关键词： 烟气脱硫石膏   水滑石   磷酸盐   吸附   资源化利用   层状金属氧化物  

摘要： 未经处理的过量磷酸盐释放到水系统会导致非常严重的环境问题。为了去除水体中超标的磷酸盐,将固废烟气脱硫石膏与镁铝水滑石的原料按初始物质的量比进行混合,然后使用水热合成法和焙烧法制备了高效除磷吸附剂,采用XRD、FT-IR、SEM、BET、TGA对其进行表征。将磷酸盐作为目标污染物,考察了吸附剂用量、时间、初始浓度、温度、初始溶液pH和共存离子对吸附容量的影响及吸附剂的循环吸附能力。结果表明:Freundlich吸附等温模型、准二级动力学模型能较好地描述磷酸盐的吸附过程;在25℃、p H=12、吸附剂用量为10 mg的条件下,吸附量可以达到209.02 mg/g,且在pH为4~11时表现出较为稳定的吸附行为;吸附机制包括内扩散、配体交换和沉淀反应。该研究不仅为制备用于固体废物高效利用的吸附剂提供了方法,而且为控制水体富营养化和实现废物循环利用提供了理论意义。

关键词： 化学工程   环保化工   技术应用  

摘要： 近年来,我国的经济发展迅速,人民生活水平得到了显著提高,然而与此同时,我们也面临着越来越严峻的环境问题。如果不能从根本上解决资源浪费问题,就会导致我国经济发展速度放缓,因此必须加强对环境污染问题的重视,通过采用科学有效的环保化工技术来减少污染排放量。本文以环保化工技术为研究对象,对环保化工技术的概念、应用价值进行了研究,并论述了常见环保化工技术的应用情况,旨在为我国化学工程工艺的发展提供一些借鉴。

关键词： 聚乳酸   聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯   成纤相   微纤复合材料   流变性能  

摘要： 通过在聚乳酸(PLA)中加入滑石粉及扩链剂(ADR-4468),然后利用双螺杆挤出制备了成纤相母粒,并采用自制的多级挤出拉伸装置制备了含有不同成纤相组成的聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)/PLA微纤复合材料。通过熔体流动速率(MFR)试验机、扫描电子显微镜、万能试验机及旋转流变仪对成纤相母粒的MFR及微纤复合材料的微观形貌、力学性能、流变性能进行了分析。结果表明,随着滑石粉及ADR-4468含量的增加,成纤相母粒的MFR逐渐减小,当ADR-4468质量分数为0.7%时,M6-0.7母粒的MFR为1.9 g/10 min。随着ADR-4468含量的增加,形成的PLA微纤直径增大、长度明显减小,当ADR-4468含量为0.7%时,只有少量的PLA形成短状微纤。PLA微纤含量为10%时,PLA-10试样的拉伸强度最大,为53.8 MPa,是PBAT的1.49倍,但断裂伸长率大幅下降。随着PLA微纤含量增加,微纤复合材料的拉伸弹性模量逐渐增大。所有含PLA微纤的试样,其储能模量(G')均随角频率(ω)的增大而增大。随着成纤相母粒中滑石粉含量的增加,试样的G'和复数黏度(η*)均减小,所有成纤相母粒中含有ADR-4468的微纤复合材料,其G'及η*均高于未含ADR-4468的试样。

关键词： 细观力学   石墨烯复合材料   细观结构模型   导热性能   数值分析  

摘要： 基于细观力学理论,运用代表性体积元方法研究石墨烯填充聚乳酸复合材料导热性能。根据显微照片分析复合材料细观结构特征并构建细观结构模型,利用有限元方法求解复合材料等效导热系数,并通过与实验结果对比验证模型正确性和有效性。通过参数化分析研究各细观结构参数对复合材料导热性能的影响规律,所建模型及相应参数化分析结果,对石墨烯填充复合材料的导热性能预测及改进优化具有较强的指导意义。

关键词： PE纤维   复合材料   高性能   个体防护   装甲防护  

摘要： PE纤维材料既有纤维的柔韧性,又兼具PE材料密度小、强度高、模量高等固有优势,与树脂、其他纤维、金属、陶瓷等材料结合,还可以根据需求制备不同种类的高性能PE纤维复合材料。PE纤维复合材料凭借较高的比强度,较好的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐光等优良性能,已经广泛应用于个体防护装备、装甲防护等领域。综述PE纤维的性能特点、理化指标、制备工艺的研究进展及其产品化制约技术,并总结PE纤维复合材料的应用状况。

关键词： 跨河桥梁   纤维增强复合材料板   预制   安装  

摘要： 为探索纤维增强符合材料板在跨河钢拱桥中应用的技术要点,以某桥梁工程为例,应用Rhino软件构建起板件块体三维实体模型,并对模具制作、板件预制、运输及吊装等过程展开分析,进而对河道内施工控制和板件吊装施工控制要点进行分析研究。结果表明,作为新型建造材料,纤维增强复合材料板具有强度高,抗疲劳及抗腐蚀性好,质轻,可塑性强,外形美观等优势;但其板件形状缺乏规则性,预制加工难度大,材料成本高,吊装困难。通过预制及拼装过程控制,取得了较好的纤维增强复合材料板件施工效果。

关键词： 复合材料   碳纤维   热压罐成型   热分布   工装  

摘要： 复合材料成型过程中,热压罐内的温度场、工装热分布等都会影响零件的温度均匀性,进而影响零件的成型质量。对一种盆型结构复合材料成型工装的热分布进行了研究,分析了工装结构、热压罐与升、降温速率对工装热分布的影响,试验结果表明,工装结构是影响热分布的关键因素,热压罐尺寸及工装在热压罐中的位置对热分布有明显影响,降低升、降温速率有利于工装热分布均匀。

关键词： 钨基光催化剂   光催化固氮   掺杂   形貌   异质结   缺陷  

摘要： 总结了光催化固氮反应的基本原理与反应途径,归纳了改善钨基光催化剂性能的方法,并对钨基复合材料光催化固氮的未来前景做出展望。

关键词： 复合材料   冲击定位   损伤监测   MXene/CNT薄膜传感器   冲击定位算法  

摘要： 复合材料层合板在服役过程中易受到冲击损伤,对结构产生不利影响。冲击引发的复合材料内部结构损伤能够缩短复合材料的使用寿命。因此,对于复合材料层合板冲击定位及损伤监测是必要的。以碳纳米管(CNT)和MXene薄膜为代表的新型碳纳米材料具有独特的纳米级结构和优良的物理性能。将MXene/CNT薄膜传感器阵列布置于监测范围内,提出了一种适用于传感器阵列的定位算法,该算法可以准确地计算和定位到监测区域的冲击位置。同时,可根据传感器相对电阻变化率判断试件损伤情况。最后,使用超声C扫描设备对结果进行对比验证。试验结果表明,传感器阵列响应计算结果与实际冲击位置吻合,且传感器相对电阻变化率与损伤严重程度相关。

关键词： 激光辅助微细铣削   GFRP   CFRP   表面质量   刀具磨损  

摘要： 玻璃纤维增强复合材料(GFRP)与碳纤维增强复合材料(CFRP)在航空航天、汽车制造以及军事装备等领域有着广泛应用。考虑到传统铣削工艺与激光工艺在加工复合材料时均存在一定缺陷,利用激光—微细铣削工艺,针对热固性GFRP与CFRP材料,测量激光辅助微细铣削加工中GFRP与CFRP热影响区的形貌与尺寸,探究激光加工对不同区域基体的影响,分析加工过程与加工可行性。试验表明:GFRP与CFRP材料在激光加工中存在明显的、呈倒三角状的气化区与热影响区;在激光辅助微细铣削加工过程中,材料呈块状脱落,产生较少粉尘,均为脆性剥离;因热影响区的影响,在激光辅助微细铣削加工GFRP与CFRP时,刀具直径应大于热影响区宽度,以便在减少切屑粉末的同时降低刀具的磨损,从而降低材料的加工难度。