高温高压下采用非金属触媒合成金刚石 *

综述了在非金属触媒作用下石墨-金刚石转变的研究进展 ,为更好地了解非金属触媒对石墨 金刚石转变的作用机理提供了最新相关文献中的典型例子和当前的实验研究结果 .另外 ,通过计算石墨-金刚石相变中碳原子跃迁的激活能和相变几率比较了高温高压下采用碳酸盐、硫酸盐和磷等非金属触媒对石墨-金刚石相变的影响 ,发现触媒的类型对相变激活能的影响非常明显 ,同时给出了采用这些非金属触媒合成金刚石的转变几率.     

洁净钢痕量分析最新进展

评述了当前钢铁痕量分析的一些成果和应用前景：炉前及连铸现场临线快速分析新技术;超痕量氧、氮、碳、硫的高精度检测;各种夹杂分析方法的组合改进和适用场合;精炼过程中夹杂物在线和临线分析技术的开发;钢中极微细析出相的鉴定和分离定量。     

超高真空下过渡金属Nb与Nb、Ta、Ti、W相互间粘附特性的试验研究

本文在超高真空(10~(-7)Pa)条件下量测了Nb-Nb(110)、Nb-Ta(110)、Nb-W(110)及Nb-Ti4个粘附对的粘附力,并从接触表面形貌的角度求得了真实接触面积,进而得到了各粘附对间的粘附强度,结果与采用简单紧束缚自洽矩方法计算所得理论结果一致。研究表明,超高真空下过渡金属间存在一种相互作用——由两金属间共用电子引起的化学键,而且主要由其外层d电子态密度所决定。过渡金属Nb与Nb、Ta、W、Ti之间粘附强度的实测值介于每对原子0.2～2.0eV之间。当样品受热升温后,由于C、N、B、S等少量非金属杂质的表面偏析致使粘附强度明显降低。     

CH4, CO2和H2O在非金属原子修饰石墨烯表面的吸附

煤层气(矿井瓦斯)是一种有望替代传统化石燃料,如煤、石油和天然气的非常规气体. 作为可得的清洁能源,它的利用被认为是节能和经济的选择. 在本工作中,非金属原子X(X=H,O,N,S,P,Si,F,Cl)修饰的石墨烯(Gr)被用来代表具有结构异性的煤表面模型. 通过密度泛函理论系统地研究了煤层气组分Y(Y=CH₄,CO₂,H₂O)在非金属原子修饰石墨烯上的吸附作用. 结果表明Y在非金属原子修饰石墨烯上的吸附均为物理吸附. 态密度和差分电荷密度共同表明了这种弱的相互作用.其中,H和Cl对CH₄的作用较大; N、O、F、Cl对CO₂的作用较强; N,Cl对H₂O的影响不容忽视. 总的来说,吸附能大小依次为：H₂O>CO₂>CH₄. 因此,在CH₄富集的煤层里注入H₂O或CO₂可以与CH₄形成竞争吸附,进而提高煤层气采收率. 本工作提供了在分子水平下煤层气与非金属原子修饰石墨烯之间的相互作用的详情,并为煤层瓦斯的开采与分离提供了有用的信息.     

非金属粉末对方管内瓦斯预混火焰传播的影响

为研究非金属粉末对管内瓦斯预混火焰传播的影响,选用煤粉和石粉2类煤矿井下常见粉末,采用微细热电偶、火焰传感器测试得出内铺2种粉末管内瓦斯火焰传播的瞬态温度、火焰阵面位置及火焰传播速度等参数,初步分析2种粉末影响瓦斯火焰传播机制的不同。实验表明：(1)煤粉能够加速管内瓦斯火焰的传播,而石粉则抑制管内瓦斯火焰的传播,但两者影响机制有本质不同;(2)内铺煤粉时,火焰温度瞬时值曲线呈现出明显的双峰结构,反应区宽度增加,表明活性煤粉与瓦斯形成了瓦斯 煤粉复合火焰;(3)内铺石粉时,火焰温度值整体下降,温度半峰宽度变窄,说明撒布岩粉法能有效抑制瓦斯煤尘爆炸发生。     

CH4, CO2和H2O在非金属原子修饰石墨烯表面的吸附

煤层气(矿井瓦斯)是一种有望替代传统化石燃料，如煤、石油和天然气的非常规气体. 作为可得的清洁能源，它的利用被认为是节能和经济的选择. 在本工作中，非金属原子X(X=H，O，N，S，P，Si，F，Cl)修饰的石墨烯(Gr)被用来代表具有结构异性的煤表面模型. 通过密度泛函理论系统地研究了煤层气组分Y(Y=CH₄，CO₂，H₂O)在非金属原子修饰石墨烯上的吸附作用. 结果表明Y在非金属原子修饰石墨烯上的吸附均为物理吸附. 态密度和差分电荷密度共同表明了这种弱的相互作用.其中，H和Cl对CH₄的作用较大； N、O、F、Cl对CO₂的作用较强； N，Cl对H₂O的影响不容忽视. 总的来说，吸附能大小依次为：H₂O>CO₂>CH₄. 因此，在CH₄富集的煤层里注入H₂O或CO₂可以与CH₄形成竞争吸附，进而提高煤层气采收率. 本工作提供了在分子水平下煤层气与非金属原子修饰石墨烯之间的相互作用的详情，并为煤层瓦斯的开采与分离提供了有用的信息.     

偶氮四唑非金属盐的分子结构和热分解参数与其撞击感度间关联关系的研究

采用DFT 方法对偶氮四唑胍盐(GZT)等6 种偶氮四唑非金属盐进行了B3LYP/6-31G 水平的几何结构全优化, 计算了分子的最低空轨道能量(E_LUMO)、最高占有轨道能量(E_HOMO)及原子上的电荷分布等分子结构参数. 研究了偶氮四唑非金属盐的分子结构参数(包括氧平衡)和热分解参数(热分解温度和热分解活化能等)与其撞击感度之间的相关性. 结果表明, 偶氮四唑非金属盐的氧平衡越低, 撞击感度越低; 热分解温度和热分解活化能越低, 撞击感度越高; 取代基团上所带正电荷越大, 撞击感度越低.     

非金属二元氢化物pka与量子化学参数的关系

在HF／3－21G水平下，对13种非金属二元氢化物分子（HF，HCl,HBr,HI,H2O,H2S,H2Se,H2Te,NH3,PH3,AsH3,CH4和SiH4)进行了几何构型全优化和电子结构计算，将获得的电子结构数据与这些分子的pka值相关联，进行逐步回归分析，结果显示，pka与非氢原子的键价，分子的最低空轨道能间存在显的二元线性相关性，相关系数R＝0．994。pka计算值与实验值符合得较好，表明非金属二元氢化物中非氢原子的键价，分子的最低空轨道能在决定其酸性上起重要作用。     

电弧炉气体容量法测定非金属催化剂上的积碳

在钢铁工业中,碳含量是区分钢种类的重要指标;在石油化工领域,催化剂上的积碳含量是影响催化剂活性的重要因素。常用的测定碳含量的方法有管式炉气体容量法、电弧炉气体容量法和高频炉红外光谱检测器法等,其原理都是将被测样品在高温下通氧燃烧,样品中的碳被转化成二氧化碳,然后用不同的方法进行检测。管式炉气体容量法比较便宜,     

非金属晶体导热系数与压力和温度相关性

 讨论了非金属晶体的导热系数k与压力p和温度T的相互关系。从理论上导出了低压和低温下的两个实验拟合关系式，即K_T=A+Bp和k_p＝A₁+B₁/T，其中A、B、A₁、B₁为拟合常数。计算结果与实验结果符合得非常好。此外，还讨论了k在高压、高温及冲击压缩下的响应。