发展尿素与丙氨酸二肽相互作用的ABEEM/MM可极化力场

基于ABEEM/MM浮动电荷模型,尝试建立了一个新的可合理描述尿素-丙氨酸二肽-水分子之间相互作用的可极化力场.采用量子力学(QM)ωB97X-D/6-311++G(3df, 2p)//MP2/aug-cc-pVTZ方法对(Urea)(Ala)₂的结构、电荷分布及结合能进行计算,以及HF/STO-3G方法计算电荷分布.构建尿素-丙氨酸二肽-水体系的ABEEM/MM势能函数,基于QM计算结果,优选确定相关参数.结果表明,与QM相比,ABEEM/MM获得的(Urea)(Ala)₂的键长、键角、二面角和结合能的AAD(平均绝对偏差),RMSD(均方根偏差)和RRMSD(相对均方根偏差)分别为0.000 8 nm, 0.001 4 nm, 1.2%;1.36°,1.72°,1.5%;4.10°,5.56°,5.0%;6.07 kJ·mol^-1,6.82 kJ·mol^-1和10.2%,电荷分布的线性相关系数为0.988.将上述势能函数应用于(Ala)₂(Urea)₂...     

变燃速发射药两相流内弹道模型及数值模拟

 为了更好地描述变燃速发射药的膛内燃烧及内弹道过程,对中心开孔式双层结构的变燃速发射药建立了一维两相流内弹道数学模型,在Φ30 mm火炮装填条件下采用二阶精度的Lax-Wendroff差分格式进行计算,得到了数值解。计算结果表明：膛内压力和炮口初速度变化曲线的计算值与实测值符合较好,说明此两相流内弹道模型可以准确地反映变燃速发射药的内弹道过程;变燃速发射药可以有效地减少膛内压力波的产生,对于安全射击具有重要意义。通过对气、固相速度及膛内压力波等计算参数进行分析,可以对变燃速发射药的内弹道过程研究起指导作用。     

BiOBr/Bi/BiPO4复合材料的制备及可见光光催化性能研究

本文成功制备了BiOBr/Bi/BiPO4三元复合光催化剂,并通过对甲基橙(MO)降解活性的测试发现,在可见光条件下,BiOBr/Bi/BiPO4表现出优良的光催化活性.采用XRD、XPS和HRTEM对所制备催化剂的结构、组成和形貌进行表征,DRS表征说明单质Bi的加入有利于可见光吸收光谱的拓宽,PL和PC表征说明单质Bi的等离子共振效应有利于复合光催化剂光生载流子的分离,从而提高复合光催化剂的光催化降解活性.     

Magnetism and piezoelectricity of hexagonal boron nitride with triangular vacancy

First-principle calculations reveal that the configuration system of hexagonal boron nitride(h-BN) monolayer with triangular vacancy can induce obvious magnetism, contrary to that of the nonmagnetic pristine boron nitride monolayer.Interestingly, the h-BN with boron atom vacancy(VB-BN) displays metallic behavior with a total magnetic moment being 0.46μ_B per cell, while the h-BN with nitrogen atom vacancy(VN-BN) presents a half-metallic characteristic with a total magnetic moment being 1.0μ_B per cell. Remarkably, piezoelectric stress coefficient e_(11) of the VN-BN is about 1.5 times larger than that of pristine h-BN. Furthermore, piezoelectric strain coefficient d_(11)(12.42 pm/V) of the VN-BN is 20 times larger than that of pristine h-BN and also one order of magnitude larger than the value for the h-MoS_2 monolayer, which is mainly due to the spin-down electronic state in the V_N-BN system. Our study demonstrates that the nitrogen atom vacancies can be an efficient route to tailoring the magnetic and piezoelectric properties of h-BN monolayer, which have promising performances for potential applications in nano-electromechanical systems(NEMS) and nanoscale electronics devices.     

非平行矩形板电容器测杨氏模量的改进

针对已有的非平行矩形板电容器测量杨氏模量的实验装置,提出了差动式结构的改进方案;通过对改进前后装置的灵敏度和相对非线性误差的分析表明：改进方案的灵敏度提高一倍,相对非线性误差将大大降低。     

旋涂法制备功能薄膜的研究进展

作为众多的薄膜制备方法之一,旋涂法具备薄膜厚度精确可控、高性价比、节能、低污染等优势,在微电子技术、纳米光子学、生物学、医学等领域中有着广阔的应用前景.本文简单介绍了旋涂法的模型、机理及其主要参数的估算方法,并总结了近几年来用旋涂法制备光学、微电子学等功能薄膜的新进展,最后对旋涂法的发展前景进行了展望.     

晋城粉煤煤灰不均匀熔融规律研究

提出了煤灰不均匀熔融概念,有助于解决灰熔融性测定结果和锅炉实际情况不符的问题。采用山西晋城煤,将其粉磨到工业煤粉细度,通过浮沉分成不同密度级别子样,使用灰锥法测定其在弱还原气氛下的熔融温度,使用压降法测量其烧结温度,采用XRD、XRF、SEM-EDX等分析手段对灰样的不均匀熔融现象进行机理研究。结果表明,晋城煤灰软化温度为1501℃,而不同密度级别子样发生分化,软化温度从1292℃到高于1600℃变化;同样,晋煤煤灰烧结温度为885℃,子样的烧结温度从833到943℃变化。机理研究表明,不同密度级别子样Al₂O₃、Fe₂O₃和SO₃含量发生不均匀分布,是造成煤灰熔融特性和烧结特性差异的根本原因。     

闭孔泡沫铝材料十四面体模型的改进

基于对闭孔泡沫铝发泡过程更为合理的假设,提出了描述胞体结构的改进的十四面体模型,使之可以反映密度增大时质量集中于支柱和顶点的情况。采用有限元方法及耦合边界条件,研究了闭孔泡沫铝的相对弹性模量、泊松比等弹性特征与胞体参数的关系,给出了拟合的弹性模量的计算公式,并对模型在弹性压缩变形下应力分布进行了分析。通过与已有模型的比较表明,改进模型可以较好地模拟闭孔泡沫铝材料的弹性性能。     

高铼酸钙与PETE基础油的复配及其宽温度范围减摩性能

优选出将Ca(ReO4)2粉末长期稳定分散在季戊四醇脂(PETE)基础油中的表面活性剂体系及其含量,制备出含Ca(ReO4)2成分的PETE复配油品.考察了油品从室温到600℃对Si3N4球/GH128盘摩擦副的润滑能力.结果表明:OP-10加SDS的表面活性剂体系具有超过90天的稳定分散效果,Ca(ReO4)2质量百分数为0.5%~1.0%的PETE复配润滑油,在宽温度范围具有良好的减摩效果,全程摩擦系数保持在0.15~0.25.讨论了从油润滑平稳过渡到固体薄膜润滑的混杂润滑模式的作用机理.     

钴、钙和铜的高铼酸盐的高温减摩行为初探

利用UMT-2M摩擦试验机,测试了升/降温过程中在Si3N4陶瓷球/GH126镍基高温合金盘间分别添加钴、钙和铜的高铼酸盐粉末前后的摩擦系数.采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM-EDS)对磨屑成分和磨痕形貌进行了分析,并用UMT-R1测量了摩擦表面间的接触电阻.结果表明:随温度上升,加高铼酸盐的摩擦系数均有不同程度降低.降温时钴和钙的高铼酸盐在高温下形成的减摩膜能够保持到低温,仍显示出良好的润滑效果,二者可望在宽温度范围内作为变温中运行部件的润滑添加剂.