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高性能可见光Pt/TiO2光催化材料的制备与性能研究

吴伟 , 李燕春 , 郑名 , 胡洋 , 何德伟 , 底兰波 ,

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.08.016

以钛酸四丁酯为钛源,H 2 PtCl6·6 H 2 O 为Pt 源,采用溶胶-凝胶法制备了高性能可见光 Pt/TiO 2光催化材料.采用 XRD 和 UV-Vis 对制备样品进行了表征.XRD 结果表明,制备 TiO 2为锐钛矿相结构, Pt 的加入未改变 TiO 2的晶相结构,且未发现 Pt 的相关衍射峰.UV-Vis 测试结果表明,0.6%Pt/TiO 2样品表现出较好的可见光吸收性能.在可见光条件下,以亚甲基蓝溶液为模拟污染物对 Pt/TiO 2的光催化性能进行考察.实验结果表明,随 Pt 掺杂量增加,亚甲基蓝降解速率常数先增大后趋于平缓,0.6%Pt/TiO 2的光催化效率最高.采用 XPS 对 Pt/TiO 2样品产生可见光催化活性的机理进行了分析.

关键词: TiO 2 , Pt , 掺杂 , 可见光 , 光催化

碳素纤维发热元件电热性能的研究

朱波 , 曹伟伟 , , 董兴广 , 王成国

材料科学与工艺

为了提高碳素发热元件的电热性能,测试了不同工艺碳素纤维发热元件的电热温升和热惯性,针对碳素纤维发热元件的结构特性,建立了其传热方程并进行求解.结果表明:无芯碳素纤维发热元件在相同表面负荷范围内的电热温升约高出支撑芯元件20℃以上,而股线无芯元件的瞬时温升约高出支撑元件60℃以上;惰性气氛下对碳素纤维进行瞬时高温除杂,所得元件电热温升和120 s时瞬时温升约高出其他元件10℃以上;采用5%和30%两种定型胶质量浓度所得元件的电热温升差约40℃左右、140 s时瞬时温升差约60℃左右,较高质量浓度的定型胶可提高元件电热温升、减小热惯性.碳素纤维的发射率是影响元件电热性能的重要指标,提高发射率可获得电热温升高、热惯性小的碳素发热元件.

关键词: 碳素纤维 , 电热特性 , 发射率

磁载纳米TiO2光催化剂的研究进展

孙东峰 ,

材料导报

磁载纳米TiO2光催化剂作为一种复合功能材料,不仅具有较高的催化活性,而且在外加磁场下容易回收分离,在污水处理方面有着诱人的应用前景.综述了磁载纳米TiO2光催化剂的磁粒子的制备和TiO2的负载方法,详细阐述了其磁性能和光催化性能,展望了磁载纳米TiO2光催化剂未来的发展和应用.

关键词: 磁分离 , 纳米二氧化钛 , 光催化剂

板形模式识别的GA-BP模型和改进的最小二乘法

, 刘宏民

钢铁

针对板宽变化时需要不同拓扑结构的神经网络才能完成板形模式识别任务,网络学习工作量大,网络存在收敛速度慢,易陷入局部极小等结构性能不佳的问题,首次建立了以勒让德正交多项式为基模式的只用6个输入信号、3个输出信号的板形模式识别GA-BP网络模型.该模型不仅结构简单,而且物理意义明确,识别精度较高,解决了板宽变化时神经网络结构形式不变的问题,从而实现了板形模式识别的智能化.又提出了基于勒让德正交多项式的板形模式识别最小二乘法,该方法简单、实用,识别精度较高,克服了传统的最小二乘模型板形模式识别的缺点和不足.为板形模式识别提供了两种简便实用的新方法,发展了板形模式识别理论和方法.

关键词: 板形 , 模式识别 , 勒让德多项式 , 遗传算法 , 神经网络 , 最小二乘法

超声波技术在Fe3O4磁粒子制备中的应用

, 高博洋

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2008.06.011

为制备磁粒子足够细小、均匀且稳定的磁性液体,将超声波技术引入Fe3O4磁粒子制备过程中,研究了化学共沉淀法制备Fe3O4磁粒子的不同阶段超声波功率对颗粒大小及磁性能的影响.结果表明:在共沉淀阶段引入超声波功率(40W)制备的Fe3O4磁粒子不易团聚,均匀细小;在包覆阶段引入超声波功率(40W)使表面活性剂在Fe3O4磁粒子表面形成稳定包覆层;在最佳条件下所制备Fe3O4磁粒子的平均粒径为10nm左右.

关键词: 超声波 , Fe3O4磁粒子 , 磁性液体

花生壳对Cu(Ⅱ)的吸附特性

赵二劳 , , 白建华 , 臧雪君

材料保护

花生壳资源丰富,吸附重金属离子有较大优势.为此,研究了花生壳对溶液中Cu(Ⅱ)的吸附特性,考察了溶液pH值、Cu(Ⅱ)初始浓度和吸附时间对吸附率的影响.结果表明:溶液pH值、Cu(Ⅱ)初始浓度和吸附时间对花生壳吸附Cu(Ⅱ)有较大影响,吸附平衡时间约为120 min;花生壳对Cu(Ⅱ)的吸附过程符合准二级吸附动力学模型和Langmuir等温吸附模型,不同温度下吸附过程的△G0<0,△H0>0,△S0 >0,表明花生壳对Cu(Ⅱ)的吸附过程是一个自发的吸热过程.

关键词: 花生壳 , Cu(Ⅱ) , 吸附 , 动力学 , 热力学

基于自适应神经模糊推理系统的板形模式识别

, 逄宗鹏 , 李少清 , 贾春玉

钢铁研究学报

针对传统的最小二乘板形模式识别方法的抗干扰能力差、精度低和神经网络方法存在网络学习时间长、易陷入局部最小值等问题,把模糊理论和神经网络的优点融合在一起,通过三个自适应神经模糊推理系统的有效拟合,提出了一种基于自适应神经模糊推理系统的板形模式识别方法.研究结果表明,该方法能够很好地克服以上缺点,而且能够有效识别出常见的板形缺陷,识别速度和精度有所提高,识别结果跟板形仪的实测板形也非常接近.

关键词: 板形 , 模式识别 , 自适应神经模糊推理系统

离子液体助介孔TiO2/CoFe2 O4磁性复合光催化材料的制备及性能

王凯 , 底兰波 , 丽娟 ,

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.10.017

采用离子液体辅助溶胶-凝胶法制备了可磁分离光催化材料 IL-TiO2/CoFe2 O4。采用 VSM、XRD、BET、TEM 表征样品的磁性能、结构和形貌。以亚甲基蓝为模拟污染物,在模拟太阳光下考察样品光催化性能。研究结果表明,样品 IL-TiO2/CoFe2 O4在350℃焙烧后具有介孔结构,比表面积达125.7 m2/g,远高于相同条件下无离子液体辅助制备样品TiO2/CoFe2O4(46.1 m2/g)的比表面积。在350℃焙烧温度下 IL-TiO2/CoFe2 O4光催化活性优于其它样品的光催化活性,是相同焙烧温度下 TiO2/CoFe2 O4光催化活性的6倍。IL-TiO2/CoFe2 O4磁饱和强度为2.19×10-2 T,可在外磁场作用下实现催化材料的回收,循环使用3次仍能保持良好的催化活性。

关键词: TiO2 , 磁性 , 离子液体 , 介孔复合材料 , 光催化

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