粒度、压力和水分对型煤冷态强度的影响

介绍了实验室关于有粘结剂冷压成型型煤强度研究的一些实验结果。所用原料煤为烟煤,以高分子聚合物为粘结剂。本文讨论了原料煤粒度、压力和水分对型煤冷态强度的影响,实验结果对工业生产有一定的指导意义。实验表明:原料煤的粒度对型煤冷态强度影响较大;成型水分对亲水性粘结剂的分散起重要作用。     

超细Fe微粒表面氧化层的磁性研究

测量了超细Fe微粒比饱和磁化强度σ_s与平均粒径d的关系,发现σ_s随d的减小而减小;还测量了升温和降温过程中的σ(T),发现σ(T)随T的变化是不可逆的,且始终存在着σ_r(T)<σ_d(T)。上述现象是由于超细Fe微粒的表面覆盖着氧化层,氧化层内存在着自旋钉扎现象所致。 关键词：     

钙钛矿介导强化的铁基氧载体脱合金-脱溶循环及其太阳能热化学CO2裂解性能

大气中CO2含量的增加已对气候和环境造成巨大影响,要实现碳中和的目标,目前迫切需要开发CO2高效利用技术.太阳能热化学循环CO2裂解可充分利用太阳全光谱能量将CO2转化为CO,从而实现太阳能到化学能的存储.进一步引入CH4作为氧载体的还原气体,不仅能有效降低反应温度、提高氧载体供氧能力,还能联产高质量合成气,为生产甲醇和乙酸及费托合成提供原料,达到一举多得的效果.铁基材料因其成本低、环境友好等优点受到广泛关注,但普通铁氧化物(如Fe3O4,FeO)催化甲烷活化性能差,且受热力学限制,CO2分解转化率较低.本文制备了一种FeNi合金修饰的钙钛矿复合材料为氧载体(FeNi-LFA),其在两步法太阳能热化学CO2裂解反应中展现出较好的反应活性和循环稳定性.在反应温度为850℃时,CO2分解速率达到381 mL g?1 min?1(STP),转化率达到99％,氧化后材料可在恒温条件下经甲烷还原再生,合成气收率达96％以上,30次循环性能无明显下降.本文还结合高分辨透射电子显微镜(HRTEM),原位X射线衍射(XRD),原位扫描透射电镜(STEM)和57Fe穆斯堡尔谱等表征深入研究了热化学循环反应中氧载体的结构演变,并借助密度泛函理论(DFT)计算,研究其构效关系.HRTEM及EDS结果表明,FeNi-LFA中FeNi合金颗粒尺寸为20～50 nm,且合金颗粒部分嵌入到钙钛矿基体中,从而显著增强了金属-载体间相互作用.为了研究FeNi-LFA氧载体动态构造演化过程,采用XRD对氧载体反应中衍射峰变化进行研究.当FeNi-LFA暴露于CO2中,FeNi合金的特征衍射峰向高角度偏移,同时,La2O3衍射峰减弱.钙钛矿衍射峰增强,说明氧化气氛中,FeNi合金发生Fe脱合金过程,而氧化后的铁离子能与La2O3快速反应生成钙钛矿氧化物.当反应气氛切换成CH4后,钙钛矿衍射峰强度降低,La2O3信号相应增强,说明钙钛矿中铁离子脱溶析出,使材料在恒温条件下完成再生.进一步利用STEM对FeNi-LFA的结构演变中的元素迁移进行研究发现,新鲜样品中,FeNi合金与钙钛矿载体接触密切,FeNi合金周围仅有少量铁分布,在FeNi合金与氧化物载体的界面处,Fe信号强度有所下降,表明FeNi合金嵌入在富含La2O3的钙钛矿载体中,这与HRTEM表征结果一致.在CO2裂解过程中,FeNi合金中的Fe信号明显降低,并出现金属Ni颗粒,说明Fe原子从合金中脱出.此外,在Ni颗粒表面没有出现FeOx等钝化层,说明氧化后的Fe可与载体快速反应,抑制了钝化层的形成,从而有利于提高CO2裂解转化率.相应57Fe穆斯堡尔谱结果表明,FeNi合金中的Fe与La2O3反应转化为LaFeO3,与XRD结果一致.对反应过程进行DFT计算,发现FeNi/La2O3界面很容易发生CO2吸附和活化,其反应活性远高于FeNi合金.同样地,氧化后形成的Ni/LaFeO3(110)界面有利于CH4吸附和C?H键解离,有利于Fe离子还原和FeNi合金再生.两步法太阳能热化学CO2裂解工艺经济可行性的一个关键指标是太阳能利用效率,热力学分析结果表明,即使在没有热回收的情况下,该过程的理论太阳能利用效率可达58％,当显热回收效率为90％时,太阳能利用效率可达78％.综上,本文发展了一种新型高效CO2热化学裂解氧载体,实现铁在钙钛矿-合金中的定向可逆迁移,通过勒沙特列原理显著提高了CO2分解转化率及反应活性,同时可产生高质量合成气.通过构建复合氧载体,实现Fe离子的原位稳定作为一种新型的氧载体设计策略,可推广应用至其他氧载体的设计开发,从而有效提高太阳能燃料生产效率.     

2017年上海市徐汇区高三二模第19题评析

1 试题呈现 如图1,湖面上甲、乙、丙三艘船沿着同一条直线航行,某一时刻,甲船在最前面的A点处,乙船在中间的B点处,丙船在最后面的C点处,且BC∶AB=3∶1,一架无人机在空中的P点处对它们进行数据测量,在同一时刻测得∠APB=30°,∠BPC=90°(船只与无人机的大小及其他因素忽略不计).     

SrTiO3掺杂La-K-Mn-O系统的电磁性质

用溶胶-凝胶制备了La0.833K0.167MnO3-SrTiO3(LKMO/STO)系列样品,并研究了它们的结构、磁性和输运特性.X射线衍射实验表明,1200℃烧结的LKMO/STO(STLK12)是一个均匀的固溶相.其电阻率表现为绝缘体的行为,而纯La0.833K0.167MnO3(LKMO)样品随温度的升高则有金属-绝缘体转变.在低场下(μ0H=0.02 T),对STLK12样品,当温度从220 K降低到4 K时,磁电阻从0.2%升高到11%.在高场下(μ0H=5.5 T),随着温度降低,磁电阻几乎是线性增大.在4.2 K时,达到65%.比纯LKMO样品40%的磁电阻高出了25%.我们用晶界处的自旋极化隧穿效应定性地解释了这种增强的磁电阻效应.     

强激光照射受拉铝板的破坏过程

本文介绍受拉伸载荷的铝板试件被强CO_2激光照射吋,铝板断裂破坏,断口观察以及数学模拟计算等研究。认为裂纹在垂直于拉伸方向的烧斑直径与烧斑边缘的两个交点上餡生,以后沿着直径两边发展,直至完全断裂。     

电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定米托坦中的汞

介绍了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定米托坦中的汞,重点从消解方式、酸体系和微波消解程序等方面对样品前处理方法进行了优化。在优化的实验条件下,方法的检出限为0.005mg/kg,6次平行测定结果的相对标准偏差为7.7%,加标回收率为82.3%~85.7%。方法灵敏度高、稳定性好,而且准确度高。     

基于Sagnac环形镜的高功率多波长线偏振掺镱光纤激光器

设计了基于Sagnac环形镜的哑铃型结构全光纤掺镱激光器,使用976 nm多模激光二极管泵浦,通过调节偏振控制器获得了稳定的多波长线偏振激光输出。泵浦功率为20.4 W时,最高输出功率达到5.13 W,功率波动不大于0.02 W,激光器输出多波长激光线偏振度约为14.19 dB,多波长输出功率平坦度优于3 dB。     

Electron temperature diagnostics of aluminium plasma in z-pinch experiment on “QiangGuang-1” facility

Two curved crystal spectrometers are setup on "QiangGuang-1" generator to measure the z-pinch plasma spectra emitted from planar aluminum wire array loads. The Kodak Biomax-MS film and IRD AXUVHS5# array are employed to record time-integrated and time-resolved free-bound radiation respectively. The photon energy recorded by each detector is ascertained by using the L-shell lines of molybdenum plasma. Based on the exponential relation between the continuum power and photon energies, the aluminum plasma electron temperatures are measured. For the time-integrated diagnosis, several "bright spots" indicate electron temperatures between (450 eV～520 eV)± 35%. And for the time-resolved ones, the result shows that the electron temperature reaches about 800 eV±30% at peak power. The system satisfies the demand of z-pinch plasma electron temperature diagnosis on ～1 MA facility.     

Two dynamics modes in planar wire array Z pinch implosion

Two dynamics modes,named short ablation mode and long ablation mode,are observed in implosion experiments of planar wire array Z pinch on ’QiangGuang-I’ facility utilizing an optical streak camera.The long ablation mode has a lagged trajectory compared with the short ablation mode.For shot 10035 in a short ablation mode,the initial time of K-shell radiation is consistent with the interaction time for ablation plasma arriving at the centre of wire array,while for shot 10038 in long ablation mode,the initial time of K-shell radiation is about 10 ns earlier.In the two modes,the partial ablation plasma could traverse the wire array plane and then collide in the centre to form a dense plasma column with a diameter of 2.2 mm for shot 10035 and 1.5 mm for shot 10038.