范廷玉
,
谷得明
,
严家平
,
王顺
,
程方奎
,
陈永春
,
陆春辉
,
李国瑞
,
陈威
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.06.2015020501
根据2012年11月至2013年9月的9次监测数据,分析了淮南潘集开放型和封闭型沉陷区地表水与浅层地下水中氮、磷时间分布特征;通过相关性分析揭示了各类水体内氮、磷之间的响应关系和运移特征;通过各形态氮、磷比对研究区水体营养状态进行了限制性分析。结果表明,两类沉陷积水区内氮、磷时间分布存在一定差异,主要影响因素有降雨、周围农业面源输入、外部河流的互相补给等;各类水体内氮、磷之间均存在不同程度的响应,封闭型沉陷区地表水与浅层地下水中氮、磷响应关系更强;两类沉陷积水区均属磷限制性水体。
关键词:
采煤沉陷积水区
,
地表水
,
浅层地下水
,
氮磷
王顺
材料开发与应用
通过测试在海水中的自腐蚀电位、工作电位以及驱动电位,分析了2种铁基材料用于海水中紫铜阴极保护的可行性,确定了紫铜在海水中的最小保护电位.利用实验室阴极保护模拟实验对保护效果进行了测试.结果表明,在海水中铁基阳极工业纯铁、35钢对紫铜具有良好的保护效果,失重率减小达90%以上,海水中紫铜阴极极化电位稳定-680 mV左右,超过紫铜最小保护电位.
关键词:
紫铜
,
阴极保护
,
海水
,
保护电位
王巍
,
孙虎元
,
孙立娟
,
王顺
,
李红玲
腐蚀与防护
设计了海水中铝基牺牲阳极阴极保护35钢的电极电位分别处于保护范围内、过保护、欠保护状态下的物理模型,推导Laplace方程的弱形式,方便了有限元程序设计.利用Kriging网格化插值法比较了有限元计算和实验数据.结果表明,有限元法模拟计算三种保护状态下的电位分布接近测量值.
关键词:
有限元
,
阴极保护
,
35钢
,
牺牲阳极
,
过保护
,
欠保护
陈孝杨
,
王顺
,
胡友彪
,
范廷玉
,
王月越
,
邢世平
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.09.2016032208
选择淮南矿区典型采煤沉陷积水区作为研究对象,以周边农田土壤作为对比,采用静态培养柱进行了底泥营养盐的释放潜能实验,设定好氧、缺氧两种条件,通过测定在240 h内上覆水中pH、氧化还原电位(ORP)、溶解氧(DO)、NH+4、NO-2、NO-3、PO3-4和总有机碳(TOC)的浓度值,研究了沉陷积水区底泥及周边土壤中营养盐向上覆水的释放潜能。结果表明,在积水初期,上覆水pH、ORP、DO等对底泥中氮、磷及有机物的富集与释放起着重要的作用,底泥会释放以NH+4为主的无机氮,厌氧条件下氨化作用更强烈,而好氧、厌氧两种条件土壤培养柱中无机氮和总氮均是从上覆水向土壤富集。采煤沉陷积水区底泥向上覆水释磷,而土壤淹水后好氧、厌氧两种条件下均不释放磷。综合来看,积水初期沉陷积水区低水位(2—5 m)条件下的好氧环境有利于上覆水中的有机物、氮、磷元素向底泥富集,内源负荷潜能较低。
关键词:
采煤沉陷积水区
,
底泥
,
土壤
,
营养盐
,
释放潜能
孙虎元
,
王顺
,
孙立娟
材料保护
为了解铜管的氨腐蚀机理,采用电化学阻抗谱、扫描电镜(SEM)和失重试验对铜管在有氧条件下于不同浓度氨溶液中的腐蚀行为进行了研究.结果表明,氨含量小于100 mg/L时,铜管腐蚀非常轻微,大于500 mg/L时腐蚀加剧,浓度越高腐蚀越严重.氨浓度较低和较高时铜管腐蚀机理和产物不同:氨浓度小于2 000 mg/L时,铜管表面生成黑色产物膜[CuO和Cu(OH)2],开路电位正移,阻抗增加,且该过程发生在前期6 d,之后不再有明显变化,这说明产物膜的生成对铜管具有保护作用,铜管氨腐蚀发展迅速,一周之内趋于稳定;氨浓度大于2 000 mg/L时铜管腐蚀为活化溶解,生成可溶的铜氨配离子,表面没有产物膜机理生成,开路电位和阻抗都没有明显变化.
关键词:
铜管
,
腐蚀机理
,
氨溶液
,
电化学阻抗谱
,
微观形貌
,
失重
王顺
,
赵占西
,
尹小三
腐蚀与防护
传统的铝硬质阳极氧化工艺需要较低的温度和较高的电压,能耗大且工件易烧损。本工作通过在阳极氧化电解液中添加草酸、丙三醇及NiSO4,提高阳极氧化温度上限实现了常温下的硬质氧化,并采用正交试验法对添加剂含量进行优化,获得了最佳的常温硬质阳极氧化工艺。
关键词:
室温
,
硬质阳极氧化
,
添加剂
王顺
,
孙虎元
,
孙立娟
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2008.05.014
利用恒电流试验测试了工业纯铁和35钢在海水和淡水中的牺牲阳极性能,利用电流阶跃阳极极化法测试了二者在海水和淡水中的极化性能.结果表明,工业纯铁和35钢在海水和淡水中具有良好的牺牲阳极性能,工作电位稳定,电流效率高,溶解均匀,但淡水中二者工作电位较正;极化开始时,较小电流密度(0.2 mA/cm2)下,极化程度最大,其后随电流增大,海水中二者极化电位基本维持稳定,而淡水中继续发生明显的极化,电位正移严重.
关键词:
工业纯铁
,
35钢
,
性能
,
牺牲阳极
,
极化
王顺
,
孙虎元
,
孙立娟
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2008.03.003
采用恒电流试验测试了35钢在海水和淡水中的牺牲阳极性能,并结合紫铜的极化曲线测试和阴极保护试验分析了35钢用于铜管牺牲阳极保护的可行性.结果表明:35钢在海水和淡水中都具有良好的牺牲阳极性能,工作电位稳定,电流效率高,溶解均匀,消耗慢;对紫铜管进行阴极保护有足够的驱动电压,达200 mv以上;短期阴极保护试验结果显示35钢对紫铜管有良好的保护效果.
关键词:
35钢
,
铜管
,
牺牲阳极
,
阴极保护
王顺
,
范海林
,
李庆余
电镀与涂饰
采用氯化铵体系在45钢基体上电镀制备Zn-Ni合金镀层,镀液组成和工艺条件为:NH4Cl 200 g/L,H3BO320g/L,Zn2+、Ni2+总浓度1.1 mol/L,pH 4.3,电流密度20 mA/cm2,温度30℃,时间15 min.采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪表征了不同锌镍离子浓度比时所得锌镍合金镀层的微观形貌、镍含量和相结构.通过塔菲尔曲线测量、电化学阻抗谱和中性盐雾试验对比研究了从不同锌镍离子浓度比的镀液中所得合金镀层及纯锌镀层的耐蚀性.结果表明,随镀液锌镍离子浓度比的增大,合金镀层表面颗粒由棱锥状逐渐转变为球状,镍含量减小,厚度稳定在2.45 μm左右,晶面(330)的织构系数逐渐增大,晶面(600)与(552)的织构系数逐渐减小,耐蚀性先改善后变差,但Zn-Ni合金镀层的耐蚀性均优于纯锌镀层.镀液中锌镍离子浓度比为1.2时,所得Zn-Ni合金镀层的Ni质量分数为13%,微观形貌和耐蚀性最优.
关键词:
锌-镍合金
,
电镀
,
锌镍离子浓度比
,
耐蚀性
,
择优取向