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采用石蜡和泡沫金属铜,制备了泡沫金属铜填充量为15%的复合相变蓄热材料,并搭建了一套可视化实验系统,研究了复合相变蓄热材料在熔化过程中固液界面的变化过程。基于焓-多孔介质模型,对复合相变蓄热材料的熔化过程进行了数值模拟。研究结果表明:泡沫金属铜强化了复合相变蓄热材料的导热性能,复合相变蓄热材料的熔化时间较纯石蜡缩短了3.44%。泡沫金属的加入减小了复合相变材料的瑞利数,抑制了石蜡熔化过程的自然对流,但强化了底部导热性能,缩短了整体熔化时间,因此本文所研究的复合相变材料的熔化过程由导热和层流主导。模拟与实验
利用高温煅烧和水热法以三聚氰胺、钼酸铵和硫脲为原材料制备纳米g-C3N4(GCN)、MoS2及二元负载g-C3N4/MoS2(GCN/MoS2)层状材料和Fe掺杂GCN/MoS2的三元(Fe/GCNM)杂化结构的材料。通过SEM、TEM、FT-IR和DRS等表征手段分别对制备的纳米材料的形貌和尺寸、结构进行分析。以甲基橙溶液(MO)
石墨烯作为一种二维碳基纳米材料,具有宽光吸收范围、高的比表面积、优异的导热导电性及机械性能,在光热转换应用方面具有良好前景。为进一步增强石墨烯的吸光性能,减少石墨烯片层间的团聚,引入一维的碳纳米管,采用简单的水热还原法制备了石墨烯/碳纳米管复合气凝胶三维光热材料,其比表面积显著增强、表面更加粗糙,且具有开放的微观孔道结构。扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等表征发现,石墨烯与碳纳米管实现了有效复合。以紫外-可见-近红外分光光度计(UV-vis-NIR)对材料进行了
将丝素蛋白(SF)、细菌纤维素纳米纤维束(BCNR)和不同比例的纳米羟基磷灰石(nHAp)搅拌混合均匀,通过冷冻干燥法制备骨仿生支架。利用SEM、FTIR、电子万能材料试验机等设备对复合支架的结构和性能进行表征,选用骨髓间充质干细胞和CCK-8试剂表征细胞在典型支架材料上的黏附和扩增水平。结果表明,骨活性成份nHAp的引入促进了骨髓间充质干细胞的黏附和增殖,加入30%nHAp的SF/BCNR/nHAp三元复合支架具有较好的骨片层仿生结构、较大的孔径和较高的孔隙率,综合力学性能亦可较好地匹配松质骨要求,在骨
Meerwein-Ponndorf-Verley(MPV)还原反应由于反应条件温和,不需要高温高压和还原性气氛,其研究受到广泛关注。研究以金属有机框架材料为前驱体,担载碱金属硝酸盐之后煅烧,制备出了具有大量强碱性中心的氧化锆型固体碱。该催化剂在含羰基底物的MPV还原反应中表现出优良的催化活性,在温和的反应条件下(160℃,无须外加氢气),6 h内即可实现苯甲醛的完全转化。而通过与弱碱性固体碱的对比反应发现,催化剂性能决定于强碱性中心的数量,而不是总碱量。此外,与氧化铝类固体碱的对比反应也证明了酸碱协同效应
将碳纳米管引用到金属基复合材料中,使材料无论在硬度、强度、热稳定性及磨损性能等都得到提高,使金属基复合材料的研究逐渐受到重视。首先,对激光加工形成的不同深度、宽度及间距的沟槽表面进行摩擦磨损实验,得到最优结构参数;其次,采用电化学沉积法,在TC4钛合金表面制备了一层均匀致密的CNTs预覆层;最后利用光纤激光器在TC4钛合金表面加工最优结构进行表面改性,并对表面进行了摩擦磨损实验。研究了在激光作用下,表面CNTs涂层对熔覆层磨损性能的影响。实验结果表明:随着CNTs含量的增加,摩擦系数呈现先减小后增大的趋势
通过改变混杂纳米填料的含量,分别制备出了不同含量纳米填料(0,0.1%,0.2%,0.5%,1.0%,2.0%,4.0%和7.0%(质量分数))的环氧树脂复合材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、热重分析(TG)、X射线衍射图谱(XRD)、电导率仪等方式对其热学性能和电学性能进行了表征。结果表明,环氧树脂复合材料的断面形貌与纯环氧树脂基本一致,呈现出不规则的状态以及粗糙裂纹特征;当混杂纳米填料的含量逐渐增加时,石墨烯结构从二维转变为三维状态,复合材料的热扩散系数和热导率也不断增加,且材料的热稳
基于镁合金熔炼铸造提出的高效节能、批量化、稳定供应以及环保需求,确定无熔剂重熔条件下的镁合金组织和性能的变化。以ZM5镁合金为研究对象,对其进行无熔剂重熔,采用正交试验和方差的方法,对ZM5镁合金进行无熔剂重熔工艺参数的分析。分析表明:熔体保温时间对力学性能影响最大,熔体保温温度次之,气体搅拌时间影响最小。获得良好力学性能的最佳工艺参数为:熔体保温时间是40 min,熔体保温温度为740℃,气体搅拌时间是3 min。同时对ZM5镁合金的微观组织结果进行分析。结果表明:ZM5镁合金原始铸锭的晶粒非常大且枝晶
本文对具有冷却熔盐的单罐蓄热储罐进行研究,考虑了冷却熔盐流速及流动方向、蓄热罐直径、高径比对蓄热储罐的影响.结果表明,在蓄热过程中,较低的冷却熔盐流速不会对蓄热区温
采用粉碎和溶解的方式制备了两种不同的纤维素/ZnO压电纸。通过SEM和压电性能测试对压电纸进行分析,探究了两种压电纸的结构与性能的差别。讨论了ZnO添加量、压电纸的厚度以及压力对压电性能的影响,并与购买的聚偏氟乙烯(PVDF)膜的压电性能进行对比。结果表明,利用溶解的方式制备的压电纸的纤维更加光滑,与ZnO结合的更加紧密,使ZnO均匀的包覆在纤维素表面。压力越大,压电性能越高。压电纸越厚,压电性能越高。用溶解的方式制备的ZnO添加量为20%的压电纸具有较高的压电性能,最大输出电流为52.36 nA/cm<