寒旱区盐渍土工程特性研究及展望

介绍寒旱区盐渍土分布的状况及成因,阐述了国内外盐渍土研究和盐渍土病害治理的进展和主要成就,以及近年来西北寒旱地区工程特殊性等领域研究的基本理论、方法和最新进展,探讨了国内对寒旱地区盐渍土岩土工程特性的研究,在此基础上,指出了需要进一步研究的问题.     

促成动态生成 让课堂充满生命活力

"动态生成"是新课程标准提倡的一个重要理念."动态生成"体现了学生的主体地位,满足了学生的探求欲望,展现了课堂教学的真实性.在教学过程中,通过精心开放的预设、宽松和谐的氛围、多维互动的教学、鼓励创造的思维这4种途径,来更好地促成动态生成,使其绽放学生的思维火花,让课堂充满生命活力.     

可自去除模板法制备环境响应性PNIPAM空心微球

本文采用可自去除模板法制备了单分散的聚（N-异丙基丙烯酰胺） （PNIPAM）空心微球, 用透射电子显微镜（TEM）研究了不同工艺条件对微球尺寸和形貌的影响机制. 结果表明, 酸性单体甲基丙烯酸（MAA）的加入量决定了PNIPAM微球空腔的形成速度; 而MAA及表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）的加入量对空心微球的粒径及空腔大小亦有明显影响. 具体地讲, 当MAA的浓度从1.06 mmol/L增加到4.24 mmol/L时, 空心微球的平均粒径从250 nm左右增加到约450 nm, 内部空腔尺寸从40 nm增加到270 nm; 而当SDS的浓度从0增加到0.62 mmol/L时, 空心微球的平均粒径及内部空腔尺寸分别从450和270 nm降低到320和130 nm. 紫外分光光度计和动态光散射的检测结果显示, 所得PNIPAM空心微球具有受pH控制的温度敏感性.     

直接甲醇燃料电池新型阴极非贵金属催化剂的制备及表征

制约燃料电池产业化的一个因素是其成本问题,尤其是贵金属催化剂的使用.若采用非贵金属催化剂,燃料电池的成本将会大幅降低.本文探索了一种新型非贵金属氧还原催化剂.首次利用微波加热法制备了具有高比表面的纳米碳化钨.XRD结果证明形成了碳化钨晶体,可以得到单纯的W2C或W2C和WC的混合物.通过TEM研究了粉末中碳化钨的颗粒大小和分布状况.结果表明碳化钨在碳载体上分散均匀,颗粒在10 nm左右.电化学表征结果表明碳化钨在碱性环境中对氧还原反应有一定的催化性能.同时证明碳化钨催化的氧还原反应几乎不受甲醇的影响.因此,碳化钨由于其独特的优势而具有在燃料电池中取代贵金属作为催化剂的可能.     

钛酸钡铅纳米晶的结构和Raman光谱研究

以醋酸钡、醋酸铅和钛酸丁酯为原料,醋酸和甲醇为溶剂,采用溶胶-凝胶工艺制备了不同晶粒大小的掺铅(5mol%)钛酸钡(BPT)纳米晶。用XRD、TEM和Raman研究了BPT样品的晶粒大小、结构及其相变特性。结果表明BPT纳米晶最低晶化温度为550℃,高于650℃热处理的纳米晶BPT在常温下为四方相。随着晶粒尺寸的减小,BPT纳米晶由四方相向立方相过渡。     

形状记忆合金结构拓扑优化设计方法研究

形状记忆合金由于其优良的力学特性得到了广泛关注,并形成了一系列具有变革性的创新应用.为了充分提升形状记忆合金结构的力学性能,提出了一种基于实体各向同性材料惩罚模型SIMP (Solid Isotropic Materi-al with Penalization)的形状记忆合金结构拓扑优化方法.基于ZM宏观唯象本构模型,考虑形状记忆合金材料特性,对拓扑优化过程中引入的中间密度材料的奥氏体和马氏体弹性模量以及相变转变应力进行插值.同时,考虑形状记忆合金本身的材料非线性和结构在大变形下的几何非线性效应,以获得准确的力学响应.采用三密度场法来避免最终设计结果出现的棋盘格现象、网格依赖性和大量中间密度单元.利用超单元法来改善由于低密度单元引起的非线性有限元分析过程的数值不稳定问题.利用伴随法对优化模型中的响应函数进行灵敏度分析.最后,通过二维和三维的数值算例验证了本文的优化设计方法,结果表明本文提出的拓扑优化框架能够对预期性能的形状记忆合金结构方案进行求解.     

一种基于模糊量化直方图的图像检索方法

颜色直方图是一种重要的基于颜色特征的图像检索方法.本文在颜色量化中引入模糊集合理论以描述与人类视觉认知相关的模糊概念,提出了基于人的主观感知的模糊颜色量化方法,以及相对应的模糊匹配准则.归纳实验结果证明该方法可以减小量化误差和适应人的感知模糊性,该方法具有广泛的适应性和进一步提高检索精度的可能.     

用热场模拟应力函数场进行扭杆拓扑优化

基于稳态热传导问题和等直截面杆扭转问题控制方程形式上的相似性,利用现有的有限元分析软件,通过求解热场解决了扭转问题,并以此为基础,建立扭转问题的优化模型,采用罚函数法,对扭杆的横截面进行拓扑优化。最后,给出实例说明了该方法的可行性、可靠性和高效性。     

淬火回火工艺对高碳热磨片显微组织及耐磨性的影响

为了解决热磨片服役过程中出现的磨损失效问题,对高碳热磨片在淬火回火过程中的显微组织变化及耐磨性进行了研究。以高铬高碳铸铁为研究对象,利用金相显微镜、X射线衍射仪、硬度计、磨损试验机等对经过热处理后的样品进行组织观察和性能测试。实验结果表明：样品原始组织由初生(Cr,Fe)₇C₃、共晶(Cr,Fe)₇C₃、马氏体及奥氏体组成;低温回火时,碳化物变化不明显,基体为回火马氏体+奥氏体;随着回火温度的升高,碳化物逐渐增加,回火马氏体逐渐减少;当温度超过450 ℃时,回火马氏体消失,基体组织转变为铁素体+奥氏体;硬度随回火温度的升高呈现先略微减小、然后增大再减小的趋势,在450 ℃时硬度最高,为63.4HRC;与铸态相比,均匀分布的碳化物耐磨性提高了2.53倍。研究淬火回火工艺对高碳热磨片显微组织及耐磨性的影响,为提高高碳热磨片的耐磨性、延长其使用寿命提供了理论依据。     

两个非离子表面活性剂复配体系的NMR研究

通过核磁共振（NMR）技术对NP-10/Tween40和NP-10/C₁₀E₆两个复配体系在不同比例下混合胶束的排列方式、相互作用点及其不同分子间与相同分子间的作用变化进行了研究和比较.二维NOESY实验结果证明了：（1）这两种复配体系的相互作用是随混合比例的不同而变化的;（2）两个复配体系的不同分子间相互作用点有相同之处,但NP-10/Tween40分子间相互作用大于NP-10/C₁₀E₆.横向弛豫时间（T₂）表明,当NP-10/Tween40和NP-10/C₁₀E₆体系的混合比分别为1：2和1：4后,其不同分子间的相互作用开始减小,相同分子间作用开始起主导作用,暗示了复配体系中的理想混合配比和协同效应的变化.横向弛豫时间与纵向弛豫时间之比（T_R=T₂/T₁）反映了与NP-10/C₁₀E₆相比,NP-10/Tween40混合胶束分子链的运动受限更加严重.空间距离计算结果也佐证了NP-10/Tween40和NP-10/C₁₀E₆复配体系的较为理想的配比分别为1：2和1：4;NP-10/Tween40不同分子间距离小于NP-10/C₁₀E₆.