单历元
,
李辉
,
孟冰露
,
李江锋
,
孟晶晶
,
于有海
,
闵永刚
硅酸盐通报
石灰石作为天然的CO2吸收剂,可有效的捕集烟气中的CO2,但随着循环反应次数的增加,石灰石颗粒表面会发生严重的烧结,使其酸化率迅速发生衰减.本文中利用自然界储量丰富的凹凸棒石对石灰石颗粒进行改性来减缓这一现象的发生,从而提高其CO2的循环捕集效率.凹凸棒石具有的天然纳米纤维状结构可有效的减少石灰石颗粒之间的相互接触,延缓石灰石的烧结团聚现象,从而提高其碳酸化率.实验结果表明:凹凸棒石原矿和提纯后的凹凸棒石均可作为添加剂提高石灰石对CO2的捕集效率,其中经过提纯处理后的凹凸棒石的改性效果最好;通过比较凹凸棒石改性前后的钙基吸收剂经过多次CO2捕集循环后的颗粒微观形貌的变化,可以发现经过凹凸棒石改性后的石灰石颗粒表面仍留有较多的孔道,使其抗烧结能力得到大幅的提高.
关键词:
CO2捕集
,
凹凸棒石
,
石灰石
,
碳酸化率
,
抗烧结
孟晶晶
,
李辉
,
孟冰露
,
李江锋
,
单历元
,
于有海
,
闵永刚
硅酸盐通报
天然石灰石经高温煅烧分解后所得CaO可以作为捕集CO2的吸收剂,用来捕集水泥、煤电等工业烟气中的CO2.但是由于烧结现象导致钙基吸收剂的循环碳酸化率在多次循环之后会发生迅速衰减,基于此,我们提出利用具有天然纳米片层结构的蛭石对石灰石颗粒表面进行修饰改性,以便提高石灰石颗粒的抗烧结能力及其循环捕集CO2的能力.利用TGA以及SEM对蛭石改性的石灰石进行了表征.试验结果表明:蛭石对石灰石改性有效果,当其添加量为1 wt％时,可以使石灰石的第一次循环碳酸化率提高8.21％.
关键词:
蛭石
,
CO2捕集
,
改性石灰石
单历元
,
李辉
,
孟冰露
,
孟晶晶
,
于有海
,
闵永刚
硅酸盐通报
钙基吸收剂在较高的温度下可有效的循环捕集烟气中的较低浓度的CO2,通过升温释放出高浓度的CO2.但其弊端在于随着CO2释放/吸附的不断进行,吸收剂的烧结现象严重,CO2的吸收效率也显著的下降,若仅采用钙基材料作为CO2捕集剂,需不断的投入新鲜的吸收剂,消耗量较大.本论文以水泥工业为背景,研究其烟气中CO2的捕集,并采用一维结构的凹凸棒对吸收剂进行表面修饰处理,来缓解吸收剂的烧结现象,以提升CO2的吸收效率.试验结果表明:凹凸棒石物理吸附CO2的量对钙基吸收剂碳酸化率的提高有一定的贡献,但此贡献要小于吸收剂抗烧结性能的提高所带来的贡献;凹凸棒石对颗粒粒径较大的吸收剂的改性效果较好;不改变钙基吸收剂的粒径,当将提纯凹凸棒石的粒径减小时,其改性效果进一步提高.
关键词:
CO2捕集
,
凹凸棒石
,
钙基吸收剂
,
粒径
,
碳酸化率
邱海鹏
,
刘朗
,
韩立军
,
丁海英
功能材料
用煅烧石油焦作填料、煤焦油沥青作粘结剂、钛粉作催化剂,采用热压工艺在2600℃左右、8～10MPa条件下热压成型,制备出一系列不同质量配比的单组元钛掺杂石墨.考察了钛组元的质量配比对单组元钛掺杂石墨的导电、力学性能的影响以及微观结构的变化.实验结果表明,与相同工艺条件下制备的纯石墨材料相比较,催化剂钛不仅可以降低掺杂石墨材料的电阻率,而且可以提高材料的力学性能.室温下材料的层面方向上,单组元钛掺杂石墨DT-15的电阻率为1.96μΩ·m,抗弯强度可达50.2MPa.经XRD及Raman分析表明,原料中掺杂适量的钛粉,在材料制备过程中可以起到催化石墨化作用,使材料的石墨化度及微晶尺寸增大,晶面层间距降低.其中,DT-15的石墨化度为96.4%,微晶尺寸La为306nm.XRD物相分析表明,催化剂钛粉最终在材料中以TiC的形式存在,钛粉在材料制备过程中的催化石墨化作用可以用液相转化机理得到较为合理的解释.
关键词:
电阻率
,
掺杂石墨
,
微观结构
吕梦南
,
杨西荣
,
赵西成
,
胡卜亮
,
金博宇
材料科学与工艺
利用晶体塑性有限元（ Crystal Plasticity Finite Element，简称CPFE）子程序和ABAQUS商业软件对多晶体纯铝等径弯曲通道（Equal Channel Angular Pressing，简称ECAP）变形进行了细观三维计算机模拟，获得多晶体纯铝在ECAP变形后各晶粒的取向分布数据，并据此得到晶粒取向的ODF图及极图。通过对结果的分析，初始晶粒取向随机分布的多晶体纯铝在ECAP单道次变形后，靠近模具内角的试样和靠近模具外角的试样由于形变的方式不同而形成了不同的织构形态，靠近模具内角的试样形成剪切织构，靠近模具外角的试样形成扭转织构。因此多晶纯铝在通道夹角Ф＝90°、外圆角Ψ＝20°模具中的ECAP变形并不是通过理想的纯剪切变形实现的。
关键词:
等径通道转角挤压
,
晶体塑性有限元(CPFEM)
,
织构演变
张焰
,
白亚斌
上海金属
针对如何采用单道次大压下轧制工艺解决连铸大圆坯内部缺陷问题,使用ANSYS/LS-DYNA通用有限元分析软件进行仿真模拟,分析了单道次大压下轧制连铸大圆坯,得到等效应变应力和相对密度变化分布情况.采用不同压下工艺分别模拟,比较得出:采用单道次大压下,可明显提高产品内部质量；单道次大压下尽量靠前,可减少产品头尾不规则形状长度,提高成材率.
关键词:
连铸大圆坯
,
单道次大压下
,
等效应变应力
,
相对密度
张续
,
齐乐华
,
舒扬
,
付前刚
,
李贺军
新型炭材料
提出了碳碳键的断裂准则,建立了含空位缺陷碳纳米管的有限元模型,基于此断裂准则采用有限元方法对单壁碳纳米管的断裂行为进行了模拟研究,计算得到了碳纳米管的抗拉强度和极限应变,并研究了单原子空位缺陷对碳纳米管抗拉强度和极限应变的影响。结果表明理想单壁碳纳米管的抗拉强度约为100 GPa,极限应变约为20%。单原子空位缺陷显著降低了碳纳米管的抗拉强度和极限应变,使抗拉强度降低了20%~30%,极限应变降低了12%~18%,这也正是碳纳米管极限强度的实验结果远低于理论预测结果的原因。
关键词:
单壁碳纳米管
,
空位缺陷
,
有限元法
,
抗拉强度
,
极限应变
韩坤峰
,
李平
,
阳能军
,
王汉功
,
康兴无
材料导报
首先对复合材料单向板进行拉伸损伤实验,采用声发射监测其损伤的分布规律和发展过程,然后采用逐步线性加载的方式对三维有限元单胞模型进行应力场数值模拟,通过对应力场分布的分析获取复合材料的损伤机理,并进一步验证声发射监测的准确性.研究结果表明,通过综合运用声发射损伤监测技术与单胞模型有限元应力场数值模拟,分析复合材料拉伸损伤过程的方法是可行的.
关键词:
复合材料
,
声发射
,
有限元
,
代表性体积单元
,
拉伸损伤
