摘要：为探究工业废渣和膨润土协同处置市政污泥的应用效果,利用工业废渣(高炉矿渣和脱硫石膏)等量取代部分水泥,设计制备了低水泥掺量的工业废渣基复合固化剂(简称复合固化剂),开展了复合固化剂和膨润土协同固化污泥的无侧限抗压强度、浸出液重金属浓度及COD测试,评价了复合固化剂和膨润土对固化污泥力学特性和环境安全性能的影响。通过XRD、TG/DTG、BET、SEM等微观测试手段,明确了复合固化剂协同膨润土固化稳定污泥的微观结构特征。结果表明:采用高炉矿渣和脱硫石膏等量取代部分水泥可大幅度提升固化污泥的强度,复合固化剂的最优质量配合比为高炉矿渣∶脱硫石膏∶水泥=6∶1∶3;在复合固化剂固化污泥基础上,掺加膨润土可明显提升固化污泥的强度以及环境安全性,膨润土的最优掺量为10%;采用10%膨润土等量取代部分复合固化剂,固化污泥强度可提升17%~23%,浸出液中重金属离子浓度和COD值可降低40%~60%;相比水泥固化污泥体系,复合固化剂和膨润土协同固化污泥可生成更多的C-S-H凝胶、钙矾石晶体等水化产物,且膨润土具有较好的细化孔隙效应,二者协同作用共同提升了固化污泥的密实度和强度,而胶凝物质的物理包裹以及膨润土的物理吸附、离子交换等作用显著改善了固化污泥中重金属离子和有机质的稳定效果。本研究成果可为市政污泥的低碳固化和资源化利用提供参考。

摘要：为提高学生学习《高分子化学与物理》的积极性和主动性,应用反向课程矩阵法进行课程设计,使教学目标、教学方法和评价方式突出了以学生为中心、产出为导向和可持续改进的设计思想;通过编制课程矩阵将具体的教学目标、学生的学习方法、老师的教学方法和考核评价指标呈现给学生,使学生学习方向更明确。通过在线学习平台(超星学习通),教师可以发布教学矩阵,提供教学资源,学生可以根据教学矩阵的要求自学、评测、提交作业,教师根据平台的统计数据了解学生的学情,及时调整教学策略。经过迭代完善,教学创新效果初显,学生的自主学习能力逐步提高。

摘要：在光电化学(PEC)中,利用半导体纳米材料分解水产生氧气和氢气成为解决能源和环境危机的有效途径,而设计具有较高的光子捕获效率和电荷分离率的低成本光电极是研究的重点.近年来,已有许多半导体材料(例如ZnO,Fe2O3,WO3,Cu2O,CuInS2等)被用做光电极参与光电催化分解水.其中,TiO2作为一种n型半导体,由于其具有适当的导带(CB)和价带(VB)位置、良好的耐光腐蚀性、无毒性和出色的稳定性而引起人们的关注.然而,光响应范围窄,光生载流子复合率高等问题限制了TiO2光电极在PEC水分解中的应用.因此,选用合适的窄禁带半导体和助催化剂进行复合修饰能够有效地扩大光响应范围,促进载流子的分离和转移,从而提升电极的光电催化性能.本文利用具有表面等离子体共振(SPR)效应的Al对TiO2/Cu2O核/壳异质结进行改性,制备了TiO2/Cu2O/Al/Al2O3光电阳极.SEM和TEM等结果显示已成功合成核/壳异质结.UV-vis吸收光谱和UPS测试计算表明,Cu2O不仅可以显著扩展电极的吸光范围,且计算所得TiO2和Cu2O导价带位置验证了p-n异质结的合成.结合光电流、EIS等测试,证明了异质结能够有效地促进光生载流子的分离和转移.同时,在光照激发下,UV-vis吸收光谱在550 nm出现明显的特征峰,表明Al的SPR效应被成功激发.Al纳米颗粒的SPR效应不仅可以产生热电子,并能够增强与异质结界面处的电场.之后,通过Mott-Schottk测试和Bode图,较为直观地说明了异质结和SPR效应的协同作用能够增加载流子的浓度,抑制电子空穴的复合,使所制备的TiO2/Cu2O/Al/Al2O3光电阳极表现出良好的光电性能,其光电流达到了4.52 mA/cm^2(1.23 V ***),是TiO2/Cu2O异质结的1.84倍.相比于同样具有SPR效应的Au,Ag等贵金属而言,Al不仅价格低廉,而且在空气中自发形成的超薄Al2O3薄膜能够有效地抑制Al的进一步氧化,并作为保护层能够显著提高电极的稳定性.在对样品稳定性的测试中,由于Al2O3保护层的存在,电极的稳定性提高了53%.本文对样品的实验测试和原理分析表明了异质结和非贵金属Al的SPR效应的协同作用显著提高了光电极的光电性能,为设计具有良好性能和高实用性的电极提供了新思路.

摘要：采用溶胶-凝胶法在K9玻璃上制备了均匀、透明、裂纹较少的纳米TiO2薄膜,以无水乙醇用量、涂层数、煅烧温度为影响因素,设计L9（3）4正交试验,以薄膜的透明度、微观致密程度作为评价标准,讨论了无水乙醇用量、涂层数和煅烧温度对制备TiO2薄膜光学性能的影响.用反射式椭圆偏振光谱仪测试最佳制备工艺下制得的TiO2薄膜的椭偏参数,并用Cauchy模型对椭偏参数进行数据拟合.结果表明,薄膜最优制备工艺参数为无水乙醇用量30mL、涂层数为2层、煅烧温度为550℃;Cauchy模型能较好的描述溶胶G凝胶薄膜在300-700nm波段的光学性能;薄膜的折射率和消光系数都有随波长增大而减小的趋势且制备的薄膜具有随着膜层数的增加,折射率增加,而最大峰值透光率、孔隙率减小的规律.

摘要：从哲学思想、科技创新、工匠精神、节能环保等几方面讨论了将思政教育融入材料科学基础课程教学的设计理念和具体内容重塑的实施方法,通过把思政价值与专业知识传授结合,最终落实立德树人的根本任务。

摘要：采用NaHSO_4来活化黄河泥沙,并通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和固相核磁共振(MAS-NMR)等方法,分析了NaHSO_4与黄河泥沙的作用机理.结果表明:在NaHSO_4作用下,黄河泥沙与水泥的反应活性明显提高,其28d抗压强度、可塑性和软化系数随着NaHSO_4质量分数的增加而提高;当NaHSO_4质量分数为6%时,活化黄河泥沙的活性指数达到0.64,软化系数为***,XRD和MAS-NMR的分析结果显示,在NaHSO_4作用下,黄河泥沙中长石的Si—O—Al基团键角发生偏移,四面体网络结构聚合度下降而活性增加,从而改善了其工程特性.

摘要：在分析改性前后植物纤维表面性状差异的基础上,研究了植物纤维改性状况、种类和掺量对黄河泥沙基生土材料力学性能、耐水性和微观结构的影响.结果表明：黄麻纤维和秸秆纤维经过改性作用后,其表面积和粗糙度显著提高;当改性黄麻纤维掺量（体积分数）为0.8%~1.2%时,生土材料的力学性能和耐水性均显著提高;当掺入原状黄麻纤维时,生土材料的抗压强度随着其掺量的增加而降低;当掺入原状和改性秸杆时,生土材料的耐水性随着其掺量的增加而降低;改性黄麻纤维与基体材料之间黏结紧密,能起到增强生土材料的作用.

摘要：综合考虑地铁环境受到的水压作用、杂散电流作用以及盐溶液侵蚀作用,设计使用了一种高压水箱,进行水压-杂散电流复合作用对混凝土中氯离子传输特征的试验研究.结果表明:单一水压作用对混凝土试块声速、回弹强度及氯离子扩散影响较小,单一杂散电流的作用较大,而水压和杂散电流的复合作用对此有协同增效的作用,会导致氯离子向混凝土内扩散的更快更多,使混凝土内部氯离子浓度更高;混凝土内部损伤微裂缝随着水压与杂散电流的增大变得更宽更多,增加了氯离子传输通道,是加速氯离子向混凝土内部传输的主要原因.

摘要：在很多工程项目建设中,均会涉及到大体积混凝土应用,该程序对施工质量的要求较高,且极容易产生裂缝和相应病害。文章对大体积混凝土裂缝的危害进行总结,并从做好施工前的准备工作、优化建筑结构设计、合理安排施工、降低混凝土的散热量四方面,论述了大体积混凝土裂缝的控制措施。

摘要：文章针对“工厂工艺设计概论”课程的教学内容进行了更新与整合，改革了教学方法，改进了考核方式，加强了工程实践能力的培养，使该课程更契合专业的发展，提高了学生对专业的兴趣以及自主学习的能力。实践表明该课程的教学改革与实践对后续课程设计和毕业设计的提高具有明显的促进作用。