摘要：设计一种带有回流结构的矩阵式微射流热沉,采用实验和数值模拟方法对热沉性能进行了研究.在稳态条件下,获得了不同运行和结构参数时被冷却表面的温度分布、流体的速度场以及系统压损.结果表明:冲击距离对热沉性能影响较大,其值越小,平均努赛尔数越大,被冷却表面的平均温度越低,换热均匀性越好;被冷却表面平均温度与气体体积流量成反比;系统压损随着射流雷诺数的增大不断增大,雷诺数大于5500以后,压损急剧增加;换热均匀性与气体体积流量成反比,气体体积流量越大,换热均匀性越好.

摘要：越窑青瓷是我国最早烧制成熟的青瓷器,其中使用瓷质匣钵烧造秘色青瓷是越窑独特的烧造技术,为揭示越窑上林湖后司岙窑址出土的唐五代时期匣钵的工艺特征及其对装烧青瓷的影响,采用能量色散X荧光光谱仪(ED-XRF)、超景深显微镜、扫描电子显微镜(SEM)等现代测试分析手段,对后司岙窑址出土的唐五代时期瓷质匣钵、普通匣钵、普通青瓷、秘色青瓷进行了元素组成、显微结构、吸水率等测试分析。同时采用分光光度计,对该遗址出土的唐五代普通青瓷和秘色青瓷表面色度进行了测试分析。分析结果表明:唐五代普通匣钵的基体部分和瓷质匣钵组成相似,采用了SiO_(2)含量约为75%、Al_(2)O_(3)含量约为16%,且与青瓷胎体类似的当地冲积粘土类原料;而唐五代瓷质匣钵中TiO_(2)和Fe_(2)O_(3)的含量高于青瓷胎体且差异略大,说明青瓷胎体淘洗工艺更加严格。其中普通匣钵内存在大量平均尺寸在530μm左右,且具有颗粒级配呈现一定规律的夹杂粗颗粒,是一类为增加普通匣钵使用寿命特意拣选添加的高硅质原料,增加了匣钵的透气性、机械强度和热稳定性从而延长匣钵的使用寿命;唐五代瓷质匣钵的气孔率为1.61%、吸水率为0.73%,低于普通匣钵8.18%和4.28%,而体积密度为2.22 g·cm^(-3)高于普通匣钵的1.99 g·cm^(-3),且导热性能高于普通匣钵,有利于减少匣钵内外温差、缓解温度滞后现象。另外,上林湖后司岙窑址出土的秘色青瓷使用气孔率较低的瓷质匣钵,并进行口沿封釉,有效降低了装烧青瓷釉在冷却过程中被二次氧化的程度,提高了匣钵内气氛的稳定性和青瓷釉层中Fe^(2+)的含量,改善了其呈色稳定性和外观效果。同时秘色青瓷釉层略厚,减少了胎体对产品外观的影响,增大了釉面折射率和明亮度,使其在CIE色度空间中相比普通青瓷处在更偏蓝绿色区域。

摘要：本文构建了一种新型矩阵式微射流圆柱肋热沉,热沉设计成三明治结构,具有紧凑、体积小等特点。上部为上气室,中间为射流孔板,射流孔板上设置有回流通道,降低了横向流对射流冲击换热的影响,底部为下气室,下气室设有圆柱肋板,阵列圆柱肋可增加传热面积同时增强流体扰动而加强换热。采用实验与数值模拟结合的方法,分别对射流雷诺数、热流密度、冲击高径比对热沉内换热特性影响进行研究。结果表明:当射流雷诺数为1596~2874,射流冲击高度为4、6、8 mm时,与无肋被冷却表面相比,有圆柱肋的被冷却表面温度更低,平均对流换热表面传热系数提高1%~3%。随射流雷诺数增加热沉换热性能也逐渐增强,在射流雷诺数为2874时,实验测得圆柱肋板被冷却表面的平均对流换热表面传热系数最大可达1036 W/(m^(2)·K)。

摘要：采用溶胶凝胶法制备了B、Ru共掺杂TiO_2纳米粉体,采用XRD、TEM、XPS、FT-IR及UV-Vis等技术对催化剂进行了表征。结果表明:B部分掺入到TiO_2晶格间隙中形成B-O-Ti键,部分以B2O3的形式存在;Ru掺入到TiO_2晶格;B、Ru掺杂均能抑制TiO_2由锐钛矿相向金红石相的转变,同时促使TiO_2晶粒细化;B掺杂能减少光生电子-空穴的复合、促进TiO_2表面活性基团Ti-OH的生成、减小光学带隙值,而Ru掺杂的这三方面的作用却有限。Ru掺杂降低了TiO_2的光催化活性,而B掺杂却能大幅提高了TiO_2的光催化活性,因而Ru、B共掺杂样品的光催化活性比仅B掺杂样品还稍低,当B掺杂质量百分数为1.0%时,可见光下光催化降解亚甲基蓝的2 h降解率由未掺杂TiO_2的68.5%提高至84.3%。

摘要：二硫化钼(MoS_(2))因高的比表面积和独特的电子结构在电磁波(EMW)吸收领域备受关注,但其高导电性导致EMW吸收性能较差。为了解决这个问题,本文引入Cu_(x)S_(y)纳米颗粒,构建一种独特的Cu_(x)S_(y)-MoS_(2)异质结构,以实现适当的阻抗匹配和衰减能力。通过调控Cu_(x)S_(y)纳米颗粒,达到调节介电损耗能力,以使Cu_(x)S_(y)-MoS_(2)材料在低、中、高频率下都能表现出优异的EMW吸收性能。Cu_(x)S_(y)-MoS_(2)样品在12.68 GHz的频率下,表现出高达-72.77 dB的反射损耗(RL),而材料的匹配厚度仅为1.99 mm,优于大多数金属硫化物异质结构。此外,它还具有宽的有效吸收带宽(EAB),在1.73 mm处达到5.1 GHz(12.9~18.0 GHz)。这项工作为设计具有强吸收、宽频带和薄厚度的MoS_(2)基吸波材料提供了新的策略。

摘要：电磁波的污染促使高性能电磁波(EMW)吸收剂的发展,然而单一组分的吸波材料不能满足目前的性能要求。因此,多组分复合材料是目前的研究焦点。该研究巧妙地设计Co Zn基金属有机骨架(Co Zn-ZIF-L)纳米片,并转化为氮掺杂的碳包裹的Co Zn纳米颗粒(Co Zn@NC)。随后,利用水热工艺在Co Zn@NC表面复合超小的Cu S纳米颗粒,构建强界面耦合结构,有效地将Co Zn@NC与Cu S的介电性能优势结合起来。实验结果表明,优化后的异质结构显著提高了电磁波吸收能力。Co Zn@NC/Cu S异质结构表现出优异的EMW吸收性能,其反射损耗(RL)达到-56.2d B,匹配厚度仅为1.46 mm,有效吸收频带宽(EAB,R_(L)≤-10 d B)达4.13 GHz。该工作为设计一种强界面耦合的高性能EMW吸收材料提供了一条高效的思路。

摘要：同步提升陶瓷材料强度及损伤容限是陶瓷发展的核心问题。一百多年前预应力技术大幅提高混凝土和玻璃的弯曲强度,并在世界上广泛应用以来,预应力增强陶瓷材料的设计就成为一个百年梦想。本文总结了增强陶瓷的国内外研究进展,并提出了全新的高强度高损伤容限复合陶瓷的预应力设计及模型,通过优化表面预应力设计,在陶瓷构件表面能够形成一层高度压缩应力,从而阻止裂纹扩展,并抵消外加拉应力,达到提高陶瓷的强度及损伤容限的目的。这种预应力设计理论和规程可应用到结构陶瓷、建筑陶瓷和日用陶瓷等不同领域,具有明显的通用性和广泛性,且简单、经济,不受构件尺寸和形状的限制,因此极具应用前景。

摘要：采用非水解溶胶-凝胶工艺合成氧化锆干凝胶粉,然后将干凝胶粉与熔盐混合制备氧化锆纳米棒。借助DTA-TG、XRD、FE-SEM、TEM等测试手段研究了氧化锆的物相转变过程,探讨了熔盐种类与用量、氟化物的添加等工艺参数对制备氧化锆纳米棒的影响。结果表明:以Na VO3为熔盐,用量为1∶1(熔盐与干凝胶的质量比),并且在添加氟化钠的条件下能够制备产率高,且沿[010]方向择优生长的单斜氧化锆纳米棒;氟离子一方面加速了熔盐中Zr4+离子的传质,促使氧化锆干凝胶粉的溶解,另一方面吸附在氧化锆的高能晶面上抑制该晶面的生长,两者的共同作用促进了大量氧化锆纳米棒的形成。

摘要：为了提升低温固体氧化物燃料电池阴极的电化学性能,设计制备了2种具有多功能层级骨架结构的La_(0.6)Sr_(0.4)Co_(0.2)Fe_(0.8)O_(3-δ)/Ce_(0.9)Gd_(0.1)O_(2-δ)(LSCF/GDC)阴极材料,研究了层级骨架阴极的显微结构和电化学性能。结果表明:GDC初级骨架其孔隙率高达80.5%,充分保证了LSCF或GDC次级骨架的构建、后续负载以及工作态下的氧气扩散。采用弛豫时间分布分析不同阴极的电化学阻抗谱,以LSCF纳米颗粒为次级骨架,具有连续电子导电通道,显著增加了反应活性位点,后续负载的GDC纳米颗粒协同促进了氧气的吸附/解离,其600℃条件下的总极化电阻仅为_(0.2)36Ω·cm^(2),得到了制备工艺简单、氧还原反应活性强的层级骨架阴极,有望推动低温固体氧化物燃料电池的进一步发展。

摘要：文章提出了一种以碳化硅泡沫陶瓷作为吸热板的双层玻璃盖板太阳能空气集热器,并在直通结构的基础上,设计了一种折流通道结构。建立了集热器的三维物理数学模型,采用有限体积法对模型进行了求解,对太阳辐射强度、介质入口流速与入口温度对性能的影响进行了分析。结果表明,在太阳辐射强度为800 W/m^(2)的条件下,介质入口流速为1~6 m/s,直通式模型和折流式模型的最高集热效率分别为80.12%,78.49%,最高的出口温度分别为312.2,326.87 K。相同条件下,两种集热器的集热效率相比传统的板式集热器提升了20%~30%。研究结果为碳化硅泡沫陶瓷材料提供了一种新的工程应用方向,并为太阳能集热器的优化设计提供了理论基础。