水热法合成ZnO∶Ho,Yb发光粉及其上转换发光特性

采用低温水热法合成了Ho3+,Yb3+和Li+共掺杂ZnO上转换荧光粉.研究了Ho3+,Yb3+和Li+的掺杂摩尔比对样品的结构、形貌和上转换发光强度的影响,讨论了其上转换发光机理.结果表明:所制备的ZnO∶Ho,Yb粉体为六方纤锌矿结构的亚微米(500 nm)棒,相比未掺杂样品尺寸增加,表面不再光滑.在980 nm激光(LD)激发下,ZnO∶1.2mol; Ho,4mol; Yb,5mol; Li样品发出较强的绿光上转换发射.     

光散射法同时测量气液二元体系的黏度、界面张力和热、质扩散系数的研究

当气液二元体系处于宏观热力学平衡状态时,表面与体相的波动弛豫时间具有不同量级,通过调节散射体积和改变采样时间,利用表面光散射实验系统可以同时探测到来自界面处表面波及体相中温度和浓度的波动信息。本文在已有的表面光散射实验系统上,以正庚烷与二氧化碳二元系统为例,同时实现了该体系黏度、界面张力和热、质扩散系数的测量,其扩展不确定度分布为3.0%,3.7%,20%,4.3%(k=2)。实验所得到的数据与文献进行了对比,其偏差在不确定度范围内,证明了本文提出的测量方法可以实现气液二元体系四种性质的同时测量,且测量精度可以满足一般工程应用。     

甲基叔丁醚的饱和液相黏度的实验研究

利用改进型的乌别洛特毛细管黏度计,对268.123~373.131 K温度区间内的甲基叔丁醚的饱和液相黏度进行了实验研究.温度测量的不确定度小于±10 mK,黏度测量结果的不确定度小于±2%.利用实验得到的黏度实验数据,拟合了甲基叔丁醚饱和液相的黏度方程,方程的适用范围为268~373 K,实验数据与黏度方程计算值的最大偏差为1.3%,平均偏差为0.52%,为其他研究人员利用甲基叔丁醚提供了基础的物性数据.     

简单流体迁移性质分子动力学模拟研究

通过平衡分子动力学方法和Lennard-Jones势能模型,本文对简单流体氖、氩、氪和氙的迁移性质进行了模拟研究,得到了其随温度变化的关系图.并将模拟结果与NIST推荐的数据进行了比较,除氖以及氙高温度区外,得到的黏度和导热系数的相对偏差皆在±15%之内.同时分析了几种影响简单流体迁移性质分子动力学模拟结果的主要因素.     

基于反转法的O2-CO2 输运性质预测

采用反转法计算得到了O₂-CO₂混合气体新的势能参数.在此基础上,根据分子动力学理论,计算了混合气体在零密度下的输运性质,包括黏度系数、热扩散系数和热扩散因子,计算的温度范围为273.15—3273.15 K.与实验值比较表明,计算结果可以满足实际工程应用.     

不相溶系统内酸碱中和反应驱动动力学的不稳定性

采用含Mach-Zehnder干涉光路和Hele-Shaw反应器的实验系统,研究了重力场作用下,在Hele-Shaw系统内沿水平界面发生的由酸碱中和反应驱动的动力学不稳定性.反应器内包含上下两层反应物,即下层密度较大的四甲基氢氧化铵水溶液和上层密度较小的溶解于有机相的丙酸溶液. 研究了在伴随有界面传质的中和反应过程中,化学组分对于动力学不稳定性的影响. 观察发现了由于反应物初始浓度不均引起的多种形式的Marangoni对流结构,包含有胞状结构和各种震动波形式的结构.测量了不稳定性发生过程中碱溶液的浓度. 结果表明不稳定性对流的产生可以显著提高系统内的传质效率,并造成传质结 构的剧烈变形.     

最低可燃温度实验测量系统的研制

由于闪点不能完全准确表示液体可燃的最低温度,根据ASTM E1232-07标准,研制了一套测量可燃性物质最低可燃温度的实验系统,该系统可用于液体及固体的可燃性实验研究,实验测量的重复性与准确度均优于±0.5℃。对ASTM E1232-07标准中给出的两种可燃性物质进行了测试,验证了实验系统的准确性。利用新研制的实验系统对几种常见可燃性液体的最低可燃温度进行了实验研究,并将其与闪点的测量结果进行了比较,在所研究的几种可燃性物质中,闪点与最低可燃温度的最大偏差达到了4℃,实验结果表明闪点测量结果具有一定的安全局限性。     

标准氢的状态方程研究

为推进氢气超声波流量计的研究及为研制其他氢能利用设备提供理论支持,促进氢经济的研究,在广泛搜集标准氢(仲氢的摩尔分数为25%)热力学性质实验数据的基础上,运用单纯形算法开发了标准氢压力为显式,温度、密度为自变量的状态方程.方程与密度实验数据的偏差一般在±0.05%以内.结合工程应用实际,文中方程的适用范围为50～700K、压力低于300MPa的区域.经分析,方程计算密度的不确定度为0.05%,且高温高压方向具有一定的外推性,可很好地满足实际工程应用的要求.     

表面光散射法正十六烷高温热物理性质研究

为拓展高温下流体黏度和表面张力的测量,改进了原有的表面光散射实验系统,将实验的温度区间拓展至570 K,改进后的系统在整个温区内测量黏度和表面张力的扩展不确定度分别为2％和1％(k = 2).利用新的实验系统研究了正十六烷在353～547 K温度范围内的黏度和表面张力,并利用实验数据分别拟合了温度倒数多项式和van d...     

振动管密度计研制及二甲醚液相密度实验研究

本文研制了一套高精度的金属振动管密度计,测量不确定度小于土0．5 kg／m3。用新研制的密度计,对233．15-323．15 K温度区间内的二甲醚饱和液相密度进行了实验研究,实验结果最大相对扩展不确定度为0．34％(包含因子k=2)。利用本文实验数据和文献数据拟合了一个新的二甲醚饱和密度方程,新方程和实验数据的平均和最大相对偏差分别为0．13％和0．37％,可以满足工程实际应用。