虚拟试验技术在舰船材料寿命预测中的应用

介绍了国内外舰船材料寿命评估及腐蚀数据库工作的现状,指出了传统腐蚀测量分析方法在特殊环境应用中的不足。分析了虚拟技术在海洋环境试验中的应用前景,提出了建立虚拟环境平台,发展设备腐蚀寿命软测量环境预测技术的建议和措施。     

N-甲基咪唑配体络合金属Cu(Ⅰ)催化剂对水中2,4-二甲氧基溴苯还原脱溴

合成了以N-甲基咪唑为配体,Cu为活性中心的络合金属多相催化剂Cu(Ⅰ)-NHC-SBA-15.通过1H-NMR、13C-NMR、有机元素分析和FTIR对各步合成反应产物结构经行了鉴定;用SEM、N2吸附脱附等方法对催化剂进行了表征;用ICP测定了催化剂Cu含量.对催化剂催化2,4-二甲氧基溴苯还原脱溴活性进行了测试.在反应时间为24 h,通过正交实验和单因素实验,考察了催化剂用量、反应温度、还原剂用量等因素对脱溴率的影响,并确定了最佳反应条件:催化剂用量为0.05 g、水合肼用量为2 mL、反应温度为80℃,脱溴效果较好,脱溴率达到98.5％.对催化剂重复使用进行了初步研究.对催化反应动力学进行了初步研究,结果表明,该多相催化反应是由表面反应速度控制,并符合一级动力学反应.对反应机理进行了初步探讨.     

生物滤池处理城市污水工艺中恶臭和微生物气溶胶的填料选择

采用实验室规模的生物滤池对含硫化氢、氨和微生物气溶胶的气体进行处理,并对海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球4种物质作为反应器填料的性能进行比较。结果表明,不同填料生物滤池对硫化氢、氨和微生物气溶胶的去除效率明显不同,去除效率从高到低的顺序依次为海绵、陶粒、堆肥和空心塑料小球生物滤池。海绵和陶粒生物滤池出气异养细菌和真菌主要以小粒径粒子为主。在同样的进气和运行条件下,堆肥填料层的压力降最大,其次是陶粒和空心塑料小球填料层,海绵填料层的压力降最小。对4种填料的性能进行综合比较,海绵和陶粒较适宜作为处理硫化氢、氨和微生物气溶胶的生物滤池填料。     

Biotechnologies and bioinspired materials for the construction industry: an overview

Looking back to less than three centuries of industrialization, responsible for alarming levels of pollution and consumption of non-renewable resources that has led to the exhaustion of the earth's capacity, the humankind only now begins to grasp the overwhelming potential of natural systems. During almost 40 million centuries, Nature has developed materials and processes with optimal performance which are totally biodegradable. Analysis of bioinspired materials requires the knowledge of both biological and engineering principles which are being a part of a large research area termed biotechnology. This hot area is one of the six strategic Key Enabling Technologies that will be funded under the EU Framework Programme Horizon 2020. This paper reviews the current knowledge on the potential of this emerging field, particularly in the development of materials and technologies for the construction industry. It covers the use of bacteria for enhancing concrete durability and for soil stabilization. It also covers bioinspired tough composite materials, bioinspired adhesives and coatings, and self-cleaning materials. Incorporation of biology basics in the civil engineering curriculum would ease the communication between biologists and civil engineers, helping to foster research on biotechnologies and bioinspired materials for the construction industry.     

储氧材料负载的钴基整体式催化剂的活性研究

以Ce-Zr-Mn三组分储氧材料(OSM)和Y2 O3、ZrO2稳定的γ-Al2 O3 (YSZ-Al2 O3)为载体,制得Co基催化剂,再以不同比例的Co/OSM和Co/YSZ- Al2 O3制得堇青石为基体的Co基整体式催化剂.上述催化剂活性用甲烷催化燃烧性能进行评估.结果表明,甲烷燃烧催化活性顺序为Co/OSM≈...     

石棉尾矿水热合成建筑材料的研究

对利用石棉尾矿水热合成建筑材料进行了研究。结果表明,石棉尾矿预处理的最佳温度为９５０℃,石棉尾矿９０％,ＭＡ和ＮＢ各５％材料的性能较好。     

近年我国家装材料变化对住宅火灾的影响研究

住宅火灾危险性和家装材料有着紧密联系。为研究近年我国家装材料变化对住宅火灾的影响,调研了近30年我国家装材料的变化趋势,分析了常见家装材料的火灾特性变化,并完成了对不同年代常见家装材料组合的火灾危险性综合评价,结果表明：随着近30年家装材料的变化,软体家具、木质家具、地板和壁纸的燃烧性能均有所改善,但软体家具产烟能力恶化;2000年～2010年合成材料的应用使得家装材料组合的综合火灾危险性有所提升,引起大型亡人火灾的可能性更大;2010年后阻燃材料的普及使得家装材料组合的综合火灾危险性有所降低,对消防安全的作用已经凸显,但同时我国住宅火灾中“小火亡人”事故可能更为频发,未来研究应该更加关注于降低阻燃材料的烟气危害性。     

不同腐殖酸物质对土壤中汞的固定作用及植物吸收的影响

通过盆栽试验研究了不同腐殖酸物质对土壤有机结合态汞、全汞含量及土壤汞生物有效性的影响.结果表明,不同供试腐殖酸物质可以显著增加土壤中有机结合态汞和残留在土壤中汞的含量,降低土壤中汞的挥发量,从而有效降低土壤汞的生物有效性.与加入HgCl2但不施加腐殖酸物质的对照CK2相比,添加腐殖酸钠、提纯后的煤基腐殖酸、土壤腐殖酸、氨化风化煤、风化煤、褐煤、泥炭的处理中油菜对土壤中汞的吸收量分别降低了73.62%、71.11%、63.39%、40.05%、33.61%、22.26%、5.66%.     

基于LCA的建材生产能耗及污染物排放清单分析

利用生命周期方法,通过清单建模及计算,分析了12种建材产品生产的生命周期能耗与大气污染物排放.清单分析包括能源上游阶段、运输阶段和建材生产阶段;同时考虑了直接能耗、直接污染物排放以及间接能耗、间接污染物排放;并使用“迭代”法对能源上游阶段进行清单分析.清单输出结果表明:钢材生产的生命周期总能耗和CO₂排放量最大,分别为34.83 GJ/t和3 493 kg/t;草砖生产的生命周期总能耗和CO₂排放量最小,分别为0.14 GJ/t和11 kg/t,说明其环境友好性最佳.      

常用金属材料表面积冰仿真分析及试验验证

目的 通过实验室模拟不同环境条件的降雨试验,研究金属材料表面的积冰行为。方法 基于数值仿真分析,选择适合积冰的放置方法,针对金属材料开展降雨环境模拟试验。以水温、环境温度、试件温度、喷淋高度、试件厚度为基本参数,分析实验室模拟降雨环境下不同金属材料表面的积冰程度。结果 仿真分析可以得到理想状态的理论分析结果。当水温为5℃,环境温度为–1.5、–3℃时,在高度3、4 m喷淋30 min后,除10 mm厚度7075铝合金外,被试材料积冰均难以达到6 mm。当水温不变,环境温度为–6℃时,在高度3、4 m喷淋30 min后,部分被试材料达到6 mm积冰。当试验环境温度不变而水温降低时,水温与积冰呈较明显的递增趋势。在其他试验条件相同的情况下,环境温度为–9℃时,所有被试材料积冰均达到6 mm以上。结论 调整各项试验环境参数可控制金属材料表面的积冰程度。在相同水温、喷淋高度和材料厚度的条件下,随着环境温度的降低,积冰增加,4 m喷淋高度的积冰优于3 m喷淋高度。可将试验数据与理论分析数据相融合,使用理论分析结果进行方向预测,利用环境模拟试验数据对其进行修正。