硝酸银-氨-吡啶甲酸体系的阴极过程研究II. 交换电流和表面扩散步骤

本文报道了用不同方法测得的Ag-AgNO3-NH3-吡啶甲酸体系蜩交换电流值. 探讨了产较大差异的原因, 并得出银从上述体系中电积时, 在低过位区的过电位区的速率控制步骤是吸附离了的表面扩散.     

银在玻碳旋转圆盘电极表面的化学镀分离研究

以水合肼为还原剂,在2.25 mol/L NH3-0.56 mol/L HAe(pH 10～10.5)的基本镀浴中,用化学镀方法将镀浴中的微量Ag 离子选择性地沉积于玻碳旋转圆盘电极表面,从而将Ag 与其它共存金属离子分离.用开路电位-时问谱技术(OCP-t)、循环伏安法(CV)和微分脉冲伏安法(DPASV)表征了该化学镀分离银的机理和效果.证明在多种金属离子和常见阴离子共存的复杂溶液体系中,可将银进行有效分离;电极表面化学镀富集银量的OCP-t曲线与镀浴中还原剂NH2NH2的浓度在0.1～1.5mol/L范围内有线性关系;而CV法溶出峰电量与镀浴中Ag 浓度在1～10 mmoL/L范围内呈线性关系.电极表面富集的银溶出峰电流与Ag 浓度在6～20μmol/范围内有很好的线性关系.该方法已应用于粗铅样中银的还原、分离和测定,分析结果与电感耦合等离子体发射光谱法(ICP/AES)基本一致.     

变速旋转部件的弹塑性和安定分析

本文研究了变速旋转部件(空心长轴、等厚度和变厚度圆盘)的弹塑性和安定分析,得到了在弹性极限、塑性极限和安定情况下角速度和角加速度之间的关系曲线,并讨论了屈服极限和圆盘厚度对这些曲线的影响。     

中子输运方程源项反演的瑞利商迭代算法

中子输运方程源项反演问题中,有效倍增因子的求解经过球谐函数展开和差分离散后,转化为求解大型矩阵的特征值问题.针对矩阵的特点,利用Gerschgorin圆盘定理,给出反幂法迭代初值的选取方法,并进行相应的扰动分析.针对有效倍增因子是矩阵最大特征值的特点,采用瑞利商迭代算法进行求解.理论和算例表明,该方法不需选取特定初值,达到三阶收敛速度.     

抛物线的三个性质

本文给出抛物线的三个性质以及与它们相对应的抛物线的三种画法;性质Ⅰ　设抛物线ｙ２＝２ｐｘ（ｐ＞０）,焦点为　图１Ｆ（ｐ２,０）,Ｑ是抛物线上除顶点外的任意一点,直线ＱＳ与ｘ轴平行,过点Ｆ作∠ＳＱＦ的角平分线的垂线,垂足为Ｐ,则点Ｐ的轨迹是ｙ轴（除去顶点Ｏ）;（如图１）证明　设直线ＱＳ与抛物线的准线ｌ,ｙ轴分别相交于点Ｓ和Ｖ,ＦＳ与ｙ轴交于点Ｐ′;易知ＳＶ＝ＯＦ,则Ｒｔ△ＳＶＰ′≌Ｒｔ△ＦＯＰ′;∴　ＳＰ′＝Ｐ′Ｆ．故　Ｐ′为线段ＳＦ的中点;由抛物线的定义得ＳＱ＝ＱＦ,所以△ＳＱＦ是等腰三角形;∴…     

滚动的小球在水平旋转平台上运动分析

对第29届国际青年物理学家锦标赛的第11题——"在一个盘上翻滚"进行了理论和实验研究,运用理论力学中的相关知识进行了理论推导,自行设计装置对其进行参数上的研究,得到小球质心的运动规律。将小球质心的运动规律与带电粒子在磁场中运动轨迹可以做类比,发现了两种运动规律的相似性,为学生学习理论力学给出了一个很好的例子。     

Au单晶电极上H2O2的氧化反应研究

本文利用旋转圆盘电极系统研究了酸性介质中H₂O₂在Au(100)和Au(111)电极表面的电化学行为. 实验发现在Au电极上H₂O₂难以发生还原,但是当电位稍微正于H₂O₂氧化为O₂的平衡电势时即可发生氧化. 在Au(111)上H₂O₂氧化的起始电位比在Au(100)正0.1 V左右. Au(100)上的双桥位位点能增强反应中间体*OOH的吸附,可能是导致Au(100)上H₂O₂氧化反应超电势比Au(111)低的主要原因. 在较正电位区(E>1.2 V), 当电极表面被氧物种覆盖时,H₂O₂在两个电极上的氧化都会受到一定程度的抑制,这种影响在Au(111)上比Au(100)上更加明显,这与Au(111)上氧物种的生成与逆向还原可逆性差的趋势一致. 最后还将Au与Pt单晶电极上H₂O₂氧化的行为进行了对比分析.     

Pt/C催化剂氧还原反应的交流阻抗动态研究

本文通过RDE和EIS联合技术、等效电路模型,研究了酸性体系中商业Pt/C催化剂ORR行为. 研究发现Pt/C动态界面包括两个彼此独立的过程：1）Pt表面原有PtO还原至Pt过程,2）ORR促进新PtO形成过程,为催化材料稳定性及活化性提供了关键依据;并发现动态界面促进多孔电极重构以及与传输匹配过程.在高过电位下,ORR的高反应速率可通过增加催化材料憎水性予以改善. 上述研究结果可对ORR的直流电化学研究进行有效补充,并提供建模基础.     

海上浮油定位浮标的力学分析与尺寸优化

海面发生原油泄漏后,采用海上浮油跟踪定位浮标锁定油污飘逸轨迹,实现对溢油的跟踪定位. 定位浮标的定位能力受到浮标内部的吸油材料对原油的吸附能力以及海洋风的影响,吸附能力越强则定位浮标与油污结合越紧密,定位效果越好. 首先,从吸油材料受力分析出发,通过室内实验,采用杠杆放大原理对吸油材料受到的风载荷进行测量,并研究风载荷随着吸油圆盘直径的变化趋势,得到了风载荷随着圆盘直径的增大呈线性增大;对吸油材料受到的黏附力随着吸油圆盘直径的变化趋势进行研究,表明黏附力与圆盘直径呈二次方程关系,随着圆盘直径的增大,黏附力会急剧增大. 其次,对黏附力的组成进行分析,研究认为黏附力由分子间作用力、液体表面张力及剪切黏性力组成,对这3 种作用力的大小进行测量计算对比,发现分子间作用力为主要作用力,液体表面张力及剪切黏性力比分子间作用力低1~2 个数量级. 最后,基于浮标正常工作时黏附力应该大于风载荷的原则,将实验得到的风载荷和黏附力随着圆盘直径变化规律推广到大风速和大圆盘直径下,研究了恶劣海况条件下圆盘直径变化对浮标受力的影响,得到了适应恶劣海况条件的圆盘最小直径为38 cm.      

圆盘透明度在水下激光成像系统性能评估中的应用

水下激光主动成像系统的探测能力不仅与探测系统自身参数有关,还与水质等环境因素有关。为评估水质对水下激光成像系统探测能力的影响,根据圆盘透明度成像模型,研究了吸收系数、散射系数、漫射衰减系数等水体水质参数与圆盘透明度的关系,给出了圆盘透明度与水下激光主动成像系统最大探测深度的表达式。实验表明,ICCD距离选通水下激光主动成像系统最大探测深度值与理论计算值相对误差小于20%。基于成像理论的圆盘透明度模型反映了水下激光成像系统探测能力与水体水质参数的关系,可用圆盘透明深度来评估水下激光成像系统的探测能力。