关键词： 胺肟基团   二氧化硅纳米纤维膜   铀   吸附  

摘要： 高效铀吸附材料研发对废弃铀矿山及尾矿库渗滤液超低浓度铀污染的环境安全具有重要意义。通过调控硅酸四乙酯(TEOS)的可控水解,采用静电纺丝工艺一步法直接合成得到三维蓬松结构的SiO_(2)纳米纤维膜(SiO_(2)-NFM),随后通过盐酸羟胺还原氰基法以SiO_(2)-NFM为基底制备了偕胺肟功能化二氧化硅纳米纤维膜(SiO_(2)-AO NFM)。采用SEM、EDS和FTIR对其形貌结构和组成成分进行了分析,通过吸附试验研究了其铀吸附性能。结果表明,偕胺肟基团成功地修饰到了SiO_(2)纳米纤维膜表面,在pH为6,温度为35℃时吸附性能最佳,30 min达到平衡。吸附过程符合准二级动力学和Langmuir模型,在铀酰浓度为10 mg/g时理论最大吸附容量为32.12 mg/g,5 mg/L时理论最大吸附容量为26.05 mg/g。将其试用于浓度为5.56 mg/L的真实尾液,其吸附容量为23.3 mg/g。SiO_(2)-AO NFM对铀的吸附选择性好,首圈去除率高达99%,循环再生6次后依然能够保持76%的吸附性能。

关键词： 玻璃纤维增强复合材料T形接头   VARI工艺   拉脱试验   失效机制  

摘要： 为提高复合材料T形接头拉伸性能,对传统复合材料T形接头制备工艺进行了改进,采用一次成型技术制备了新型玻璃纤维增强复合材料(GFRP) T形接头试件,设计了两种不同三角区位置的T形接头试件,并对其进行三点拉伸试验,分析了其失效机制。结果显示:在三点拉伸试验中,GFRP T形试件的三角区为试件薄弱区域,在拉伸荷载作用下率先产生裂纹,随着位移荷载逐渐增大,三角区裂纹开始扩展,纵向裂纹沿筋条扩展至三角区顶端后停止扩展,在后续拉伸过程中保持稳定;横向裂纹则沿蒙皮向两侧扩展,直至达到峰值荷载。GFRP T形接头三点拉伸试验荷载—位移曲线整体可分为三个阶段:线弹性阶段、损伤阶段、破坏阶段。相比于三角区较低的T形接头试件,三角区较高的T形接头试件峰值荷载下降了25.64%。

关键词： 磷酸镁水泥   玄武岩短切纤维   玄武岩绞联纤维   硅粉   应变硬化   多缝开裂  

摘要： 本研究采用了两种不同种类玄武岩纤维,即玄武岩绞联纤维和玄武岩短切纤维以及不同比例的硅粉(5%、10%、15%和20%)替代氧化镁制备磷酸镁水泥基复合材料,测试其不同龄期(3h、1d、7d和28d)的拉压性能。结果表明,玄武岩纤维磷酸镁水泥基复合材料的抗压强度皆随硅粉替换氧化镁比例的增加呈先增后减的趋势,因为一方面硅粉本身的填充作用,另一方面具有活性的二氧化硅可与氧化镁反应生成硅酸镁而堵塞毛细孔。添加玄武岩短切纤维能显著提升基体的抗压强度,而在提升基体极限抗拉强度和极限延伸率方面玄武岩绞联纤维具有更优异的效果。

关键词： 共固化阻尼膜夹嵌复合材料   加筋圆柱壳   动力学性能   模态试验   数值模拟  

摘要： 为研究共固化阻尼膜夹嵌复合材料加筋圆柱壳在固支边界下的动力学性能,制备了共固化阻尼膜夹嵌复合材料加筋圆柱壳试件,搭建了动力学模态试验平台,求解了加筋圆柱壳试件的基频、阻尼比和模态振型,并验证了有限元模型的准确性,进一步通过数值模拟方法探讨了几何参数对结构振动特性的影响。结果表明,加强筋高度变化,结构的基频、阻尼比和模态振型会发生突变,且在突变前存在合适的高度值使整体结构同时兼顾阻尼和刚度需求;复合材料厚度一定时,随单层阻尼厚度或阻尼层数增加,整体结构基频逐渐减小,阻尼比逐渐增大;对于单层阻尼复合材料加筋圆柱壳,阻尼层越接近内蒙皮,其刚度越高,反之阻尼能力越好。

关键词： 稀土吸附   Fe_(3)O_(4)@PANI   磁性复合吸附剂   Ho(Ⅲ)  

摘要： 稀土是我国不可或缺的重要战略资源,广泛应用于航空航天、军事国防以及新型稀土材料等高科技领域。但是稀土资源在开采和使用过程中不可避免产生大量低浓度稀土废水,在污染水体的同时造成稀土资源的浪费。针对此问题,将磁性纳米Fe_(3)O_(4)与聚苯胺(PANI)相结合制备了磁性复合吸附剂Fe_(3)O_(4)@PANI,通过吸附法对低浓度稀土离子进行富集回收。研究结果表明,外层的聚苯胺有效包裹了内部Fe_(3)O_(4)磁芯,并为其在较低pH的环境下提供了有效保护,使得Fe_(3)O_(4)@PANI相较于Fe_(3)O_(4)对Ho(Ⅲ)离子吸附性能具有显著提升,Fe_(3)O_(4)@PANI的饱和吸附量可达145.48 mg/g,并且吸附过程符合Freundlich模型,三次循环使用后吸附率仍达82.77%。该材料在富集稀土离子方面具有良好的潜力。

关键词： 钙钛矿   熔盐法   复合材料   压电催化   催化降解  

摘要： 采用熔盐法成功制备了MgTiO_(3)/TiO_(2)复合材料,旨在解决纯TiO_(2)在光催化降解有机污染物时存在的问题,并显著提升降解效率。结果表明,在最佳煅烧温度900℃和煅烧时间3 h的条件下,成功制备了MgTiO_(3)/TiO_(2)复合物。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和拉曼光谱(Raman)技术对所制备的复合材料进行了详细的表征和分析。进一步研究了MgTiO_(3)/TiO_(2)复合材料在光催化-压电降解甲基橙中的作用机制,发现当MgTiO_(3)与TiO_(2)以1∶1.5的物质的量比制备时,复合体能有效激活过硫酸盐(PMS),从而产生更多的超氧自由基(·O_(2)-)和羟基自由基(·OH),对降解反应具有显著的促进作用,能够显著加快有机污染物的降解速率。经过4次循环使用后,该复合材料对甲基橙(MO)的降解效率依然保持在90%以上。该复合材料在光催化-压电降解领域表现出卓越的性能,为开发高效催化材料提供了宝贵的参考。

关键词： 乳胶粉   再生骨料   抗压强度   孔隙率   透水系数  

摘要： 为减少建筑垃圾、提高城市道路透水性能,以可再分散乳胶粉(VAE)溶液改性再生骨料,然后将改性再生骨料与水泥、碎石、聚丙烯纤维等材料结合,制备一种透水性材料。试验结果表明,VAE改性再生骨料有利于提高透水性材料的力学性能,但会降低其透水性能。而再生骨料掺量的增多与透水性材料力学性能呈负相关关系,与其透水性能呈正相关关系。在试验中,当在透水性材料中掺入30%改性再生骨料时,材料抗压强度、劈裂抗拉强度分别为24.0 MPa、2.85 MPa,孔隙率和透水系数分别为13.1%、2.34 mm/s。这种透水性材料综合性能较好,且有一定环保性,在城市道路工程应用中有一定潜在价值。

关键词： Pickering纳米乳液   制备工艺   影响因素   发展方向  

摘要： 介绍了Pickering纳米乳液的制备工艺、总结了Pickering纳米乳液粒径的影响因素以及国内外在医疗、食品和提高采收率方面的应用进展。最后,讨论了目前Pickering纳米乳液所遇到的挑战,对未来的发展和应用提出了展望。根据具体的应用场景选择固体颗粒的类型,制备耗能低、成本低、可持续发展的Pickering纳米乳液将是未来发展方向。

关键词： 土建工程   无机非金属材料   复合材料  

摘要： 文章基于土建工程中传统无机非金属材料现状分析,说明了土建工程中传统与新型无机非金属材料结合的原则,提出了土建工程中传统与新型无机非金属材料结合的策略,包括加强复合材料研发、创新施工工艺、创新和完善材料标准及应用规范、加强技术人才培养,并结合实例进行了深度分析,最后还对土建工程中传统与新型无机非金属材料的结合进行了反思,以促进土建工程的高质量建设,提高土建工程的发展水平。

关键词： 新工科   双导师制   新能源材料   应用型人才   培养模式   师资队伍  

摘要： 在“双碳”目标和国家政策的支持下,新能源产业发展迅速,急需创新型、复合型、应用型人才。然而,目前的培训模式存在一些不足。以临沂大学新能源材料与器件专业为例,探讨了基于双导师制的应用型人才培养新模式。目前,新能源材料专业人才培养面临教学内容与实践脱节、师资力量不足、企业参与度低等问题。针对这些问题,该模式从明确符合行业需求的培养目标,优化课程体系,整合内容,增加前沿课程,加强实践教学,增加实验比例,扩大实习基地,加强师资队伍建设,采取“引进来,走出去”的方针,在毕业论文(设计)指导中,根据企业需求选择选题等。理论联系实际,培养学生的创新能力。实践证明,双导师制培养模式能够提高学生的综合能力,满足产业人才的需求,为新能源产业的可持续发展提供支撑。