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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
高玉坤 赵焕娟 冯芊 康会峰 王秋香
由于氢气具有点火能低、燃烧范围宽的特性，因此其爆轰产生的破坏力巨大，在氢气输送管道中安装多孔材料，可阻碍氢气爆轰产生的爆轰波的传播。该文搭建了预混气爆轰实验系统，在圆形光滑管道中改变初始压力、多孔材料的孔隙度及材料类型，研究多孔材料抑制氢气爆轰的性能。使用压力传感器、烟膜和数据采集系统采集爆轰波数据，分析爆轰波的传播速度、侧壁烟膜结果、胞格线与传播方向的夹角以及胞格结构等，得到了多孔材料对氢气爆轰抑制作用的规律，对减轻氢气爆炸事故造成的危害具有理论意义和工程应用价值，有助于推动氢能源的大规模利用。
关键词：
预混气爆轰 多孔材料 侧壁烟膜 胞格结构
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁宁 冯利利 龚宝林
为提升本科实验教学水平,将科学研究与实验教学相融合已成为目前实验课程改革的趋势。多孔材料的制备与表征实验可以全面提高学生的综合素养,因而被许多高校设计为教学实验项目。文章对目前的无机多孔材料、有机多孔材料及金属有机框架材料等多孔材料实验教学研究进行了分类评述,并对该领域的教学研究提出建议。
关键词：
多孔材料 实验教学 教学研究 科教融合
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
李满厚 汲世杰
为探究掺氢天然气在方形受限空间中的爆炸特性及七氟丙烷/二氧化碳对其爆炸抑制作用,在0.5 m×0.5 m×0.5m的方形爆炸容器中进行掺氢天然气抑爆实验研究。首先进行掺氢体积分数0%～50%的掺氢天然气爆炸特性研究,结果表明:随着掺氢比例增大,最大爆炸超压和火焰传播速度都呈现上升趋势。随后在甲烷中掺入50%体积分数氢气开展二氧化碳或七氟丙烷抑爆实验,分析了最大爆炸超压、达到最大爆炸超压延迟时间、火焰传播速度等关键爆炸参数在不同抑爆剂体积分数下的演变规律。结果表明:随着抑爆剂体积分数增加,最大爆炸超压快速衰减,达到最大爆炸超压延迟时间延长。高速图像采集结果表明:火焰面拉伸明显,球形火焰传播速度显著减小。选取两种抑爆剂的不同体积分数下抑爆参数值进行对比,发现在二氧化碳体积分数是七氟丙烷2倍情况下,二者对最大爆炸超压的抑制效果相当;在10%体积分数七氟丙烷和20%体积分数二氧化碳作用下均可达到完全抑制,最大爆炸超压分别下降了98.0%和94.4%。两种抑爆剂都具有物理和化学抑爆作用,但七氟丙烷的抑爆效果明显优于二氧化碳。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
孙崇正 卢晓 杨鑫 李玉星 刘羽翔 于昊
氢能是推动海上水、风、光、电资源清洁高效利用的理想媒介，构建深海氢能产业体系对保障能源的供应安全、实现“双碳”战略目标、促进能源领域企业转型升级具有重要的意义。为了开展氢能等海上新能源的教学活动，以及加深学生对机械设计基础（含课程设计）、流体力学（含实验）、氢能及新型能源动力系统、氢能存储与利用等专业课程内容的掌握，对新型海上氢气液化系统（Liquid hydrogen floating production storage and offloading unit，FLH_(2)）及关键设备知识的拓展，设计了应用于FLH_(2)的浮式多孔介质通道内外流动实验装置，包括浮式通道内多孔介质流动阻力测试实验装置与浮式通道外降膜流动测试实验装置两个部分。研究发现该装置具有较好的实验教学预期效果，进行该实验将大大提升学生的工程实践能力和研究海洋能源高效利用领域的创新能力，拓展学生在深海氢能储运方面的知识储备。
[期刊] 建筑经济
[作者]
时国华 田志敏 李晓静 靳光亚 车建军 刘娟飞 陈亚东
建筑外墙保温是建筑运行阶段节能降碳的有效手段。针对多孔保温材料，建立一种可以预测绝干状态和含湿状态下有效导热系数的闭孔立方体晶胞模型，分析孔隙率和含水率对挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板隔热性能的影响。结果表明，绝干状态下，孔隙率增加10%，有效导热系数降低12.6%；含水率越大，孔隙率对材料有效导热系数影响越显著；含水率增加10%，有效导热系数升高6.5%。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘捷 谭晓艳 薛亚楠 王建芝 邹璐 喻发全
计算机分子模拟已成为一种必不可少的科研手段，设计分子模拟教学实验可以帮助学生深入了解分子模拟技术的基本原理和操作方法，拓宽学生对科研方法的认知。该教学实验设计基于非平衡动力学算法模拟多孔有机笼膜材料的纳滤机理。通过背景调研、模型构建、算法设定、数据处理、理论分析五个教学板块指导学生了解分子模拟的基本操作流程；以多孔有机笼作为新兴多孔材料的代表，引导学生从分子层面探索纳滤过程的微观机制。该教学实验设计将学科前沿的新材料引入化工分离过程教学实践，紧密结合膜分离热点话题，实现了传统课程与学科前沿的有机结合，提升了学生的理论知识面和科研素养。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
朱明晓 李孟陶 孟庆伟 李鹏 董磊 陈继明
针对电气设备复合绝缘在高电压下极易发生沿面闪络故障问题，提出利用多孔结构提升闪络强度的方法，并设计了多孔绝缘材料沿面闪络特性综合实验。利用油/水乳液法制备了多孔聚二甲基硅氧烷材料，通过观测微观形貌分析了材料的孔隙分布特性，实验测试了直流和交流电压下的沿面闪络强度，通过等温表面电位衰减、表面电荷扫描和闪络路径观测探讨了闪络强度提升机理，利用表面流注发展的流体仿真考察了孔隙对沿面放电的影响，揭示了多孔结构的抑制碰撞电离和促进表面电荷消散效应在提升闪络强度中的作用。该实验涉及电气、材料、物理及多物理场模拟，可有效提高学生的实验、仿真及理论分析等方面能力。
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
朱远志 朱凯麟 曲振林 刘冉 彭欢 隋之敏
对200目橡胶粉和500目高纯无氧铜在高能行星式球磨机内进行20min混料,混料后在模具中,在50℃温度下,在20MPa压力下,压制成Φ100mm×5mm的圆片,再通过选择性腐蚀方法,把其中的铜腐蚀掉,得到多孔橡胶材料.发现,多孔橡胶中存在大量20μm以下的小孔以及少量尺寸大于100μm的大孔.吸声系数试验表明,多孔橡胶对于不同频率的声波均有较好的吸收效果.
关键词：
铜 橡胶 多孔橡胶 吸声
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
宋学志 胡洋洋 王小风 孟玉兰
设计了可用于半导体式气体传感器的CeO_2/ZnO复合材料，并对材料的气敏性能做了研究实验。首先将预先制备的CeO_2纳米粒子包裹于ZIF-8立方体，再进一步煅烧制备CeO_2/ZnO复合材料。然后运用X-射线衍射仪、扫描电子显微镜对产物的物相组成与形貌进行表征，并对不同气体的气敏性质进行研究。该实验能够使学生了解金属氧化物的制备工艺以及气体检测原理和测试方法，培养安全责任意识，锻炼分析解决问题能力。
[期刊] 林业科学
[作者]
罗瑜莹 肖生苓 李琛 陈艳娜
【目的】借助适当的泡孔参数表征手段,探究纤维多孔缓冲包装材料的泡孔参数(孔隙率和孔径大小及分布)与其力学性能的关系,为制备出性能优良的纤维多孔缓冲包装材料提供理论依据,为进一步研究和揭示纤维多孔缓冲包装材料的发泡机制提供参考,以推动绿色环保缓冲包装材料的发展。【方法】以木粉和废瓦楞纸浆为主要原料,同时添加发泡剂等辅料,采用热压成型方式制备出具有不同孔隙结构的发泡材料,使用Image Pro Plus 6.0图像处理软件对材料的显微图像进行处理与分析,得出不同材料的泡孔结构参数,即孔隙率和孔径大小及分布,通
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
殷馨 刘嘉威 赵丹 周志明 杨泽仁 王海文
采用硬模板法,使用价格低廉的间苯二酚作为炭前驱体,采用氟化铵作为氟氮来源,合成氟氮掺杂的有序介孔碳(F-N-OMC)。在1 000℃时制备的氟氮掺杂的有序介孔碳材料中,大量的氟氮原子(F原子数分数为0.35%,N为2.25%)均匀注入到高表面积的石墨化碳基体(671.3cm2/g)和有序介孔通道内(6.2nm)。碳骨架内的氟氮原子的合成效果可以显著地极化相邻碳原子,并推动由缺陷引发的氧还原反应活性部位的形成。这将有助于氧还原反应性能的提高,因此氟氮掺杂的介孔碳材料有望成为高效的氧还原反应催化剂。
关键词：
介孔碳 氟氮掺杂 非金属
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王春海 李志娜 赵银凤 卑莹 任世学 方桂珍
为了探索以木质素为模板剂制备无机多孔材料的方法,提高木质素产品附加值,以木质素三甲基季铵盐为模板剂、正硅酸乙酯为硅源,采用溶胶凝胶法和焙烧脱模法制备多孔氧化硅材料。结果表明:木质素三甲基季铵盐存在于煅烧前的复合物中,煅烧后得到的多孔氧化硅材料中木质素三甲基季铵盐吸收峰消失,但具有SiO2特征吸收峰;多孔氧化硅材料孔隙发达,孔径随模板剂用量的增加而增大;SiO2颗粒以无定形状态存在;多孔氧化硅材料比表面积随模板剂用量增加而变小,最大可达354.5m2/g,孔径主要分布在2.7～5.6nm,平均孔径为21.4nm;多孔氧化硅材料的热稳定性良好,600～800℃时骨架不发生分解。
[期刊] 价格月刊
[作者]
张永礼 康跃迪
选取2011—2022年全球125个国家（地区）氢气贸易数据，基于时间指数随机图模型研究了氢气全球贸易依赖网络动态演化机制，并对发达国家和发展中国家两个群体进行异质性检验。结果表明：氢气全球贸易依赖网络具有“小世界”“中心-边缘”“多核”结构特征，“富人俱乐部”现象明显；相较于2011年，2022年全球清洁能源贸易网络社群结构发生了较大变化，美国主导的集群大幅拓展，英国主导的集群日益收缩，英俄贸易中断；中美之间存在非对称性依赖，中国在网络中扮演跟随者角色；网络结构演化同时受到内外生效应影响，是一种高度自组织过程，存在较强的等级效应和分层级网络集聚现象，网络中部分国家间互有双向贸易行为，且倾向以群体结构运作；内外生效应对国家贸易依赖的影响因国家经济发展水平不同而具有异质性。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
刘梓标 林俊江 李和鑫 黄天娇 徐文彬 庄依杰
高能量密度电池作为新能源汽车的主要能源,其热安全问题受到学者们的广泛关注,而电池热管理系统能有效防止电池热失控。该文基于相变热管理技术原理,构建多孔介质复合相变材料(CPCM)的传热与电池产热的耦合模型,利用数值算法与粒子图像测速技术(PIV)相结合的研究方法,开展了多孔介质复合相变材料中锂离子电池的产热规律及复合相变材料的传热性能研究。结果表明:多孔介质可以有效地加速相变材料的熔化进程;复合相变材料可以减缓电池温度的上升速率;电流强度对热管理系统的熔化进程、储热量以及储热效率有明显影响。复合相变材料可以提高电池内部散热效率从而减缓电池温度的上升。当考虑双体电池模型时,应尽可能在电池间保持一定的空间,从而有利于电池热管理系统的散热。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
罗瑜莹 肖生苓 李石磊
本研究以木纤维、木粉、发泡剂、胶黏剂等为原料,采用微波成型工艺制备木纤维多孔缓冲材料,系统研究了材料配比对木纤维多孔缓冲材料特性的影响规律,获得了优化的材料配方。结果表明:采用正交试验法优选得出基于微波成型工艺的木纤维多孔缓冲材料最佳配方为木纤维用量6.8%,加水量61.8%,AC用量1.6%,木粉用量9.0%,由此配方制得试样的密度为1.47×105 g·m-3,0.17 MPa应力所对应的缓冲系数为6.52,平均回弹率为75.6%。与传统热压成型工艺相比,微波成型工艺可以降低98%以上的能耗,对工业化
关键词：
多孔缓冲材料 微波成型 配方 正交试验
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