大气等离子喷涂SrZrO3热障涂层工艺与性能的研究

目的探究大气等离子喷涂制备Sr ZrO_3涂层的融化状态最好、沉积效率最高的最优工艺,研究SrZrO_3热障涂层的热物理性能及其热循环寿命。方法采用大气等离子喷涂技术制备SrZrO_3热障涂层,通过设计田口实验研究不同的喷涂工艺对粉末融化状况和沉积效率的影响,采用扫描电镜观察涂层融化状况等。采用优化后的工艺制备厚涂层,使用高温热膨胀仪和激光导热仪测试涂层的热膨胀系数、抗烧结性能以及热扩散系数。结果当喷涂距离为90 mm时,SrZrO_3涂层沉积效率最高,最大单遍喷涂厚度达到15.3μm;当喷涂距离为100 mm时,涂层的熔化状态最好。制备态SrZrO_3涂层中出现第二相t-Zr O_2,1600℃热处理条件下,随着热处理时间的延长,t-Zr O_2逐渐消失,热处理360 h后,m-ZrO_2的质量分数逐渐增加至27%。SrZrO_3涂层热膨胀系数为(8～10)×10~(-6) K~(-1)(200～1400℃),随着热处理时间的延长,涂层的热膨胀系数逐渐降低。SrZrO_3涂层的热导率随着热处理时间的延长先增加后减小,热处理360h后SrZrO_3涂层的热导率为1.82W/(m·K)(1000℃)。SrZrO_3/YSZ双层涂层炉内循环548次后,涂层整体脱落。结论 SrZrO_3涂层最优喷涂工艺为电流550 A、氩气流量40 L/min、氢气流量10 L/min、喷涂距离100 mm、功率35.8 kW。随着热处理时间的延长,涂层中的第二相m-ZrO_2能够降低涂层的热膨胀系数和热导率。SrZrO_3/YSZ双层涂层的循环次数远高于SrZrO_3单层涂层。     

金属离子污染砂土复电阻率的时变特征及形成机制

为研究不同污染情况下土壤复电阻率的时间变异特征及控制机制,设计了人工砂土和水2种不同的介质作对照,以NaCl、MnCl₂和模拟海水作为污染物分别模拟海水入侵和金属离子污染场景,测量10⁰~10³Hz范围内的相位变化并观测其时变特性.结果显示,无论在纯液相介质中还是在土壤介质中,相位值都随着污染物浓度的增大而减小,随频率的增大而增大.随着污染物浓度的变化,土壤介质中的相位比水相介质中更加敏感.在土壤和水的背景环境下,通入1g/L的NaCl溶液,在1Hz条件下测量,土壤相位下降了约42%,而水相介质几乎看不出相位变化.针对固定频率进行多次测量的结果表明,水相介质中的相位值稳定而土壤介质中的相位值在中高频段（>16Hz）表现出了明显的时变特征,这种时变性也随着污染物浓度的增大而减小.在10²Hz时,测得沙柱背景值的相位浮动范围在-4.05~-11.67mrad,方差达到4.8,而在水相溶液中方差仅为0.09.复电阻率法对金属离子污染土壤的反应很灵敏,有较好的指示意义,其参数变化主要与孔隙水中金属离子含量有关.但由于多相介质的相界面特征以及孔隙结构的复杂性,使得交变电流下电荷载流子在介质中的迁移极化规律混乱,造成相位波动.     

不敏感装药高温相变影响机制研究进展与思考

综述了HMX、CL-20以FOX-7等未来不敏感装药主要候选组分的相变研究进展,归纳了高温相变对安全性带来影响的几个原因,主要包括炸药本身的稳定性下降、炸药密度改变及炸药内部缺陷增加的原因。针对如何降低高温相变对不敏感装药安全性的影响进行了初步思考,认为目前为了降低高温相变对炸药安全性的影响,主要手段仍是对相变进行一定程度的抑制,而共晶技术、包覆技术、晶型控制剂抑制技术和配方抑制相变技术是未来相变抑制技术的主要研究方向。     

多孔介质中NAPLs流体毛细管指进形态及分形表征

非水相流体(non-aqueous phase liquids,NAPLs)如石油烃类和有机溶剂类污染土壤和地下水引起了广泛关注.不同粒径多孔介质中不同性质流体入渗形态的识别是确定污染范围、有效修复土壤和地下水的前提.本研究选取不同性质的4种NAPLs流体,建立可视化砂箱模型,比较4种流体在不同粒径石英砂中指流形态差异,并引入分形理论对迁移形态进行定量描述.结果表明,NAPLs流体指进过程属于毛细管指进,主要驱动力为毛细力;同种污染物或同一黏度数量级污染物之间指流宽度和渗流面积变化趋势与毛细管数和邦德数变化趋势呈负相关;指流宽度和渗流面积随着介质粒径的减小和流体黏度的增大而增加;指流宽度和渗流面积与渗流面的质量分形维数呈正相关,质量分形维数可以作为指流宽度和渗流面积的指示指标.     

5MHz～20GHz低相位噪声频率源的研制

低相位噪声源是一种频率准确度、稳定度都很高且相位噪声又非常低的频率源.本文在简要着重描述了VCXO压控晶振锁相源、高频单元、低相位噪声微波倍频链、低噪声直流稳压电源等低相位噪声频率源关键部件的设计和研制过程.所研发的低相位噪声频率源的频率范围从5 MHz至20 C Hz点频输出,在100MHz频率时相噪达-176dBc...     

固相微萃取涂层的研究进展

固相微萃取是一种新型的样品前处理技术.萃取头涂层是固相微萃取的核心,涂层的性质对萃取的选择性和灵敏度起着决定性作用,综述了固相微萃取涂层的发展及其应用.     

固相萃取-高效液相色谱法同时测定水中12种磺酰脲类除草剂

采用固相萃取-高效液相色谱法同时测定水中12种磺酰脲类除草剂,样品经磷酸调节pH值为2后,经Watens Oasis HLB SPE柱净化浓缩,乙腈洗脱,选择检测波长为230 nm,以乙腈-水溶液(0.02%磷酸)为流动相梯度洗脱,保留时间在14 min～32 min范围内.12种磺酰脲类除草剂在0.050 mg/L～...     

PICRUSt2 functionally predicts organic compounds degradation and sulfate reduction pathways in an acidogenic bioreactor

• Over 70% reduction of sulfate was achieved for sulfate less than 12000 mg/L. • The decrease of genes encoding (EC: 1.3.8.1) induced the accumulation of VFAs. • The sulfate reduction genes were primary carried by genus Desulfovibrio. • Sulfate favored assimilatory, but inhibited dissimilatory sulfate reduction process. For comprehensive insights into the influences of sulfate on performance, microbial community and metabolic pathways in the acidification phase of a two-phase anaerobic system, a laboratory-scale acidogenic bioreactor was continuously operated to treat wastewater with elevated sulfate concentrations from 2000 to 14000 mg/L. The results showed that the acidogenic bioreactor could achieve sulfate reduction efficiency of greater than 70% for influent sulfate content less than 12000 mg/L. Increased sulfate induced the accumulation of volatile fatty acids (VFAs), especially propionate and butyrate, which was the primary negative effects to system performance under the high-sulfate environment. High-throughput sequencing coupled with PICRUSt2 uncovered that the accumulation of VFAs was triggered by the decreasing of genes encoding short-chain acyl-CoA dehydrogenase (EC: 1.3.8.1), regulating the transformation of propanoyl-CoA to propenoyl-CoA and butanoyl-CoA to crotonyl-CoA of propionate and butyrate oxidation pathways, which made these two process hardly proceed. Besides, genes encoding (EC: 1.3.8.1) were mainly carried by order Clostridiales. Desulfovibrio was the most abundant sulfate-reducing bacteria and identified as the primary host of dissimilatory sulfate reduction functional genes. Functional analysis indicated the dissimilatory sulfate reduction process predominated under a low sulfate environment, but was not favored under the circumstance of high-sulfate. With the increase of sulfate, the assimilatory sulfate reduction process finally overwhelmed dissimilatory as the dominant sulfate reduction pathway in acidogenic bioreactor.     

在线固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱快速测定地表水中磺胺类抗生素

建立了在线固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱联用技术测定地表水中痕量磺胺类抗生素的方法。样品经滤膜过滤,HLB在线固相萃取小柱富集纯化,以Acquity BEH 130为分析柱,三重四极杆质谱进行检测,外标法定量。通过在线固相萃取,并对色谱和质谱等条件进行优化,该方法检出限为0.2~1.1 ng/L,回收率为80.6%~113%,相对标准偏差<10.6%,浓度范围内线性良好（r＞0.9972）,满足了磺胺类抗生素痕量分析测试的要求,且分析时间仅需17min。该方法灵敏度高、分析速度快,对于保障水环境安全,及时提供污染信息,有效应对环境应急突发事件具有十分重要的意义。     

新型固相微萃取头测定胶粘剂中苯及其同系物

结合分子印迹技术与溶胶-凝胶技术,自制新型联苯分子印迹溶胶-凝胶聚合物涂层固相微萃取头,结合顶空固相微萃取-气相色谱法(HS-SPME-GC),测定水溶液中的苯及其同系物。结果表明,该方法精密度良好(RSD<5%),线性范围超过2个数量级,最低检出限达到10ng/mL。运用该法对市售胶粘剂中苯及其同系物进行检测,结果令人满意。