一、气体氮化氨分解率的自动测量(论文文献综述)
刘呈祥[1](2021)在《多孔BCN材料的设计合成及其在储能、催化和吸附中的应用》文中提出硼碳氮(BCN)材料由于具有丰富的孔道、可调控的表面、独特的电子结构等特点在能源、环境及化工领域得到了广泛的关注。为充分挖掘利用BCN优异的特性,深入理解BCN的“结构-性能-应用”构效关系,本论文通过复合材料构筑、表面改性、孔结构调控等策略,实现了BCN材料在储能、催化和污染物吸附等领域的高效利用。本论文具体工作主要分为以下三部分:(1)、多孔BCN限域生长氮化钨量子点的设计合成及其作为锂离子电池负极材料的性能研究。此工作通过前驱体热解法一步将氮化钨量子点限域生长在多孔BCN骨架上,设计合成的WN@BCN-900材料作为锂离子电池负极表现出了卓越的倍率性能和循环稳定性。该负极材料在电流密度为0.1和4 A g-1的条件下,可逆容量分别为683.4和366.9 m Ah g-1。同时,在1 A g-1的电流密度下循环500圈后仅损失了2.7%的容量。这种优异的性能可以归因于高度分散的氮化钨量子点,它为锂离子提供了一个高活性的表面,并显着缩短了电荷传递的路径。此外,多孔的BCN骨架促进了电解质的转移,并与氮化钨量子点提供了强的结合作用,以缓解体积膨胀和粒子团聚的问题。(2)、BCN作为Knoevenagel缩合反应高效非金属催化剂的研究。此工作通过简单溶剂热法合成了BCN纳米片材料,在温和的反应条件下,该BCN纳米片对苯甲醛与丙二腈的Knoevenagel缩合反应具有较高的催化活性。BCN的催化转化率为81.9%,是六方氮化硼(h-BN)的1.8倍,是C3N4的27倍。此外,BCN催化剂具有易于分离和循环使用的特点,且在循环使用过程中无明显失活现象。实验结果结合第一性原理计算表明,材料边缘的O是活性位点,反应遵循解离吸附机理,C原子的掺杂对中间体的脱附起着至关重要的促进作用。(3)、通过前驱体热解法制备了高比表面积的BCN材料,并通过C含量、表面官能团的调变实现其高性能污染物吸附应用。研究发现相对于BN材料,含碳的BCN具有更为丰富的微孔结构及更多的表面氧含量,从而展现出更为优异的甲苯吸附性能。同时我们采用氨气刻蚀,可以实现BCN中C含量的可控选择去除。适宜的C含量可以有效减小BCN的禁带宽度,从而赋予BCN光催化特性,由此我们成功将BCN同时作为吸附材料及光催化材料应用于水污染治理,实现四环素的高效去除。
邢雪[2](2021)在《箱式气体氮化炉奥氏体氮碳共渗工艺研究》文中指出氮碳共渗,是以渗氮为主,同时渗入碳以提高其硬度、耐磨性、疲劳强度和耐蚀性能等的一种化学热处理工艺。根据温度不同又可分为铁素体氮碳共渗和奥氏体氮碳共渗,目前工业生产应用中主要以铁素体氮碳共渗为主,奥氏体氮碳共渗处理后表面形成ε相化合物层,次表层得到奥氏体淬火层,再经时效,化合物层发生时效效应,硬度可到1000HV0.1,淬火层的残留奥氏体也能分解,硬度也明显提高。零件处理后,耐磨性好,变形较小,又能克服铁素体氮碳共渗渗层浅的缺点。但长期以来,由于处理温度较高,使零件心部强度降低并易出现表面疏松,且共渗后需要淬火处理,传统的井式炉不具备自动淬火功能,也使这一工艺的应用受到限制。本文研究了江苏丰东制造的UNB-1000型箱式氮化炉对SPCC低碳钢进行奥氏体氮碳共渗处理并人工时效的热处理工艺。研究了各工艺参数:共渗温度、共渗时间、甲醇流量、氨气流量、以及时效温度和时间对共渗层的影响,确定了最佳的生产工艺,并对组织进行了表征。对实际生产应用中的零件进行了使用效果跟踪确认。主要结果如下:(1)SPCC低碳钢经过650℃×120min(甲醇流量30m L/min、氨气流量150L/min)奥氏体氮碳共渗,并经250℃×240min人工时效,共渗层厚度约0.035~0.04mm,近表面处最高硬度达到1000HV0.1。(2)时效温度及时效时间对靠近内侧的ε相的沉淀硬化影响较大,含氮量相差越大,沉淀硬化的效果越明显。对奥氏体淬火层组织转变影响较大。共渗时间缩短,化合物层深度与奥氏体淬火层深度均降低。共渗温度提高,渗层深度加深。但降低了化合物层表面质量,疏松程度加重。甲醇量增加,对共渗层深度的影响较小,能减轻化合物层的疏松程度。氨气流量降低,化合物层的深度降低,时效硬化的范围增大,表面硬度提高,也能改善疏松。(3)SPCC低碳钢经过奥氏体氮碳共渗后,表面组织主要为ε相,次表层主要为残留奥氏体,时效后化合物层组织为ε相+γ′相,奥氏体淬火层为α-Fe+γ′相。(4)对农用收割机零件壳体,使用奥氏体氮碳共渗工艺处理,平均使用寿命提高了约30%。
杨帅[3](2021)在《采煤机齿圈深层渗氮的质量控制及工艺优化研究》文中研究说明作为采煤机设备的关键零部件齿圈是保证采煤机动力传递的重要部分。在齿圈生产制造的过程中,要获得良好的耐磨性、抗疲劳强度和硬度,就需要对齿圈进行热处理,而渗氮是关键热处理之一。因此控制渗氮齿圈的质量和对齿圈的热处理工艺进行优化研究对提高齿圈的使用性能有着重要的意义。本文针对采煤机齿圈的热处理工艺进行研究分析,选用材料42CrMo钢,通过分析总结影响齿圈渗氮的质量因素,先建立三维模型并利用Deform对齿圈进行淬火工艺的有限元分析,然后采用正交试验对齿圈进行渗氮工艺的模拟仿真,最后通过渗氮试验来验证仿真的可靠性并进行齿圈的质量控制,进而实现工艺优化研究。为了提高齿圈渗氮的质量,论文主要研究内容如下:(1)对采煤机齿圈的生产全过程进行现场的数据收集与整理,综合分析采煤机齿圈的加工工艺和影响齿圈渗氮的质量因素,并对影响齿圈质量的因素进行了机理的分析,然后采用数值模拟来研究齿圈淬火仿真过程中的微观组织、表面硬度、残余应力和变形的影响。(2)通过渗氮仿真得出影响齿圈渗氮层深度的主要因素依次为氨气分解率、渗氮温度和渗氮时间,并利用单一因素控制法对齿圈进行渗氮试验研究,然后进行齿圈渗氮的质量控制,其中包括表面硬度、渗氮层深、氮化物、疏松性,最终得出齿圈的质量控制方案,与仿真结果基本保持一致。(3)对齿圈的加工工艺存在的问题进行分析,然后提出工艺改进方案,并通过试验验证了改进方案的有效性,最后对齿圈的渗氮工艺进行优化,得出渗氮温度在510℃,渗氮时间为70h,氨气分解率控制在25%左右并进行空冷的工艺优化方案,从而控制了齿圈深层渗氮的质量,达到生产率高、合格率高的要求。
耿浩然[4](2021)在《QT600空压机转子表面离子镀AlCrN涂层的制备及性能研究》文中研究指明转子是空压机的核心部件,随着双螺杆空压机容量和使用寿命的不断提升,对转子的耐磨性能和耐腐蚀性能的要求越来越高。AlCrN涂层、TiN涂层和CrN涂层是具有较高硬度和腐蚀电位的氮化物硬质涂层,具有很好的耐磨损性能和耐腐蚀性能,被广泛应用于刀具和关键结构件的表面强化和抗腐蚀。本文通过理论仿真和实验研究,详细研究螺杆表面的耐磨涂层对螺杆使用寿命的影响。采用多弧离子镀膜技术在转子表面优化制备AlCrN涂层、TiN涂层和CrN涂层。采用SEM、XRD、EDS等现代分析手段,对AlCrN涂层的表面形貌、微结构、界面特征、摩擦磨损性能和耐腐蚀性能进行详细分析和研究,本文的主要工作和结论如下:(1)在转子表面优化制备AlCrN涂层、TiN涂层和CrN涂层,着重分析了 N2流量和偏压对涂层的性能的影响,确定了涂层的最优制备方案。(2)基于ANSYS对AlCrN涂层转子结构进行了流固耦合有限元分析。分析了应变、应力、流场压力和流场速度的变化规律。仿真结果表明:转子最大位移为2.4148e-002 mm,出现在阴转子排气段的转子型线处,变形较小,AlCrN涂层不会剥落;转子Mises应力区间在0.659Mpa—7.446Mpa,没有明显高应力区域,AlCrN涂层不会开裂;流场压力与转子转速呈正比关系,当转速为3000rpm时,转子流场压力最大值为7.710e+03pa,最大流场速度为1.010e+02ms-1,其数值并未达到引发涡流的临界数值,产生的空气扰动不足以形成无规则的小型气体环流,阴阳转子压缩段的流场压力和流场速度均较大,是涂层最易剥落的位置,此处涂层质量尤为重要。(3)基于QT600空压机转子表面AlCrN涂层微结构分析的基础,选用GCr15硬质合金球作为对磨副,对转子表面AlCrN涂层进行摩擦磨损实验,通过形貌观察,研究转子及其AlCrN涂层的摩擦行为和磨损机理:转子基体主要为黏着与磨粒磨损,载荷越高,磨粒磨损越严重;涂层在低载荷为黏着磨损,高载荷为黏着与磨粒磨损。(4)研究QT600空压机转子表面及其AlCrN涂层耐腐蚀性能,实验对比镀膜前后表面的腐蚀现象,结果发现:涂层表现出钝化现象,但其电极电位区域为“伪钝化”区域。涂层的频率-相位角曲线在中频域一段范围内接近-70°,其电荷转移电阻远高于基体,具有较好的耐腐蚀性能。
陈江珊[5](2021)在《水虻转化农业有机废弃物过程中氮素形态及转化效率研究》文中进行了进一步梳理种植业和养殖业的快速发展,导致产生了大量的农业有机废弃物,造成资源浪费和日益严重的环境污染问题。而氮污染问题尤为突出,过多的氮排放会对环境造成许多危害,比如生态系统中生物多样性减少,土壤酸化以及湖泊富营养化。目前废弃物的资源化利用方法以微生物发酵/堆肥为主,存在转化效率低、周期长等问题,且该过程将有机氮转化为无机氮,产生大量含氮气体,成为新空气的污染源。而黑水虻可以高效转化农业废弃物,实现将废弃的氮向虫体蛋白的转化,被认为具有巨大的开发应用潜力。然而,黑水虻如何实现将氮向虫体蛋白的转化?对不同氮素形态的转化利用能力有何差异?可否通过添加小分子活性物质进一步促进虫体蛋白的积累和抑制含氮气体(如NH3)的排放?这些问题的回答有利于加深对黑水虻高效转化农业有机废弃物内在机制的理解,促进黑水虻开发应用技术的持续改进。然而相关研究仍非常缺乏,本研究通过测定分析黑水虻转化体系中的气体、虫体、残留物中氮素组成与含量,明确黑水虻转化农业有机废弃物体系中的氮素转过过程以及氨气减排效果、黑水虻对不同形态有机氮与无机氮的利用能力、以及添加乳酸对黑水虻转化利用氮素的影响。获得的主要结果如下:1.水虻转化鸡粪过程中氮素形态研究添加黑水虻幼虫能促进鸡粪有机氮矿化成铵态氮,与对照组(未添加黑水虻幼虫)相比,其底物有机氮分解率提高了15.1%,而且底物铵态氮含量高于对照。另外对照组的氮素减少量(初始氮素含量-残渣中的氮素含量)中,92.35±8.84%转变为氨气排放,而黑水虻幼虫处理组中氨气排放占比显着降低为64.64±0.26%,而23.37±0.04%氮素转变为虫体生物质。因此黑水虻幼虫可将有机废弃物中的氮素转移到虫体,并抑制氨气排放。2.水虻转化不同氮源(有机氮和无机氮)过程中氮素形态研究不同种类的氮源对黑水虻幼虫的生长有显着的影响,除了亚硝酸钠明显抑制黑水虻生长(存活率11.88%),剩下的处理组之间存活率没有显着差异性(P>0.05)。对照、硝酸钠、氯化铵、有机氮化合物X和大豆蛋白处理组所收获单个虫鲜重分别为25.99±1.91 mg、41.25±3.03 mg、22.07±4.24 mg、62.04±3.09 mg、106.63±6.06 mg。所有处理组黑水虻幼虫粗蛋白含量18.10%-35.19%,粗脂肪含量29.04%-59.29%。有机氮中的大豆蛋白处理组获得最高粗蛋白含量并且最高鲜重的黑水虻幼虫,其次为有机氮化合物X添加组。虽然无机氮处理组BSFL-N占氮素减少量(初始氮素含量-残渣中的氮素含量)的比例高于有机氮处理组,但是无机氮处理组收获BSFL实际总氮量与对照组无显着性差异,且无机氮处理组底物中添加的无机氮含量相对稳定。同时,有机氮处理组收获BSFL实际总氮量显着高于对照组,并且促进底物氨气的排放,有机氮化合物X和大豆蛋白处理组氨气释放量分别占氮素减少量的24.85±7.29%和43.05±6.18%。这些结果表明黑水虻幼虫可利用有机氮和无机氮多种氮源转化为虫体蛋白,其中高分子有机氮,即蛋白质的利用能力最强,最利于黑水虻的生长和蛋白积累,其次为小分子有机氮,即有机氮化合物X;然而,有机氮更易于在黑水虻转化过程中转化为无机氮(特别是铵态氮)。3.添加乳酸对水虻转化过程中氨气减排研究与对照组相比,随着乳酸添加量的增加,LA3(3 m L)、LA4(4 m L)和LA5(5 m L)处理组的累积NH3排放量分别降低56.15%、58.10%和64.51%,使幼虫鲜重增加了40.88%、41.35%和57.20%。此外,添加乳酸分别提高了LA3、LA4和LA5处理组幼虫的粗蛋白含量16.50%、23.15%和19.37%,而氨基酸组成没有变化。同时,LA3、LA4和LA5中幼虫的粗脂肪含量分别增加了2.52%、1.80%和8.63%。本研究表明,黑水虻转化富含蛋白质的的物料过程中,添加乳酸可以减少N的损失(尤其是NH3的排放),增强N定向积累到幼虫蛋白中。综上所述,黑水虻能利用多种氮素包括非蛋白质氮,有机氮蛋白质最利于黑水虻蛋白的合成,与无机氮处理组相比,底物中的有机氮容易向无机氮转化,特别是铵态氮,导致氨气的排放增多。而乳酸作为添加剂,显着降低氨气的排放,提高虫体产量,实现氮资源的清洁回收。论文研究结果为黑水虻技术的持续改进提供理论基础。
姜乐涛[6](2021)在《选择性激光烧结用复合蜡粉制备及其分子间协同效应研究》文中指出选择性激光烧结技术(Selective Laser Sintering,SLS)与熔模铸造技术相结合,能够实现薄壁、形状复杂零件的精密铸造,有着广阔的应用前景。目前SLS成型铸造熔模所用的高分子材料如聚苯乙烯、聚碳酸酯等在脱模时会产生有毒有害气体和烟尘,污染环境、危害人身健康。传统铸造蜡粉熔点低、烧结过程不易控制,翘曲变形严重。以聚乙烯蜡为基材开发SLS用熔模材料可有效解决上述问题。本研究从微观结构出发,借助量子化学密度泛函和从头算理论探讨复合蜡粉材料各组分分子间相互作用及其协同效应,揭示聚乙烯蜡为基材的SLS用熔模材料各组分间相容性的本质,进一步探索复合蜡粉成型件性能改善的原因,在此基础上开发可用于薄壁复杂铸件的SLS用复合蜡粉材料,并进行成型工艺研究。主要内容如下:(1)选择Mn+···coronene···CH4(Mn+=Li+、Na+、K+、Be2+、Mg2+、Ca2+)作为聚乙烯蜡/炭黑/十二烷基苯磺酸钠(PEW/C/SDBS)复合蜡粉的模型体系,采用B3LYP、M06-2X和MP2量子化学方法在6-311++G**基组水平上进行了相互作用及其协同效应的研究。结果表明,在三聚体Mn+···coronene···CH4中存在协同效应,强度遵循coronene···Li+>coronene···Na+>coronene···K+和coronene···Be2+>coronene···Mg2+>coronene···Ca2+的顺序。约化密度矩阵(RDG)和分子中的原子理论(AIM)分析揭示了Mn+···coronene···CH4协同效应的本质。由于协同效应,复合蜡粉分子间相互作用增强,体系结构发生变化,使材料相容性得到改善,减小了烧结过程中的应力应变,是成型件性能改善的微观机制。(2)为探索氧化石墨烯(GO)取代炭黑对材料相容性的影响,选择三聚体Na+···GO···CH4作为聚乙烯蜡/氧化石墨烯/十二烷基苯磺酸钠(PEW/GO/SDBS)复合蜡粉模型体系,在M06-2X/6-311++G(2d,p)和MP2/6-311++G(2d,p)水平上,对Na+···σ/π和氢键相互作用协同效应进行了理论研究。结果表明,Na+···GO···CH4体系中的相互作用和协同效应均大于Na+···coronene···CH4体系中的相互作用和协同效应。因此,当复合蜡粉中的炭黑被GO取代后,分子间相互作用和组分间的相容性进一步加强,使成型件性能得到进一步改善。(3)基于理论计算结果,分别配制聚乙烯蜡/炭黑/十二烷基本磺酸钠(PEW/C/SDBS)复合蜡粉和聚乙烯蜡/氧化石墨烯/十二烷基本磺酸钠(PEW/GO/SDBS)复合蜡粉,并进行性能测试和结构表征,对理论计算结果进行了验证。红外谱图结果(IR)显示形成三聚体后,PEW/C/SDBS三聚体C-H键伸缩振动明显加强,O-H键振动峰消失,C-OH弯曲振动发生明显蓝移,且在1104.9 cm–1处出现强峰,表明分子间相互作用加强,验证了协同效应的存在。PEW/GO/SDBS三聚体1104.9 cm–1处的峰与PEW/C/SDBS三聚体1109.5 cm–1处的峰相比较,峰值和面积都明显增强,表明用GO代替炭黑,各组分间分子间相互作用及协同效应更加显着。DSC分析发现两种复合材料的熔融峰缓且宽,有利于控制成型过程。与PEW/C/SDBS复合蜡粉相比,PEW/GO/SDBS复合蜡粉粘度增加、测试件弯曲强度和压缩强度均提高。表明PEW/GO/SDBS各组分间协同效应比PEW/C/SDBS各组分间协同效应更显着,这是GO的官能团和SDBS中的Na+以及聚乙烯蜡的C-H键相互作用的结果。(4)通过正交试验得到了PEW/C/SDBS和PEW/GO/SDBS两种复合蜡粉的最佳烧结工艺参数。在最佳烧结工艺参数下,烧结件的收缩率和翘曲变形得到了有效控制。与PEW/C/SDBS复合蜡粉相比,PEW/GO/SDBS复合蜡粉测试件翘曲变形率更低、弯曲强度和压缩强度增强。这些结果表明复合蜡粉组分间发生了明显协同效应,材料相容性得到了改善,应力应变减小;而且用GO代替炭黑,相容性进一步改善。(5)成型件浸蜡处理后,力学性能得到了大幅提升。复合蜡粉制作的蜡模可用蒸汽法脱除。得到的铸件结构完整、表面光滑、尺寸精度高。无损检测未发现内部有裂纹、气孔、夹杂等明显缺陷。表明复合蜡粉可用于薄壁复杂铸件的精密铸造,且不会对环境造成污染。本研究通过理论计算研究了材料各组分分子间的相互作用及其协同效应,从微观角度深层次的探讨了材料组分对性能影响的本质原因,开发了新型环保聚乙烯蜡复合材料,对于SLS成型铸造熔模组分的精选和工艺优化具有重要的理论和实践意义;该研究将计算材料科学与增材制造成型材料相结合,提供了一种增材制造新材料研发的新思路。
但磊[7](2021)在《旋喷气流下分解炉内生料冷态运动状况研究》文中研究说明分解炉为新型干法水泥生产技术的核心热工设备,通过使用分解炉能大幅度提高熟料产量,降低单位熟料能耗,缩短回转窑长度,降低回转窑烧成带热负荷。分解炉的研究能更进一步优化使用分解炉而带来的诸多优势,其内部流场与生料运动状况的研究最为核心与重要。为研究旋喷气流式分解炉流场,制作了一款“L”型五孔探针,设计了数据采集系统,进行了校准并开发了风矢量计算程序。通过冷模试验与CFD数值模拟研究旋喷气流式分解炉流场与生料运动状况,得出了以下结论:(1)在水平截面上,分解炉模型内负压成从中心到内壁逐渐变小的趋势分布,分解炉直筒负压最大处在上端缩口与三次风进口。分解炉内烟室到出口压损数学模型:Δp=0.60×ρv2;三次风管到出口压损数学模型:Δp=0.23×ρv2。(2)分解炉模型内风轴向速度在水平截面上,基本呈中间大,四周小的规律分布,且是三个分速度中最大者。分解炉底部轴向速度大于其他位置,为锥部“烟气”喷腾所致。存在轴向速度方向向下的位置,说明部分三次风向下运动。除三次风管所在位置,在水平截面上,切向速度从中心位置附近处向边壁呈现先增大,后缓慢减小的变化规律,使风做顺时针旋转运动。径向速度其值最小,在上部流场中,径向速度在水平截面上表现为中心处小,向四周缓慢增大的变化规律,且方向上皆为背离中心。(3)分解炉模型内流场以三次风管为界,分为上下两部分。上部流场中风做螺旋上升运动,下部流场为上升“烟气”与一股向下运动三次风混合的紊乱流动。三次风沿着水平的三次风管进入分解炉后分为两股风,其中一股风做螺旋上升运动,使上部流场风旋转运动。另一股风紧贴壁面,向下运动并与上升“烟气”汇合,使下部流场紊乱。(4)上部流场中大部分生料做紧贴壁面的螺旋上升运动。下部流场中出现随三次风螺旋向下最终向上运动的生料,且下部流场中生料分散性更好。(5)分解炉数值模拟结果显示,分解炉速度场整体呈现四周小,中轴线处大的分布特点,在三次风管入口与烟室入口存在较大速度区域。速度矢量图表明存在一股三次风向下运动,其余三次风则为向上运动。在三次风管上下存在两个竖直方向上的涡流,有利于生料的分散与受热。分解炉数值模拟结果与冷模试验研究结果基本一致。(6)数值模拟生料运动结果显示,从三次风管上方撒料箱进入的生料其螺旋上升程度大,分散效果好;从下方撒料箱进入的生料,更趋于直接随着“烟气”上升,其螺旋程度低,分散效果差。综合分解炉模型试验与数值模拟研究结果得出最佳的生料进料位置为三次风管紧邻上方。通过对旋喷气流式分解炉流场与生料运动的研究,掌握了该分解炉流场分布与生料运动规律,为该类分解炉结构上的改进,实际生产的增产、降耗与污染物减排,做出理论指导与参考依据。
赵莹[8](2021)在《铜铁矿型氧化物催化过一硫酸盐降解水中有机污染物研究》文中提出基于过一硫酸盐(PMS)的高级氧化技术能够有效地降解各类有机污染物,用于地下水或土壤生态修复等环境污染治理。其中,采用固体催化剂构筑的非均相催化PMS体系可产生多种具有强氧化能力的活性氧物种,在降解水中污染物方面展现出高效和广泛的应用前景。然而,目前所报道的氧化体系仍存在催化活性低以及微观结构-效能-机理关系不明确等问题。所以,开发高性能且稳定的水处理催化材料,阐明其微观结构、微界面特性对催化PMS去除水中难降解有机物效能的影响机制,是本论文研究的重点。本文基于铜铁矿型氧化物催化PMS的非均相高级氧化体系开展,围绕催化剂不同微观结构设计、活性氧种类及产率调控、PMS催化分解效能和机理进行了深入探讨,主要研究工作如下:通过控制不同煅烧温度(300℃、400℃、500℃)来调节银基铜铁矿(Ag Fe O2)中2H和3R晶型的比例。具有不同2H-Ag Fe O2含量的Ag Fe O2表现出优异的催化PMS降解金橙I的性能。在催化PMS过程中,表面羟基是Ag Fe O2的主要催化活性位点。研究发现,Ag Fe O2的催化性能随着2H-Ag Fe O2含量的增加而显着增强。通过对实验数据线性回归及DFT模拟计算,证实了Ag Fe O2中2H比例较高时,有助于提高催化剂的表面羟基浓度,从而增强对PMS的催化性能。原位ESR光谱表明,Ag Fe O2/PMS体系中的主要活性物质为1O2、O2·-、SO4·-和·OH。此外,Ag0/Ag+和Fe2+/Fe3+之间的循环电子转移促进了PMS分解生成活性氧物种。通过二步煅烧法制备出g-C3N4/Ag Fe O2复合催化剂。少量g-C3N4与Ag Fe O2复合后,其在催化PMS降解金橙I方面表现出比单独Ag Fe O2更高的催化活性。采用最佳的反应参数,30 min内金橙I的降解率可提升至91%。g-C3N4/Ag Fe O2催化PMS活性增强可归因于g-C3N4的加入使得催化剂表面上低价金属物种(Ag0、Fe2+)比例的相对增加及电子转移能力的提高,从而促进了PMS的有效分解。此外,g-C3N4/Ag Fe O2/PMS催化体系中金属离子溶出量较Ag Fe O2/PMS体系明显降低,在连续循环中显示出良好的稳定性和重复使用性。经鉴定,1O2、O2·-、SO4·-和·OH为金橙I降解过程中主要的活性氧物种。通过改变Ni掺杂剂的比例来调节Ag Fe1-xNixO2表面氧空位的总量。富含氧空位的Ag Fe1-xNixO2催化剂在PMS存在下对双酚A的降解展现出优异的催化活性。原位ESR光谱证实,随着催化剂表面氧空位含量的增加,催化体系中O2·-和1O2的产率显着提高,而SO4·-和·OH的生成则呈现相对下降的趋势。研究发现,在氧空位的作用下,吸附在催化剂表面上的PMS可优先解离为O2,此外,氧空位可增强催化剂的表面氧迁移率和电导率,这也大大提高了O2·-和1O2的产生,从而加速了污染物的降解。机理研究表明,Mn+/M(n+1)+的氧化还原对与活性氧(OV··/OO?,O2-/O2)之间的协同作用保证了连续的活性氧物种的生成和高的催化活性。采用水热法合成了不同B位元素的铜基铜铁矿(Cu Co O2和Cu Cr O2)催化剂,二者均展现出优异的催化PMS降解水中金橙I性能,对金橙I的降解率分别达到98%和93%。系统地研究了各种参数和背景物质对两催化体系的影响。结合ESR光谱、电化学、FT-IR光谱及XPS等一系列测试分析,提出了两种不同的潜在结构依赖性PMS催化机理。Cu Co O2/PMS体系中,PMS被催化分解产生SO4·-、O2·-和1O2,作为主要ROSs以负责有机物的降解。Cu Cr O2/PMS体系中,金橙I的降解则既不依赖于自由基或1O2,也非直接电子转移的机制,而是PMS与Cu Cr O2的外球相互作用形成表面受限的亚稳态中间体,直接攻击有机基质。
刘青明[9](2021)在《InGaN/GaN多量子阱中缺陷对其结构和性能的影响研究》文中研究指明氮化镓(GaN)基发光二极管(LED)具有光电效率转换高、体积小和寿命长等优点,广泛应用于固态照明和背光源,引领了第三代照明技术革命,取得了巨大的经济效益。GaN基LED中的多量子阱(MQWs)结构是实现电-光转换的核心,其晶体质量直接决定了 LED的光电性能。由于基于异质衬底外延GaN基薄膜以及氮化铟(InN)和GaN间物理化学性质差异较大等因素,使得InGaN/GaN MQWs中存在缺陷种类较多以及缺陷水平较高的问题。更重要的是,由于缺陷的复杂性、表征仪器的局限性以及理论计算的假设和修正处理等多方面因素,导致目前对MQWs中部分缺陷的认识仍存在一定的局限性,缺陷处载流子的输运、缺陷对光学特性的影响机理等基础性科学问题尚未完全解决。深入研究点缺陷的产生机制及其相关光学特性,对调控缺陷密度和提高LED光电性能有较大的帮助。本论文通过金属有机气相化学沉积设备外延GaN基LED,主要围绕GaN基LED MQWs中的点缺陷和V-pits缺陷问题,通过高分辨X射线衍射仪、双球差矫正电镜、光致发光谱仪等表征了样品的晶体质量、界面质量和发光性能,研究了缺陷的产生机制、对InGaN/GaN发光特性的影响以及缺陷的调控方法:(1)研究了蓝光和绿光LED原位老化过程中的发光性能和MQWs的结构变化。蓝光LED老化后光致发光谱(PL)的积分强度下降了 17.1%,InGaN量子阱层出现了呈不连续状态分布的In间隙原子,分析认为:由于In-N键能小于Ga-N,在压应力和加剧的晶格振动共同作用下,In原子更容易偏离正常晶格位置而进入间隙,形成了 In间隙原子缺陷,在In间隙原子缺陷处形成了非辐射复合中心,导致PL积分强度的下降。绿光LED老化后发光强度下降了 36.8%,峰值波长红移了 1.1 nm,观察老化后MQWs的原子像发现了 InGaN阱层中的间隙原子和阱层驰豫现象;分析认为,量子限制效应减弱、量子限制斯塔克效应(QCSE)增强以及缺陷引起的非辐射复合密度增加是发光强度下降和峰值波长红移的主要原因。(2)研究了 V-pits中AlGaN的晶体质量以及绿光InGaN/GaN MQWs中V-pits对其发光特性的影响。扫描透射(STEM)和能谱(EDS)结果表明:V-pits中AlGaN的Al组分分布不均匀、高Al组分区域的晶体质量和侧壁AlGaN/GaN界面质量较差。分析认为:Al原子在半极性面生长存在的各向异性、较低的Al原子迁移率、AlN和GaN间的失配应力以及非最优的AlGaN生长工艺共同导致AlGaN在V-pits侧壁中的生长质量较差。研究绿光MQWs中V-pits对其发光特性影响发现:室温下,V-pits附近峰值波长比c面峰值波长红移了 4.6 nm,80 K下,V-pits附近出现了双峰现象,且随温度升高,V-pits附近峰值波长的红移和蓝移量明显大于c面。分析认为:V-pits附近c面MQWs更高的In组分和更强的局域态导致峰值波长红移和双峰现象的出现,随温度升高,限制在侧壁的载流子隧穿至c面MQWs,导致V-pits附近峰值波长发生较大的红移和蓝移。。(3)研究了基于V-pits调控方法生长多波长MQWs,实现了 MQWs的三基色发光。在具有V-pits的n-GaN上继续生长MQWs,PL测试结果表明,MQWs中分别出现了峰值能量为2.603 eV、2.326 eV和2.077 eV的发光峰,分别对应蓝光、绿光和红光。表面和截面的SEM和TEM表征发现,MQWs表面出现了 3D岛和V-pits,侧壁MQWs中的In分布不均匀。分析认为:蓝光、绿光和红光发光峰分别来源于侧壁MQWs、c面MQWs和c面中的3D岛。此外,研究了插入层厚度对多波长MQWs的发光性能影响,随着高温插入层厚度增加PL的积分强度下降,这可能是由于MQWs弛豫度增加以及侧壁MQWs面积占比减小导致的。(4)研究了 GaN基LED原位电学下的结构和电学特性的变化,研究发现MQWs中出现缺陷以及漏电流较大,分析认为,MQWs表面杂质的迁移和钨探针施加的外力诱导MQWs中缺陷的产生;缺陷引起的热效应导致电流减小。
王式兴[10](2020)在《压力条件下气体火焰燃烧特性的热流量法测量及机理研究》文中研究指明在化石燃料的气化利用过程中,由于原料的不同及气化方式的差异,气体燃料的组成存在着很宽的变化范围,如煤和生物质气化气的主要成分为氢气和一氧化碳,甲烷还包含氮气和二氧化碳等稀释气体。燃气组成的不确定性对燃烧室设备稳定运行和高效清洁燃烧提出了更高的要求。同时,发展多种高效燃烧方式如富氧燃烧结合CO2捕集与排放技术,燃气轮机贫预混稀薄燃烧技术对降低碳排放,控制污染物生成具有重要意义。化石燃料气化气还可以进一步合成为各种清洁替代能源,这其中,发展醇醚类含氧燃料和氨气无碳燃料对海陆空运输及电力生产具有重要意义。实际的工业燃烧设备包括燃气轮机,内燃机和增压锅炉等多为高温高压的燃烧环境。涉及到燃烧稳定性的燃料组分的变化,回火,熄火,自点火现象和高压下的可燃极限与预混火焰的固有参数层流火焰速度密切相关。为了进一步增加对不同燃料燃烧特性的了解,开展高压下实验室尺度的基础层流燃烧特性研究可以为机理发展和燃烧器设计提供实验基础。同时测量污染物的排放特性有利于选择合适的操作区间,对新型替代燃料在工业燃烧设备中的应用提供理论指导。本文搭建了高压层流燃烧试验台,结合光学测量方法,烟气测量方法和数值模拟手段对不同燃料和燃烧方式在压力条件下的层流燃烧特性进行了系统性的研究。首先,搭建了基于热流量炉的高温高压层流燃烧试验台,用于获得高压下一维绝热无拉伸平面火焰。首先研究了甲烷在高压下的富氧燃烧特性,测量了0.5MPa下的CH4/O2/N2和CH4/O2/CO2的层流火焰速度,系统研究了压力当量比,氧含量和二氧化碳稀释对层流火焰速度的影响。当前实验测量结果与文献值以及模拟结果具有良好的一致性,验证了高压试验台的可靠性。接着用一维火焰模型分析了CO2稀释的热扩散和化学反应作用。在常压和高压情况下,由CO2稀释导致的层流火焰速度降低,热扩散效应在起主要作用。然后用实验获得的火焰速度拟合了压力幂指数β,可以预测更高压力下的火焰速度,结果表明β随着氧摩尔分数的增加而增加。并且观察到压力幂指数在富燃区的先增加后减小行为和超绝热火焰温度现象,表示了富燃区反应路径发生变化。其次,研究了合成气贫燃高压层流燃烧特性及荧光测量。为了抑制细胞火焰,在O2/He氧化剂中测量了1.1 MPa下的稀薄预混H2-CO和H2-N2合成气的各种燃料掺混比的层流火焰速度,根据获得的实验结果,测试了五种合成气高温高压反应机理,并对其不同的准确性做出评价。不同机理的反应路径相同而选取速率常数不同是造成不同敏感性及不同预测结果的原因尤其是HO2链增长反应。随着压力的升高,层流燃烧速度降低,对于燃料中氢含量较高或氧化剂中稀释剂含量较高的合成气,质量燃烧率先增大后减小。这表明绝热火焰温度降低是导致质量燃烧速率的负压依赖性的原因,并降低了整体反应级数,总体反应级数对于火焰温度较低的合成气又会随着压力继续增加。另外研究了CO2稀释和甲烷添加对生物质合成气H2/CO/CH4/O2/稀释气的层流燃烧特性的影响。OH*化学发光的测量结果表明,随着压力的增加,火焰前锋高度先减小然后增大,这与质量燃烧速率的非单调变化相对应,并且可以用作机理验证的目标之一。最后,研究了氨气,二甲醚层流燃烧及污染物排放特性。首先进行了常压下甲烷/二甲醚/氢气/空气不同当量比的层流火焰速度测量,对比了氢气添加对二甲醚的氧化路径的影响。反应路径分析表明CH3是在C2路径和DME分解路径中重要的自由基。并由此推出层流火焰速度与自由基峰值摩尔分数呈线性相关。对于新型无碳燃料氨气,通过热流量炉法和烟气分析仪,获得了不同当量比,不同氨含量下压力0.5 MPa下的氨气/甲烷,氨气/氢气,氨气/一氧化碳和氨气/合成气的层流火焰速度和详细NOx排放数据。提高的氨质量燃烧率引入了较大的预测不确定度。然后用实验获得的火焰速度拟合了压力幂指数β,并且在中等氨含量的条件下β存在最小值导致了火焰速度在该范围内对压力变化十分敏感。压力指数可以作为是验证和发展氨化学的独立指标。敏感性和反应路径分析表明氨化学在富燃工况下比在贫燃工况下的重要性更强,尤其是通过再结合反应形成N2Hi的路径影响火焰速度。N2Hi反应路径和H2NO,N2O反应路径是决定贫燃和富燃侧火焰速度预测差别的原因,指出了后期机理优化调整的方向。氨气和不同成分的合成气掺混具有相似的NOx排放特性尽管它们的火焰速度相差很大。对于氨/氢气和氨/甲烷在高压下的详细NOx排放测量结果表明,NH3,HCN和NOx的生成分别在富燃和贫燃,高氨含量和低氨含量得到促进,提高压力降低了NOx排放水平,并给出了实际应用氨燃料推荐的掺混比和当量比。
二、气体氮化氨分解率的自动测量(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、气体氮化氨分解率的自动测量(论文提纲范文)
(1)多孔BCN材料的设计合成及其在储能、催化和吸附中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
引言 |
第一章 绪论 |
1.1 BCN材料的结构和制备方法 |
1.1.1 化学气相沉积法(CVD)制备BCN |
1.1.2 磁控溅射法(MS)制备BCN |
1.1.3 热解法制备BCN |
1.1.4 掺杂法制备BCN |
1.2 BCN材料应用的研究进展 |
1.2.1 BCN材料应用于储能领域的研究进展 |
1.2.2 BCN材料应用于催化领域的研究进展 |
1.2.3 BCN材料应用于吸附领域的研究进展 |
1.3 本论文的选题思路和研究内容 |
第二章 主要的化学试剂及仪器 |
2.1 主要的化学试剂及气体 |
2.2 主要的实验仪器 |
2.3 样品表征设备方法 |
2.3.1 粉末X-射线衍射(XRD)表征 |
2.3.2 扫描电子显微镜(SEM)表征 |
2.3.3 透射电子显微镜(TEM)表征 |
2.3.4 N2 物理吸脱附表征 |
2.3.5 X-射线光电子能谱(XPS)表征 |
第三章 多孔BCN限域WN量子点的设计合成及其作为锂离子电池负极材料的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 材料制备方法及步骤 |
3.2.2 电化学测试仪器和方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 材料结构表征及分析 |
3.3.2 锂离子电池性能测试及分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 BCN作为Knoevenagel缩合反应的高效非金属催化剂 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 材料制备方法及步骤 |
4.2.2 催化活性测试方法及步骤 |
4.2.3 DFT理论计算方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料结构表征及分析 |
4.3.2 催化性能测试及分析 |
4.3.3 催化机理研究和理论计算 |
4.3.4 催化剂的多功能性测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 多孔BCN体系的构筑及其在污染物吸附中的应用研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 甲苯吸附的材料制备方法及步骤 |
5.2.2 四环素吸附的材料制备方法及步骤 |
5.2.3 样品性能测试方法及步骤 |
5.3 结果与讨论:甲苯吸附应用研究 |
5.3.1 材料结构表征及分析 |
5.3.2 甲苯吸附性能测试及分析 |
5.4 结果与讨论:四环素吸附应用研究 |
5.4.1 材料结构表征及分析 |
5.4.2 四环素吸附性能测试与分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(2)箱式气体氮化炉奥氏体氮碳共渗工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 奥氏体氮碳共渗技术的历史与发展 |
1.3 气体氮碳共渗原理及渗层组织 |
1.3.1 Fe-N状态图 |
1.3.2 Fe-N-C状态图 |
1.3.3 铁素体氮碳共渗原理及渗层组织 |
1.3.4 奥氏体氮碳共渗原理 |
1.3.5 奥氏体氮碳共渗组织 |
1.3.6 氮碳共渗表面疏松介绍 |
1.4 钢的奥氏体化和冷却 |
1.5 气体氮碳共渗主要工艺参数 |
1.6 本课题的提出及主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验主要仪器设备 |
2.3 实验分析方法 |
2.3.1 硬度测试 |
2.3.2 金相测试 |
2.3.3 扫描电镜表征 |
2.3.4 X射线衍射分析(XRD) |
2.3.5 能谱分析 |
2.4 实验方案 |
2.4.1 材料预处理 |
2.4.2 工艺设计 |
第三章 奥氏体氮碳共渗主要工艺参数及其控制 |
3.1 引言 |
3.2 时效工艺对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
3.2.1 实验1热处理工艺 |
3.2.2 热处理检测结果 |
3.2.3 结果讨论 |
3.2.4 小结 |
3.3 时间对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
3.3.1 实验2热处理工艺 |
3.3.2 热处理检测结果 |
3.3.3 结果讨论 |
3.3.4 小结 |
3.4 温度对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
3.4.1 实验3热处理工艺 |
3.4.2 热处理检测结果 |
3.4.3 结果讨论 |
3.4.4 小结 |
3.5 甲醇流量对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
3.5.1 实验4热处理工艺 |
3.5.2 热处理检测结果 |
3.5.3 结果讨论 |
3.5.4 小结 |
3.6 氨气流量对奥氏体氮碳共渗层的影响 |
3.6.1 实验5热处理工艺 |
3.6.2 热处理检测结果 |
3.6.3 结果讨论 |
3.6.4 小结 |
3.7 本章小结 |
第四章 奥氏体氮碳共渗层组织的表征 |
4.1 全貌分析 |
4.2 物相分析 |
4.3 能谱分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 奥氏体氮碳共渗工艺在实际生产中的应用 |
5.1 应用零件介绍 |
5.2 零件使用效果验证 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的学术论文及专利目录 |
(3)采煤机齿圈深层渗氮的质量控制及工艺优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 采煤机齿圈渗氮研究现状 |
1.2.2 采煤机齿圈热处理研究现状 |
1.3 论文研究内容与方案 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方案 |
2 采煤机齿圈渗氮质量影响因素及热处理数值模拟方法 |
2.1 齿圈渗氮质量影响因素分析 |
2.1.1 齿圈渗氮变形产生机理 |
2.1.2 影响齿圈渗氮质量主要因素 |
2.2 控制齿圈渗氮质量措施 |
2.3 齿圈热处理数值模拟方法 |
2.4 本章小结 |
3 采煤机齿圈热处理有限元分析 |
3.1 齿圈热处理工艺路线 |
3.2 零件模型建立 |
3.3 齿圈热处理有限元模拟 |
3.3.1 齿圈组织结构仿真 |
3.3.2 齿圈应力场仿真 |
3.3.3 淬火温度对齿圈抗疲劳性能的影响 |
3.4 淬火仿真与试验对比分析 |
3.5 齿圈渗氮仿真研究 |
3.5.1 渗氮层深度影响因素仿真分析 |
3.5.2 齿圈渗氮仿真过程 |
3.5.3 仿真结果分析 |
3.6 本章小结 |
4 采煤机齿圈渗氮质量控制 |
4.1 实验材料与方案 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验设备 |
4.1.3 齿圈渗氮性能要求 |
4.1.4 齿圈渗氮试验方案 |
4.2 齿圈渗氮工艺过程 |
4.3 产品出炉 |
4.4 齿圈渗氮质量检测 |
4.4.1 显微硬度及渗氮层深检测 |
4.4.2 金相组织检测 |
4.5 齿圈质量控制 |
4.6 本章小结 |
5 采煤机齿圈渗氮工艺优化分析 |
5.1 齿圈工艺及存在问题 |
5.1.1 工艺方案改进 |
5.1.2 工艺验证 |
5.2 齿圈渗氮工艺优化 |
5.2.1 齿圈渗氮试验结果 |
5.2.2 结果分析 |
5.3 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读硕士学位期间发表的论文及申请的专利 |
(4)QT600空压机转子表面离子镀AlCrN涂层的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 空压机转子发展概况 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 表面强化处理技术发展概况 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.3.3 多弧离子镀 |
1.4 课题研究的来源、意义和主要内容 |
1.4.1 课题研究的来源、意义 |
1.4.2 课题研究主要内容 |
1.5 本章小结 |
第二章 空压机转子AlCrN涂层的优化制备 |
2.1 引言 |
2.2 AlCrN、TiN和CrN涂层优化制备 |
2.2.1 前处理 |
2.2.1.1 抛光打磨 |
2.2.1.2 渗氮处理 |
2.2.1.3 超声清洗 |
2.2.1.4 烘干 |
2.2.2 多弧离子镀 |
2.2.2.1 靶材选定 |
2.2.2.2 装夹 |
2.2.2.3 确定工艺参数 |
2.2.2.4 镀膜前置准备 |
2.2.2.5 刻蚀 |
2.2.2.6 辉光清洗 |
2.2.2.7 离子轰击 |
2.2.2.8 底膜 |
2.2.2.9 镀膜 |
2.3 本章小结 |
第三章 AlCrN涂层转子结构流固耦合有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 结构流固耦合理论基础 |
3.3 空压机转子结构有限元模型建立 |
3.3.1 几何模型建立 |
3.3.2 材料属性定义 |
3.3.3 网格划分 |
3.3.4 边界条件与载荷施加 |
3.4 空压机转子结构流固耦合分析 |
3.4.1 应变场分析 |
3.4.2 应力场分析 |
3.4.3 流场压力分析 |
3.4.4 流场速度分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 空压机转子表面AlCrN涂层微结构及摩擦磨损性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 空压机转子表面AlCrN涂层的微结构分析 |
4.2.1 AlCrN涂层形貌观察(SEM) |
4.2.2 相成分分析(XRD) |
4.2.3 硬度测试(HV) |
4.3 AlCrN涂层磨痕形貌及摩擦磨损性能分析 |
4.3.1 磨痕形貌分析 |
4.3.1.1 磨痕形貌分析 |
4.3.1.2 磨痕三维形貌分析 |
4.3.1.3 磨痕深度分析 |
4.3.1.4 磨痕宽度分析 |
4.3.2 磨损机制分析 |
4.3.2.1 磨损率分析 |
4.3.2.2 摩擦系数分析 |
4.3.2.3 磨损机理分析 |
4.4 高温条件空压机转子表面AlCrN涂层摩擦磨损性能分析 |
4.4.1 磨痕形貌分析 |
4.4.2 磨痕三维形貌分析 |
4.4.3 磨损率分析 |
4.4.4 摩擦系数分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 空压机转子表面AlCrN涂层的耐腐蚀性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 电化学试验设备与前置试验 |
5.3 动电位极化曲线分析 |
5.4 涂层孔隙率分析 |
5.5 交流阻抗谱分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 AlCrN涂层转子寿命测试 |
6.1 引言 |
6.2 AlCrN涂层转子寿命测试条件 |
6.2.1 测试设备介绍 |
6.2.2 测试参数选取 |
6.3 AlCrN涂层转子寿命测试结果及分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
(5)水虻转化农业有机废弃物过程中氮素形态及转化效率研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语表 |
第一章 前言 |
1.1 农业有机废弃物污染现状 |
1.1.1 农业有机废弃物的介绍 |
1.1.2 农业污染物的危害 |
1.1.3 农业污染物中的氮循环特点 |
1.1.4 农业污染物中的氮形态及其污染特点 |
1.2 化学处理方法 |
1.3 生物处理方法 |
1.4 水虻处理技术 |
1.4.1 黑水虻生物学特性 |
1.4.2 黑水虻技术产品应用 |
1.4.3 黑水虻转化技术研究现状 |
1.5 研究目的意义以及技术路线 |
第二章 水虻转化鸡粪过程中氮素形态研究 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 供试昆虫 |
2.2.2 实验材料 |
2.2.3 实验设计与方法 |
2.2.4 氨气的测定以及固体样品的采集 |
2.2.5 固体样品物理化学指标测定 |
2.2.6 数据统计与分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 氮分布 |
2.3.2 转化过程中氨气排放动态变化 |
2.3.3 转化过程中残渣物理化学性质动态变化 |
2.3.4 转化过程中残渣氮组分动态变化 |
2.3.5 残渣酶活性 |
2.4 本章小结 |
第三章 水虻转化不同氮源过程中氮素形态研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 供试昆虫 |
3.2.2 实验材料 |
3.2.3 实验设计与方法 |
3.2.4 氨气的测定以及固体样品的采集 |
3.2.5 固体样品物理化学指标测定 |
3.2.6 虫体粗脂肪含量以及脂肪酸组成测定 |
3.2.7 虫体粗蛋白含量以及氨基酸组成测定 |
3.2.8 数据统计与分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 氮分布 |
3.3.2 不同形态的氮源对虫体生长曲线及存活率的影响 |
3.3.3 不同形态氮源对虫体脂肪含量以及脂肪酸组成的影响 |
3.3.4 不同形态氮源对虫体蛋白含量以及氨基酸组成的影响 |
3.3.5 黑水虻转化不同形态氮源过程中氨气排放动态变化 |
3.3.6 黑水虻转化不同形态氮源过程中残渣物理化学性质动态变化 |
3.3.7 黑水虻转化不同形态氮源过程中氮组分动态变化 |
3.4 本章小结 |
第四章 乳酸对水虻转化过程中氨气减排研究 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试昆虫 |
4.2.2 实验材料 |
4.2.3 实验设计与方法 |
4.2.4 氨气的测定 |
4.2.5 固体样品物理化学指标测定 |
4.2.6 虫体脂肪含量以及脂肪酸组成测定 |
4.2.7 虫体蛋白含量以及氨基酸组成测定 |
4.2.8 数据统计与分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 氮分布 |
4.3.2 添加乳酸减少NH_3的排放量 |
4.3.3 添加乳酸提高幼虫生长性能 |
4.3.4 虫体粗脂肪含量以及脂肪酸组成 |
4.3.5 虫体粗蛋白含量以及氨基酸组成 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(6)选择性激光烧结用复合蜡粉制备及其分子间协同效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选择性激光烧结成型技术简介 |
1.1.1 选择性激光烧结成型技术原理及优势 |
1.1.2 选择性激光烧结技术应用现状 |
1.2 选择性激光烧结熔模铸造材料 |
1.2.1 选择性激光烧结熔模铸造材料的研究现状 |
1.2.2 选择性激光烧结熔模铸造材料辅助材料 |
1.3 炭黑和氧化石墨烯协同效应研究进展 |
1.4 量子化学在材料设计方面的应用 |
1.5 主要研究内容 |
第2章 实验材料、设备与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验设备 |
2.3 选择性激光烧结工艺实验 |
2.4 主要表征与性能测试方法 |
2.4.1 主要分析表征方法 |
2.4.2 材料性能测试方法 |
2.5 量子化学计算方法 |
2.5.1 Gaussian09 程序 |
2.5.2 密度泛函理论 |
2.5.3 分子中的原子理论(AIM) |
第3章 PEW/C/SDBS复合蜡粉协同效应研究 |
3.1 引言 |
3.2 模型选择与计算方法 |
3.2.1 M~(n+)···coronene···CH_4三聚体模型 |
3.2.2 计算方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 M~(n+)···coronene···CH_4复合物中的协同效应 |
3.3.2 AIM分析 |
3.3.3 RDG分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 PEW/GO/SDBS复合蜡粉协同效应研究 |
4.1 引言 |
4.2 模型选择与计算方法 |
4.2.1 Na~+···GO···CH_4三聚体模型 |
4.2.2 计算方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 二聚体结构与相互作用 |
4.3.2 Na~+···GO···CH_4复合物中的协同效应 |
4.3.3 AIM分析 |
4.3.4 RDG分析 |
4.3.5 GO···(CH_4)n(n=1~10)簇密度泛函活性理论分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 新型复合蜡粉制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 复合蜡粉制备 |
5.2.1 复合蜡粉配比试验 |
5.2.2 复合蜡粉烧结性能实验 |
5.3 复合蜡粉性能表征 |
5.3.1 复合蜡粉试件力学性能分析 |
5.3.2 微观组织形貌观察 |
5.3.3 复合蜡粉物理性能表征 |
5.4 本章小结 |
第6章 新型复合蜡粉工程化应用技术研究 |
6.1 引言 |
6.2 复合蜡粉SLS工艺优化 |
6.2.1 正交实验设计 |
6.2.2 实验结果 |
6.3 复合蜡粉成型件后处理工艺 |
6.4 复合蜡粉成型件熔模铸造工艺验证 |
6.4.1 蜡模处理 |
6.4.2 制壳工艺 |
6.4.3 脱蜡工艺 |
6.4.4 型壳焙烧 |
6.4.5 浇注工艺 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新之处 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(7)旋喷气流下分解炉内生料冷态运动状况研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 分解炉的发展 |
1.3 分解炉研究现状 |
1.4 本研究的主要工作 |
2 五孔探针测试系统开发与校准 |
2.1 五孔探针简介 |
2.2 五孔探针制作 |
2.3 五孔探针数据采集系统 |
2.4 五孔探针校准 |
2.5 三维风速识别 |
2.6 本章小结 |
3 分解炉流场与生料运动试验研究 |
3.1 模型结构与试验装置 |
3.1.1 分解炉模型3D图绘制 |
3.1.2 分解炉实体模型制作 |
3.1.3 试验系统搭建 |
3.2 分解炉模型试验 |
3.2.1 分解炉坐标规定与测点分布 |
3.2.2 静压测试结果与分析 |
3.2.3 流场试验结果与分析 |
3.2.4 压损试验结果与分析 |
3.3 分解炉内生料运动 |
3.4 本章小结 |
4 分解炉数值模拟研究 |
4.1 计算流体力学简介 |
4.2 分解炉几何建模与计算边界条件 |
4.3 分解炉网格划分 |
4.3.1 网格划分结果 |
4.3.2 网格质量结果 |
4.4 分解炉数值模拟结果 |
4.4.1 流场模拟结果与分析 |
4.4.2 生料运动轨迹模拟结果与分析 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
(8)铜铁矿型氧化物催化过一硫酸盐降解水中有机污染物研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 水中典型有机污染物 |
1.1.1 多环芳烃类偶氮染料污染物 |
1.1.2 酚类环境激素污染物 |
1.1.3 水中污染物处理技术 |
1.2 基于过一硫酸盐的高级氧化技术 |
1.2.1 过一硫酸盐简介 |
1.2.2 过一硫酸盐活化方法 |
1.2.3 活性氧物种的鉴定方法 |
1.3 铜铁矿型氧化物 |
1.3.1 铜铁矿型氧化物简介 |
1.3.2 铜铁矿型氧化物用于高级氧化体系的研究进展 |
1.4 金属基催化剂微观结构的调控方法 |
1.5 金属基催化剂催化过一硫酸盐体系存在的问题 |
1.6 课题研究的意义和内容 |
第2章 实验材料及方法 |
2.1 实验试剂与原料 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 材料的表征方法 |
2.3.1 扫描电子显微镜 |
2.3.2 透射电子显微镜 |
2.3.3 X射线衍射仪 |
2.3.4 氮气吸附-脱附分析 |
2.3.5 拉曼光谱 |
2.3.6 X射线光电子能谱 |
2.3.7 热重-差热分析 |
2.3.8 傅里叶变换红外光谱 |
2.3.9 原位漫反射红外光谱 |
2.3.10 还原性能测试 |
2.3.11 程序升温脱附 |
2.3.12 电化学性能 |
2.3.13 固态电子顺磁共振光谱 |
2.4 实验方法 |
2.4.1 催化过一硫酸盐降解有机物实验 |
2.4.2 催化剂的重复利用实验 |
2.4.3 氧气及自由基淬灭剂影响实验 |
2.5 检测和分析方法 |
2.5.1 有机污染物浓度测定 |
2.5.2 过一硫酸盐浓度的测定 |
2.5.3 表面羟基浓度测定 |
2.5.4 等电位点测量 |
2.5.5 溶解氧浓度测量 |
2.5.6 总有机碳含量测量 |
2.5.7 金属元素的测试 |
2.5.8 活性氧物种测定 |
2.5.9 原位红外光谱测试 |
2.6 本章小结 |
第3章 AgFeO_2晶型对其催化PMS降解金橙I的影响机制 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 催化剂制备 |
3.2.2 理论计算方法 |
3.2.3 Rietveld精修方法 |
3.3 结果和分析 |
3.3.1 催化剂的表征 |
3.3.2 AgFeO_2 催化PMS降解金橙I性能分析 |
3.3.3 AgFeO_2表面活性位点的鉴定 |
3.3.4 AgFeO_2催化PMS降解金橙I机制研究 |
3.3.5 AgFeO_2 晶型对催化PMS的影响机制 |
3.4 本章小结 |
第4章 g-C_3N_4/AgFeO_2催化PMS降解金橙I的机制研究 |
4.1 引言 |
4.2 催化剂制备 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 催化剂表征 |
4.3.2 g-C_3N_4/AgFeO_2催化PMS降解金橙I性能分析 |
4.3.3 g-C_3N_4/AgFeO_2催化PMS降解金橙I机制研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 AgFe_(1-x)Ni_xO_2氧空位对其催化PMS降解双酚A的影响机制 |
5.1 引言 |
5.2 催化剂制备 |
5.3 结果和分析 |
5.3.1 催化剂的表征 |
5.3.2 AgFe(1-x)NixO_2 催化PMS降解双酚A性能分析 |
5.3.3 活性氧物种的鉴定 |
5.3.4 表面氧空位对催化PMS路径的影响 |
5.3.5 AgFe_(1-x)NixO_2 催化PMS降解双酚A机制研究 |
5.4 本章小结 |
第6章 CuBO_2(B= Co,Cr)催化PMS降解金橙I的机制研究 |
6.1 引言 |
6.2 催化剂制备 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 催化剂表征 |
6.3.2 CuBO_2(B= Co,Cr)催化PMS降解金橙I性能分析 |
6.3.3 自由基及非自由基途径的鉴定 |
6.3.4 CuBO_2(B= Co,Cr)催化PMS降解金橙I机制研究 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(9)InGaN/GaN多量子阱中缺陷对其结构和性能的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1. 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 GaN基半导体化合物的基本物理特性 |
1.2.1 Ⅲ族氮化物晶体结构和基本性质 |
1.2.2 InGaN/GaN多量子阱(MQWs)结构 |
1.3 GaN基LED简述 |
1.3.1 LED结构 |
1.3.2 LED发光原理 |
1.3.3 LED Efficiency Droop |
1.4 GaN基LED的缺陷研究进展 |
1.4.1 点缺陷 |
1.4.2 位错 |
1.4.3 V-pit缺陷 |
1.5 GaN基LED原位透射显微镜实验研究 |
1.6 选题意义与研究内容 |
1.6.1 选题意义 |
1.6.2 研究内容 |
2. GaN薄膜生长和表征方法 |
2.1 引言 |
2.2 MOCVD设备 |
2.2.1 MOCVD设备现状 |
2.2.2 MOCVD设备组成和优势 |
2.3 MOCVD生长原理 |
2.3.1 MOCVD原理 |
2.3.2 MOCVD工艺 |
2.4 高分辨X射线光谱仪 |
2.4.1 HRXRD简介 |
2.4.2 MQWs衍射运动学 |
2.5 聚焦离子束刻蚀机 |
2.6 透射电子显微镜 |
2.7 原位透射电子显微实验方法 |
2.8 光致发光谱仪 |
2.9 本章小结 |
3. 原位老化下蓝、绿光InGaN/GaN MQWs的点缺陷产生及其发光特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 原位老化下蓝光InGaN/GaN MQWs的点缺陷产生及其发光特性研究 |
3.2.1 GaN基蓝光LED外延生长 |
3.2.2 HRXRD、STEM和PL结果与讨论 |
3.3 原位老化下蓝光InGaN/GaN MQWs的点缺陷产生及其发光特性研究 |
3.3.1 GaN基绿光LED生长及TEM样品制备 |
3.3.2 结构、性能及理论模拟分析 |
3.4 本章小结 |
4. V-pits缺陷生长机理及对绿光InGaN/GaN MQWs发光性能影响研究 |
4.1 引言 |
4.2 GaN/AlGaN V-pits生长机理研究 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 V-pits的结构分析及其生长机理分析 |
4.3 绿光InGaN/GaN MQWs中V-pits对其发光特性的影响研究 |
4.3.1 GaN基绿光LED外延生长 |
4.3.2 V-pits的结构、发光特性以及相关机理分析 |
4.4 本章小结 |
5 基于V-pits缺陷调控生长三基色InGaN/GaN MQWs白光LED |
5.1 引言 |
5.2 三基色InGaN/GaN MQWs外延生长 |
5.3 结果分析 |
5.3.1 SEM表面形貌分析 |
5.3.2 HRXRD分析 |
5.3.3 STEM分析 |
5.3.4 CL分析 |
5.3.5 PL分析 |
5.4 本章小结 |
6. 原位电学TEM下绿光LED中InGaN/GaN MQWs的缺陷行为 |
6.1 引言 |
6.2 GaN基绿光LED原位电学芯片制备 |
6.3 原位实验结果与讨论 |
6.4 本章小结 |
7. 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的主要成果 |
(10)压力条件下气体火焰燃烧特性的热流量法测量及机理研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 压力条件下火焰燃烧及应用 |
1.2.1 整体煤气化联合循环关键技术 |
1.2.2 富氧燃烧技术 |
1.2.3 新型替代燃料 |
1.3 层流预混火焰特性 |
1.3.1 层流预混火焰结构 |
1.3.2 火焰速度定义 |
1.3.3 压力条件下火焰速度测量方法 |
1.3.3.1 球形爆炸法 |
1.3.3.2 对冲火焰法和停滞流火焰法 |
1.3.3.3 锥形火焰/本生灯法 |
1.3.3.4 热流量法 |
1.4 压力条件下层流火焰燃烧特性研究现状 |
1.4.1 含氧燃料及富氢燃料层流燃烧特性 |
1.4.2 甲烷富氧层流燃烧特性 |
1.4.3 合成气高压层流燃烧特性 |
1.4.4 氨气高压层流燃烧特性 |
1.5 压力条件下多组分测量研究现状 |
1.5.1 烟气测量方法 |
1.5.2 光学测量方法 |
1.6 本文研究内容及结构 |
2 试验仪器及系统 |
2.1 热流量炉燃烧器 |
2.2 高压燃烧试验台 |
2.2.1 高压腔腔体 |
2.2.2 压力及排气控制 |
2.2.3 数据采集及软件 |
2.3 实验不确定度分析 |
2.4 像增强型CCD相机(ICCD) |
2.5 烟气分析仪 |
3 常压下氢气掺混甲烷/二甲醚的层流火焰速度测量及机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法和模拟手段 |
3.2.1 实验方法 |
3.2.2 动力学模拟 |
3.3 实验结果和机理验证 |
3.4 甲烷/二甲醚掺混比和氢气含量的影响 |
3.5 敏感性和动力学分析 |
3.6 H,OH和CH_3的自由基行为 |
3.7 本章小结 |
4 加压条件下甲烷富氧燃烧层流火焰速度及机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法和模拟手段 |
4.2.1 实验方法 |
4.2.2 模拟手段 |
4.3 当量比和压力对CH_4/O_2/N2层流火焰速度的影响 |
4.4 当量比和压力对CH_4/O_2/CO_2层流火焰速度的影响 |
4.5 CO_2稀释的热扩散作用和化学反应作用 |
4.6 敏感性和动力学分析 |
4.7 富燃区非单调行为 |
4.8 本章小结 |
5 高压下合成气层流火焰燃烧特性及化学荧光分析 |
5.1 引言 |
5.2 实验方法和模拟手段 |
5.2.1 实验方法 |
5.2.2 模拟手段 |
5.3 当量比对合成气层流火焰速度的影响 |
5.4 压力对合成气层流火焰速度的影响 |
5.5 H_2-CO比例对合成气层流火焰速度的影响 |
5.6 CO_2稀释对合成气层流火焰速度的影响 |
5.7 甲烷添加对合成气层流火焰速度的影响 |
5.8 质量燃烧率 |
5.9 敏感性和动力学分析 |
5.9.1 不同压力下的敏感性和自由基生成速率 |
5.9.2 不同CO_2稀释的敏感性和反应速率 |
5.9.3 不同CH_4添加的组分场 |
5.10 火焰前锋高度变化 |
5.11 本章小结 |
6 高压下氨气层流火焰燃烧特性及NO_x排放测量 |
6.1 引言 |
6.2 火焰不稳定分析及模拟手段 |
6.2.1 火焰不稳定性对SL测量的影响 |
6.2.2 辐射对SL测量的影响 |
6.2.3 金属盘片的催化对SL测量的影响 |
6.2.4 烟气测量方法 |
6.2.5 模拟手段及机理发展 |
6.3 氨/合成气层流火焰速度 |
6.3.1 氨气含量对层流火焰速度的影响 |
6.3.2 当量比对层流火焰速度的影响 |
6.4 氨/甲烷层流火焰速度及机理发展 |
6.4.1 氨/甲烷机理发展 |
6.4.2 氨/甲烷及氨/氢气火焰速度 |
6.5 压力对氨气层流火焰速度的影响 |
6.6 火焰速度动力学及敏感性分析 |
6.6.1 NH_3/合成气/空气火焰 |
6.6.2 NH_3/氢气/空气火焰 |
6.7 NO_x排放特性 |
6.7.1 合成气掺混对氨火焰NO生成的影响 |
6.7.2 烟气NO_x测量结果分析 |
6.7.3 NO_x生成的动力学分析 |
6.8 本章小结 |
7 全文总结 |
7.1 主要内容及结论 |
7.2 本文主要创新点 |
7.3 未来工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要研究成果 |
四、气体氮化氨分解率的自动测量(论文参考文献)
- [1]多孔BCN材料的设计合成及其在储能、催化和吸附中的应用[D]. 刘呈祥. 青岛大学, 2021
- [2]箱式气体氮化炉奥氏体氮碳共渗工艺研究[D]. 邢雪. 青岛科技大学, 2021
- [3]采煤机齿圈深层渗氮的质量控制及工艺优化研究[D]. 杨帅. 西安科技大学, 2021
- [4]QT600空压机转子表面离子镀AlCrN涂层的制备及性能研究[D]. 耿浩然. 扬州大学, 2021(08)
- [5]水虻转化农业有机废弃物过程中氮素形态及转化效率研究[D]. 陈江珊. 华中农业大学, 2021
- [6]选择性激光烧结用复合蜡粉制备及其分子间协同效应研究[D]. 姜乐涛. 中北大学, 2021(01)
- [7]旋喷气流下分解炉内生料冷态运动状况研究[D]. 但磊. 西南科技大学, 2021(08)
- [8]铜铁矿型氧化物催化过一硫酸盐降解水中有机污染物研究[D]. 赵莹. 哈尔滨工程大学, 2021
- [9]InGaN/GaN多量子阱中缺陷对其结构和性能的影响研究[D]. 刘青明. 陕西科技大学, 2021(01)
- [10]压力条件下气体火焰燃烧特性的热流量法测量及机理研究[D]. 王式兴. 浙江大学, 2020(01)