MnOOH结构,制备方法和应用的研究进展

介绍碱式氧化锰(MnOOH)结构、制备方法和应用的研究进展.重点介绍MnOOH的水热法、液相沉淀法、回流法和热分解法等制备方法与其在超级电容器、锂离子和钠离子电池、催化、吸附和分离等领域的应用及其作为前驱体的应用.此外,对MnOOH的发展趋势进行展望.     

CTMAB-Al复合改性蒙脱石的表征及应用

以钠基蒙脱石（Na-MMT）为原料,用十六烷基三甲基溴化铵（CTMAB）预先改性,再用羟基铝柱撑液改性,制备不同CTMAB用量的复合改性蒙脱石（CTMAB-Al-MMT）,用于同时吸附水中苯酚和镉离子.复合改性蒙脱石用X射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）表征.结果表明,CTMAB和羟基铝阳离子已有效进入蒙脱石层间,层间距随CTMAB加载量增大而增加,吸附率随CTMAB加载量增大有明显提高.当复合改性蒙脱石用量为0.1g/50mL,吸附时间2h,pH=10时,苯酚吸附率达92.1％,镉离子吸附率达98.8％.     

有机改性蒙脱石的表征及去除污水COD的应用

以钠基蒙脱石(Na-MMT)为原料,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂,水相合成法制备了有机改性蒙脱石(OMMT),用于吸附污水中有机污染物,降低污水化学需氧量(COD)值。所制备的有机改性蒙脱石经XRD、FTIR表征,结果显示CTAB已经插入蒙脱石层间,层间距有明显增大,d(001)从未改性前的1.53nm增大到2.53nm。水样COD测定结果表明,将其用于COD=503.8mg/L的污水,pH=7,有机改性蒙脱石用量1.0g/100mL,吸附时间1h时,可使COD降至46.3mg/L,COD去除率达90.8%。     

飞秒激光烧蚀齿曲面的复耦合模型及形貌影响

针对飞秒激光烧蚀齿曲面过程中能量累积效应与变离焦效应对齿面形貌与烧蚀尺寸的影响问题,建立飞秒激光烧蚀复耦合模型,通过有限差分法求解得到激光烧蚀面齿轮材料18Cr2Ni4WA的电子与晶格在不同的脉宽与能量密度下的温度变化分布,对烧蚀凹坑的深度及半径进行仿真。考虑激光束在加工齿面时,与被加工齿面之间存在倾斜角,根据光斑能量分布方式得到齿面底角与激光能量的定量关系,结合焦半径与折射率的变化,对飞秒激光烧蚀齿面深度、半径与形貌进行研究。通过实验得到当激光能量密度为1.783 J/cm²且被加工齿面底角过大时,激光能量降低烧蚀过程只发生在材料表面;当能量密度为2.376 J/cm²、激光脉冲数为3 000时,烧蚀凹坑的微结构细密良好。研究结果表明飞秒激光烧蚀曲面时,激光有效能量随着倾斜角的变化降低,同时激光光斑的能量分布影响了烧蚀凹坑深度的变化,可为提高飞秒激光加工齿曲面质量提供参考。     

黄姜黄色素在大孔树脂上的吸附动力学研究

采用静态法考察了8种大孔吸附树脂对黄姜黄色素的吸附及解吸特性,筛选出LX-18G树脂具有较高的吸附选择性和良好的脱附性能.以LX-18G树脂对黄姜色素的吸附平衡和吸附动力学进行了深入探讨,测定了不同温度下黄姜色素在该树脂上的吸附等温线,以及不同温度,初始液浓度和转速下的吸附动力学曲线.结果表明,Langmuir方程可更好地描述黄姜色素在该树脂上的吸附平衡.吸附动力学规律可用二级速率方程表示,液膜扩散和颗粒内扩散分别是吸附初期和吸附后期的主要速率控制步骤,吸附活化能为5.37kJ/mol.     

2.2～2.4 GHz 110W硅脉冲功率晶体管

微波系统对功率放大用的硅功率晶体管的微波输出功率、增益、效率等性能指标提出了越来越高的要求。南京电子器件研究所先后在 P,L,S,C波段硅微波功率晶体管研究领域取得进展。最近又研制成功工作频率 2 .2～ 2 .4GHz,脉冲宽度 1 0 0μS,占空比 1 0 % ,输出功率大于 1 1 0 W,功率增益大于 8.0 d B,效率大于 45 %的硅脉冲功率晶体管。微波功率晶体管设计制造的重点和难点主要有如下三个方面 :1 .克服微波寄生参数 ,提高微波增益性能 ;2 .克服基区大注入效应 ,提高功率容量 ,保持大功率条件下的微波性能 ;3.克服大功率应用所带来的热效应 …     

飞秒激光烧蚀面齿轮材料的形貌特征研究

飞秒激光加工面齿轮材料18Cr2Ni4WA是一种面齿轮精微修正的新型加工技术。首先,根据烧蚀凹坑的直径和激光功率的定量关系得到激光的烧蚀阈值,根据烧蚀凹坑的深度和激光功率的定量关系得到材料的吸收系数。然后,考虑到能量累积效应,从高斯激光的聚焦方式考虑变离焦量效应,建立材料内部的能量吸收模型。最后,通过改变脉冲数和激光功率,研究飞秒激光烧蚀凹坑直径和深度的变化规律。实验结果表明,脉冲频率为200 kHz的飞秒激光脉冲数大于20时,烧蚀凹坑的直径和深度趋于稳定,这与理论结果相吻合。随着激光功率的增大,飞秒激光的加工质量有明显下降,当激光功率为1 W时,飞秒激光的加工质量良好且烧蚀深度足够深。     

飞秒激光烧蚀面齿轮的等离子体冲击波效应影响研究

针对面齿轮材料18Cr2Ni4WA在飞秒激光精微加工过程中产生的等离子体冲击波效应,建立了等离子体冲击波传播的压强方程、精微加工材料的波阵面温度模型。以脉宽、能量与离焦量作为变化参数,得到了冲击波传播半径随温度与压强的变化规律。试验验证了飞秒激光脉宽在300、500、800 fs时,单脉冲激光能量保持在15～25μJ,此时熔融层光滑平整,具有较好的烧蚀效果。相同脉宽下,过高的能量导致熔化材料过多,凹坑深度加深以致于排出效果降低,在凹坑壁形成高低不平的波峰。使用较高能量参数对材料进行变离焦量烧蚀时,随着正离焦量增大,边缘热影响区域增大。同时,等离子体冲击波对液态材料的排出效果由于离焦变化而降低。验证了等离子体冲击波效应模型,达到了实际烧蚀效果。     

等离子体冲击波效应对飞秒激光烧蚀面齿轮形貌的影响研究

利用烧蚀阈值理论，研究飞秒激光对面齿轮的烧蚀特征，得到了面齿轮的烧蚀阈值。建立烧蚀模型，计算仿真了飞秒激光在单脉冲与多脉冲烧蚀过程中的理论宽度与深度。利用等离子体冲击波传播半径随时间变化的规律，耦合飞秒激光多脉冲烧蚀时的表面残余温度变化，得到等离子体冲击波的动态反冲压力机理图，并得到飞秒激光加工过程中，等离子体冲击波动态反冲压力对烧蚀的凹坑形貌以及扫描隧道与烧蚀平面形貌变化的影响。通过试验验证飞秒激光对面齿轮进行隧道扫描时，随着扫描速度的增加，隧道的直线度降低。高功率条件下，增加相邻扫描道扫描间距，烧蚀后的齿面精度更高。     

自然骨曲面对激光诱导空泡演化行为规律的影响

液体辅助红外激光消融硬生物组织的准确性和兼容性均优于机械工具，而在骨科手术中往往会遇到骨组织自然曲面位置的钻切需求。系统研究了波长约为2μm的中红外激光诱导空泡在自然骨曲面边界附近的演化行为规律，总结了不同无量纲距离（γ）空泡的非球形演变规律和空泡脉动周期的时间长度的变化趋势，并对空泡收缩过程进行了数值模拟分析。发现了空泡演化行为受骨曲面边界影响的机制，自然骨曲面边界的不对称性使空泡收缩时两侧泡壁处的压力梯度和移动速度不同，导致空泡在收缩时质心与两侧泡壁向自然骨曲面边界较高的一侧发生偏移，并引起空泡微射流向相同方向偏移。给出了用于补偿微射流作用点定位误差的光纤预置偏移量，得到了自然骨曲面附近0.2≤γ≤0.6的空泡产生的微射流速度。