Co元素对硬质合金基底金刚石涂层膜基界面结合强度的影响

采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法, 研究了硬质合金刀具基底黏结相Co元素对金刚石涂层膜基界面结合强度的影响机理. 借助Materials Studio软件建立了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型, 采用CASTEP仿真软件计算了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型的最优稳定结构. 通过仿真计算, 获得了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型的界面结合能、电荷密度图及Mulliken重叠布居数. 经对比分析后发现, 硬质合金基底中磁性元素Co的存在能转移金刚石涂层膜基界面处W元素及C元素的电荷, 从而使膜基界面处的原子因失电荷而相斥, 这直接导致了金刚石涂层膜基界面间距变大, 使得金刚石涂层膜基界面结合能降低.     

一种新的高应变率复合压剪实验技术

提出了一种新的基于Hopkinson杆实验技术的在102~103s-1高应变率下实现压剪复合加载的实验装置,并给出了相应的理论分析和数值模拟。为了获取材料在复杂应力下的本构关系,借助斜飞片冲击实验的思想,对Hopkinson杆进行改造,将入射杆的末端改进为截锥形,以便在试样中同时产生压缩和剪切应力。利用有限元分析软件LS-DYNA对试样中的应力波传播进行模拟计算,并利用改进装置进行了初步实验。计算和分析结果表明,利用所设计的装置可以实现对试样的动态压剪复合加载,获得材料在高应变率复杂应力加载下的本构响应,进而建立材料在复杂应力状态下本构行为的描述。     

ICP-AES法测定南酸枣及其提取物中矿质元素含量

南酸枣作为一种分布广泛的药食同源植物,其营养活性成分的研究日益受到关注,然而关于其矿质元素的分布与体外释放情况的研究未见报道。采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定了南酸枣皮、枣肉及其水提物、胃消化物中九种矿质元素含量。结果发现:枣肉中Fe,Ca,Zn,Mn,Al,Mg,Cu,K和P的含量分别为27.37,269.88,1.51,2.45,1.95,195.30,2.45,2970.11,133.94μg·g-1,低于枣皮中的含量,分别为枣皮含量的40.31%,11.70%,21.68%,4.27%,10.58%,15.76%,68.72%,42.04%,22.59%。南酸枣肉微波辅助水提物中Mn的释放率最高(81.68%),Fe最低(4.42%);而枣皮中Zn的释放率最高(79.00%),Al最低(4.94%),除Fe,Zn和Cu外,南酸枣肉中其他各元素的释放率均显著高于枣皮。在模拟胃部消化后,南酸枣肉中矿质元素的释放率在3.25%~87.51%之间;枣皮中释放率在7.11%~50.69%之间,除Fe和Cu外,南酸枣肉各元素的释放率均显著高于枣皮。微波辅助提取更有助于南酸枣肉中Fe,Ca,Mn,Mg,K的释放,其释放率高于胃液消化。而胃液消化过程对枣皮的影响更显著,除Zn外,其他元素释放率均高于微波辅助水提。该实验结果明确了南酸枣肉及枣皮中矿质元素分布与释放的差异,为进一步研究南酸枣中矿质元素的人体吸收利用提供积极的指导作用。     

石墨炉原子吸收光谱法测定尿中铅含量

近年我国铅污染事件呈高发态势,严重威胁群众健康。铅能引起几乎所有器官系统的功能紊乱,尤其是血液和神经系统,尿铅水平是评价体内铅含量的重要指标,石墨炉原子吸收光谱法测定尿铅具有灵敏、快速和准确的特点,本工作在卫生部推荐方法WS/T 18-1996尿铅的石墨炉原子吸收光谱法     

声光效应实验中叠加光栅产生的双衍射现象探究

声光效应实验光路中叠加光栅,产生双衍射现象,用光强分布测定仪测出产生的衍射图样中光强值,并用Origin7.5统计软件画出衍射3D图样,形象直观展示了两种情况下衍射光强的分布情况及变化情况。反应了基础实验在改变原实验条件下,能演示新实验现象,拓宽了基础实验原来的功能,更大程度地发挥了实验器材的最大作用。     

Synthesis of Pr-doped ZnO nanoparticles: Their structural,optical, and photocatalytic properties

Undoped and praseodymium-doped zinc oxide(Pr-doped ZnO)(with 2.0-mol%–6.0-mol% Pr) nanoparticles as sunlight-driven photocatalysts are synthesized by means of co-precipitation with nitrates followed by thermal annealing.The structure, morphology, and chemical bonding of the photocatalysts are studied by x-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM) with energy dispersive x-ray emission spectroscopy(EDS), x-ray photoelectron spectroscopy(XPS), and Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR), respectively. The optical properties are studied by photoluminescence(PL) and UV-vis diffuse reflectance spectroscopy(UV-vis DRS). We find that Pr doping does not change the crystallinity of ZnO; but it reduces the bandgap slightly, and restrains the recombination of the photogenerated electron–hole pairs. The photocatalytic performance of the photocatalysts is investigated by the photodegradation reaction of 10-mg/L rhodamine B(RhB) solution under simulated sunlight irradiation, showing a degradation rate of 93.75% in ZnO doped with6.0-mol% Pr.     

涉铅企业周边土壤和稻谷中铅的污染现状

对涉铅企业周边土壤和稻谷进行取样调查,分别测定并分析了土壤和谷物中铅的含量.结果表明,涉铅企业周边土壤存在不同程度铅污染,涉铅企业A尤为突出.参照《食品中污染物限量》,涉铅企业A周边稻谷中存在高铅污染风险.     

用于太赫兹源粒子模拟的有限电导率模块研制

针对THz频段微电真空器件波导壁面材料电导率及加工粗糙度引发损耗的模拟需求,研制了有限电导率模块,并将其添加进三维全电磁粒子模拟大规模并行程序NEPTUNE3D。介绍了有限电导率的时域有限差分显格式及时谐场近似解方法,针对上述方法的优缺点,提出了基于扩散方程隐格式的有限电导率模块算法,该算法具备无条件稳定、普适性好的优点。利用矩波导常见电磁波模传输损耗算例,测试了自编的有限电导率模块,测试结果与理论值及同类商业电磁软件计算结果进行了比对,验证了模块的可靠性。利用添加有限电导率的三维全电磁粒子模拟程序NEPTUNE3D,模拟了材料电导率以及表面粗糙度对0.22 THz折叠波导行波管性能的影响,模拟结果表明,材料电导率及表面粗糙度会显著降低器件输出功率和增益水平。综合色散关系、耦合阻抗、衰减常数等因素,给出了器件结构参数设计建议,并指出:通过增加电子束流、注入信号功率以及慢波结构周期数目等方式可一定程度上提高器件输出功率水平。     

PM2.5扩散模型及预测研究

以武汉为例,以高斯扩散模型为基础研究PM2.5的扩散与衰减规律,充分考虑影响PM2.5扩散的因素,分析地面与建筑物边界反射、干沉积、雨洗湿沉积及湿度的影响,逐步改进高斯扩散模型,并引入时间t,计算当点源持续污染情况下,污染源上风和下风L公里处的浓度.通过数值仿真,得到距污染源下风向距离一定条件下污染扩散浓度的分布规律,预估突发情形下PM2.5的扩散距离及安全区域,结合三维图及平面图分析危险区及安全区.最后,结合小波理论及神经网络理论,提出小波神经网络的结构及算法,并通过Matlab实现了对PM2.5值的预测,并取得较高的预测拟合度.     

气相色谱法测定工作场所空气中正己烷、丙酮、丁酮和乙酸丁酯的含量

用气相色谱法对空气中正己烷、丙酮、丁酮和乙酸丁酯的含量进行测定。采用活性炭管采集了空气中的正己烷、丙酮、丁酮和乙酸丁酯,采用二硫化碳进行解吸,用Agilent 19091N-216HP-INNOWAX Polyethylene Glycol毛细管色谱柱分离,氢焰离子化检测器检测。正己烷、丙酮、丁酮和乙酸丁酯的检出限(3S/N)为0.43,0.30,0.44,1.7mg.L-1。方法的解吸率在86.7%～100.3%之间,相对标准偏差(n=6)在1.97%～3.89%之间。