Duffing 系统的主-亚谐联合共振

以Duffing系统为研究对象,研究在多频激励下同时发生主共振和1/3次亚谐共振的动力学行为与稳定性.首先,通过多尺度法得到系统的近似解析解,利用数值方法检验近似程度,结果吻合良好,证明了求解过程和解析解的正确性.然后,从解析解中导出稳态响应的幅频方程和相频方程,从幅频曲线以及相频曲线中发现系统最多存在7个不同的周期解,这种多解现象可用于对系统状态进行切换.基于Lyapunov稳定性理论,得到联合共振定常解的稳定条件,利用该条件分析了系统的稳定性,并与Duffing系统的主共振和1/3次亚谐共振单独存在时比较.最后,通过数值方法分析了非线性项和外激励对系统动力学行为与稳定性的影响,发现了联合共振特有的现象:刚度软化时,非线性项不仅影响系统的响应幅值,同时还影响系统的多值性和稳定性;刚度硬化时,非线性项对系统的影响与单一频率下主共振和1/3次亚谐共振类似,仅影响系统的响应幅值.这些结果对Duffing系统动力学特性的研究具有重要意义.      

苯骈三氮唑与碘化钾对冷轧钢在三氯乙酸中的缓蚀协同效应

采用失重法、电化学阻抗谱(EIS)、动电位极化曲线和扫描电子显微镜(SEM)研究了苯骈三氮唑(BTA)与碘化钾(KI)对冷轧钢在0.10 mol·L^-1三氯乙酸(Cl₃CCOOH)中缓蚀协同效应。结果表明：BTA与KI复配后较BTA、KI对冷轧钢在0.10 mol·L^-1 Cl₃CCOOH中缓蚀效果明显提升,最大缓蚀率达87.5%,且缓蚀协同效应参数大于1,BTA与KI存在缓蚀协同效应。BTA与KI复配前后在钢表面的吸附规律符合Langmuir吸附等温式,BTA/KI复配后具有更大的吸附平衡常数和更负的吸附Gibbs自由能改变值;Nyquist图谱主要包含高频区的容抗弧和低频区的感抗弧,且BTA与KI复配后电荷转移电阻进一步增大。BTA、KI、BTA/KI均为以阴极抑制为主的混合型缓蚀剂,且BTA/KI复配后腐蚀电流密度较复配前显著下降,证实了BTA与KI存在缓蚀协同作用;SEM微观形貌分析得出,BTA与KI复配后能显著减缓三氯乙酸对钢表面的腐蚀程度。     

Forced bursting and transition mechanism in CO oxidation with three time scales

The mathematical model of CO oxidation with three time scales on platinum group metals is investigated, in which order gaps between the time scales related to external perturbation and the rates associated with different chemical reaction steps exist. Forced bursters, such as point-point type forced bursting and point-cycle type forced bursting, are presented. The bifurcation mechanism of forced bursting is novel, and the phenomenon where two different kinds of spiking states coexist in point-cycle type forced bursting has not been reported in previous work. A double-parameter bifurcation set of the fast subsystem is explored to reveal the transition mechanisms of different forced bursters with parameter variation.     

红四氮唑在盐酸介质中对冷轧钢的缓蚀作用

用失重法、电化学法和原子力显微镜（AFM）研究了红四氮唑在1.0 mol/L ~ 5.0 mol/L HCl介质中对冷轧钢的缓蚀作用。结果表明：红四氮唑对冷轧钢具有良好的缓蚀作用,为混合抑制型缓蚀剂,且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附模型;并通过吸附热力学和动力学参数详细讨论了缓蚀作用机理;AFM测试结果表明红四氮唑在钢表面吸附形成了致密的缓蚀剂膜层。     

体积排阻色谱和激光光散射对大豆蛋白热诱导聚集体的研究

采用体积排阻色谱(SEC-HPLC)和激光光散射(LLS)研究了不同浓度和离子强度下大豆蛋白热诱导聚集体的分子量分布和粒径分布。在离子强度为0时,SEC-HPLC的结果表明,热处理后的蛋白溶液主要由3部分组成,即聚集体、中间体和未聚集部分。聚集体部分随着浓度增加而逐渐增加;LLS的结果表明:体系有不均一的粒径分布,且浓度增加时体系的平均粒径增加。上述样品在较高离子强度下加热时,SEC-HPLC和LLS的结果都证明溶液中的中间体部分逐渐消失。因此,控制浓度和离子强度可以制备不同性质的大豆蛋白聚集体。     

稀土铈(IV)离子和钼酸钠在盐酸溶液中对冷轧钢的缓蚀协同效应

用失重法和电化学法研究了盐酸介质中,稀土铈(IV)离子和钼酸钠对冷轧钢的缓蚀协同效应.研究结果表明,钼酸钠和稀土Ce⁴⁺对冷轧钢都有一定的缓蚀作用,但最大缓蚀率不超过42%.通过吸附模型的讨论发现,在Langmuir吸附模型的基础上进行校正后的模型能更合理地解释实验结果,并求出了三个吸附参数.通过对比实验,发现稀土铈(IV)离子和钼酸钠对冷轧钢产生了明显的缓蚀协同效应,最大缓蚀率可达90%左右.     

椰油酸二乙醇酰胺对冷轧钢在二氯乙酸溶液中的缓蚀性能

采用失重法、动电位极化曲线法研究了非离子型表面活性剂椰油酸二乙醇酰胺对冷轧钢在二氯乙酸(Cl₂CHCOOH)溶液中的缓蚀作用;测定各条件下溶液的电导率和表面张力探究加入缓蚀剂后所引起溶液构效性的变化,通过扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和接触角测试对钢表面微观形貌和亲/疏水性进行了表征分析。结果表明：CDEA对冷轧钢在0.10 mol·L^-1 Cl₂CHCOOH溶液中具有良好的缓蚀作用90 mg·L^-1 时最大缓蚀率为95.1%(40℃)。CDEA在钢表面的吸附服从Langmuir吸附等温式,其标准吸附Gibbs自由能为-31～-40 kJ·mol^-1。动电位极化曲线表明CDEA为“几何覆盖效应”的混合抑制型缓蚀剂。随着CDEA浓度的增加,表面张力下降,临界胶束浓度(CMC)值为30 mg/L;含CDEA的Cl₂CHCOOH水溶液的电导率在钢片腐蚀浸泡后有所下降。缓蚀钢表面表现为疏水性,接触角为95.06°。SEM和AFM微观形貌进一步表明...     

稀土Ce~(4+)和香兰素在H_3PO_4介质中对钢的缓蚀协同效应

采用失重法、电化学法和紫外-可见吸收光谱研究了3.0mol/LH3PO4介质中,稀土Ce4+和香兰素(4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛)对冷轧钢的缓蚀协同效应。结果表明,香兰素对冷轧钢有中等程度的缓蚀作用,缓蚀率随其浓度的增加而增大,最大缓蚀率为66%,在钢表面的吸附符合Freundlich吸附模型;稀土Ce4+对冷轧钢的缓蚀作用较差,最大缓蚀率仅为20%左右。稀土Ce4+和香兰素复配后对冷轧钢产生了明显的缓蚀协同效应,最大缓蚀率可达90%。稀土Ce4+和香兰素在H3PO4介质中复配后形成了新的配合物,为混合抑制型缓蚀剂。     

嘧啶衍生物对钢在盐酸溶液中的缓蚀作用

采用失重法、动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、量子化学计算研究了两种嘧啶衍生物(2-羟基嘧啶(HP)和2-巯基嘧啶(MP))在1.0-5.0 mol·L^-1 HCl溶液中对冷轧钢(CRS)的缓蚀作用. 结果表明: HP和MP在1.0 mol·L^-1 HCl溶液中对冷轧钢具有良好的缓蚀作用, 且在钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式. 缓蚀率随缓蚀剂浓度的增加而增大, 但随盐酸浓度的增加而减小.求出了相应的吸附热力学参数(吸附平衡常数(K),吸附自由能(ΔG⁰))和腐蚀动力学参数(表观活化能(E_a)、指前因子(A)、腐蚀速率常数(k)、动力学常数(B)), 并根据这些参数讨论了缓蚀作用机理. 动电位极化曲线表明, MP和HP均为混合抑制型缓蚀剂; EIS谱呈单一容抗弧,电荷转移电阻随缓蚀剂浓度的增加而增大. 两种嘧啶化合物的缓蚀率排序为MP>HP. 量子化学计算结果表明,MP比HP更具吸附活性,缓蚀性能的理论计算和实验结果相一致.     

吐温-60对钢在Cl2CHCOOH溶液中的缓蚀性能

通过失重法、动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了非离子表面活性剂吐温-60在0.10 mol·L^-1二氯乙酸(Cl₂CHCOOH)溶液中对冷轧钢的缓蚀性能，并且采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和接触角测试对冷轧钢表面的微观形貌和亲水/疏水性进行了表征分析。结果表明：20℃时100 mg·L^-1吐温-60的缓蚀率可达89.6%,6～48 h内缓蚀效果稳定；20～50℃时吐温-60在冷轧钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温式，标准吸附Gibbs自由能为-42.92～-47.41 kJ·mol^-1,吸附过程中伴随着熵增加。动电位极化曲线表明吐温-60为“几何覆盖效应”的混合抑制型缓蚀剂；随着吐温-60浓度的增大，Nyquist图的容抗弧半径增大，电荷转移电阻增大，而界面双电层电容值下降。SEM和AFM的微观表面形貌进一步证实了吐温-60能有效减缓钢表面的腐蚀程度；缓蚀后钢表面接触角增大，表面疏水性增强，可有效屏蔽酸介质对钢表面的腐蚀。