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煤基多孔炭膜去除压载水中微藻的研究

宋成文 , 陶平 , 宋学凯 , 吴帅华 , 邵秘华 , 高光锐 , 冯祎宁 , 王同华

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12761

针对船舶压载水转移所引起的外来生物入侵问题,开发了以廉价煤为原料经挤压成型、炭化等工艺制备出煤基管状多孔炭膜.分别采用扫描电镜和气体泡压技术对煤基炭膜的微观形貌和孔结构特性进行表征,并详细考察了压载水处理过程中微藻种类、跨膜压差、错流速率以及微藻密度对处理效果的影响.实验结果表明,煤基炭膜表面光滑,孔隙结构发达,孔径均一,这非常有利于处理压载水中微藻.压载水中微藻尺寸越大,膜的稳定通量越小;增大跨膜压差,膜的稳定通量增幅变缓,尤其对含有小球藻和叉鞭金藻的模拟压载水,因其尺寸与炭膜平均孔径相近,容易受压变形进入膜孔形成膜内污染,变缓程度更为明显;增大错流流速可增大膜表面剪切力,减少微藻在膜表面堆积,提高炭膜的稳定通量;提高藻液密度,加重膜表面污染,降低膜的稳定通量.经炭膜处理后,渗透液中均未检出微藻的存在,显示出煤基多孔炭膜在船舶压载水处理领域具有潜在的应用前景.

关键词: 煤 , 炭膜 , 压载水 , 微藻

杂化Cu2O/Cu纳米粒子的水相合成及强化光降解甲基橙的催化活性研究

陶平 , 邵秘华 , 宋成文 , 吴帅华 , 成慕荣

稀有金属

为了优化Cu2O纳米粒子的光催化性能,以抗坏血酸作为还原剂、聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂,采用水相合成的方法通过调控反应温度制备出杂化Cu2O/Cu纳米粒子.利用SEM、XRD和N2吸附技术对Cu2O/Cu纳米粒子的形貌特征和结构性能进行表征.同时,也研究Cu2O/Cu纳米粒子催化降解甲基橙(MO)的效果和降解反应动力学.结果表明,制备的杂化Cu2O/Cu纳米粒子为“鹅卵石”形状,粒径尺寸范围在20～40nm之间,与纯Cu2O粒子相比,杂化Cu2O/Cu粒子具有尺寸小、比表面积大的特点.由于杂化材料中引入了Cu纳米粒子,促进了Cu和Cu2O之间的界面电荷转移,使得Cu2O/Cu纳米粒子展现更优异的催化性能.Cu2O/Cu催化降解MO的反应符合一级动力学反应模型.经过4次循环使用后,杂化Cu2O/Cu仍然能表现出良好的催化活性.

关键词: 氧化亚铜/铜 , 杂化光催化剂 , 降解 , 甲基橙

锂辉石/SiCp紫砂陶的抗热震性能

王俊 , 王平 , 简觉非 , 邓义群 , 漆小鹏 , 李之锋 , 刘斌

材料热处理学报

采用水冷-强度法测试表征了锂辉石/SiCp紫砂陶试样抗热震性能,结合SEM、XRD等测试分析手段进行物相、微观组织形貌方面分析,在SiCp含量为9％条件下,重点研究锂辉石含量(0 ～32％)对紫砂陶试样力学和热学性质的影响.结果表明,锂辉石含量为16％时,紫砂陶试样抗折强度达到最大值83.37 MPa;含量为24％时,平均热膨胀系数最低,强度保持率达到53.07％最高值,抗热震性能最好;莫来石和β-锂辉石固溶体晶相含量随锂辉石含量增大而增多;试样热震后断口出现裂纹,沿晶断裂是试样断裂的主要方式.

关键词: 紫砂陶 , 锂辉石 , 抗折强度 , 抗热震性

新型炭/陶复合电热材料的研制

魏炜 , 夏金童 , 李劲 , 赵敬利 , 赵庆才 , 李允柱 , 刘奉来

功能材料

选取膨润土作为陶瓷基体,以鳞片石墨、预处理石墨及炭黑作为导电原料,碳化硅作为增强原料,经球磨混合、50MPa模压成型和1000℃热处理3h后制备出炭/陶复合电热材料。采用XRD和SEM对其物相组成和微观形貌进行表征,并对其通电发热性能、力学性能和抗氧化性能进行了测试和分析。所制备的炭/陶复合材料具有优异的电热性能,在交流低电压（10V）下即可迅速升温,并在较高温度下保持相对稳定,研制的样品中最高发热温度可达643℃。通过调整碳化硅含量,复合材料抗弯强度可达14.3MPa。通过将炭材料和陶瓷材料复合,可有效改善炭材料的抗氧化性,使其明显氧化失重温度升高200℃左右。

关键词: 炭/陶复合电热材料 , 电热性能 , 力学性能 , 抗氧化性能

炭/陶复合材料电热性能的研究

李焰 , 夏金童 , 邵浩明 , 卢学峰

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2006.02.014

通过在陶瓷基体原料(高岭土)中添加炭系导电原料(石墨、炭黑),经球磨混合、模压成形和烧结工艺制得炭/陶复合材料.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、数字测温仪等分析和测试了所研制试样的相组成、显微结构以及电热性能.结果表明,本实验的烧结条件下,炭系导电原料不会和陶瓷基体发生反应,其导电性不会受到影响.单一石墨和炭黑含量超过30和25wt%或石墨加炭黑混合(m石墨: m炭黑=1: 1)导电原料含量超过30wt%时,可在炭/陶复合材料内部形成良好的连续导电通道,且该材料具有优良的电发热性能.

关键词: 炭/陶复合材料 , 石墨 , 炭黑 , 电热性能

杀菌陶质釉面砖的研究

马铁成 , 高文元 , 刘贵伟 , 蔡英骥

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.1999.04.009

本文研究了以Ag3PO4、CuO为杀菌剂制作杀菌陶质釉面砖的配方组成,同时研究了烧成温度对杀菌效果的影响.结果表明添加Ag3PO42%或Ag3PO42%、CuO1%,釉烧温度1050℃可获得良好的杀菌效果,样品性能达到或超过国家标准.对样品的杀菌耐久性进行了检验,经过3个月的酸、碱溶液浸泡,结果杀菌效果无变化.

关键词: 杀菌陶瓷 , 釉面砖

自流平环氧地面涂料

江洪申 , 陈安仁

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2003.12.009

介绍了自流平环氧地面涂料的组成、成膜机理、性能和施工方法,简要介绍了自行研制的自流平环氧地面涂料.

关键词: 自流平 , 环氧地面涂料 , 成膜机理 , 性能

纳米SiO2/聚丙烯酸酯复合乳液加固保护陶质文物的研究

董兵海 , 王世敏 , 许祖勋 , 夏璐 , 谭白明

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2005.12.003

用加固剂加固保护陶质文物是一种延长陶质文物寿命的有效方法.采用纳米SiO2改性的聚丙烯酸酯复合乳液对陶质文物进行加固保护处理.结果表明:复合乳液处理后的陶质文物具有优良的耐老化性、耐水性和力学性能,同时不影响陶质文物的外观.纳米复合乳液有望在文物保护中得到广泛应用.

关键词: 陶质文物 , 加固保护 , 纳米SiO2 , 聚丙烯酸酯 , 复合乳液

成都金沙遗址古代陶片的PIXE和RBS分析

叶沥 , 刘慢天 , 黄伟 , 杨盛 , 安竹

原子核物理评论

成都金沙遗址的年代覆盖了商代晚期至西周时期(公元前1200年-公元前650年),一般被认为是三星堆文化的延续.初步建立了质子激发X射线发射(PIXE)和卢瑟福背散射(RBS)实验装置,并采用PIXE和RBS方法研究了从金沙遗址出土的部分陶片的元素组成.通过因子分析,观察到来自不同地层的陶片的元素组成存在一定的差异,这可能意味着制作陶器的陶土在不同时期取自不同的地点.也观察到来自不同发掘坑的陶片的元素组成没有明显的聚类现象,这可能意味着制作不同使用用途的陶器所用的陶土是没有区别的.

关键词: PIXE , RBS , 陶器 , 金沙遗址