固液界面论文_刘忠范

导读:本文包含了固液界面论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:界面,动力学,疏水,方法,卢瑟福,离子束,构型。

固液界面论文文献综述

刘忠范[1](2019)在《金属锂电极固液界面中关键的内亥姆霍兹层》一文中研究指出电极中的固体电解质界面膜(solidelectrolyte interphase,SEI)由以色列希伯来大学Peled教授在1979年提出~1,最初是用来表示金属锂负极在有机电解液中形成的固液界面膜,后来延伸到其他负极材料体系(如石墨负极~2、硅负极、锌负极~3等)。SEI膜概念的提出和发展在锂金属电池(lithiummetal batteries,LMBs)、锂离子电池(lithium ion batteries,(本文来源于《物理化学学报》期刊2019年12期)

孔祥明,蔡璐,张艳玲,赵洋洋[2](2019)在《Ti/Al固/液界面冶金反应物的特性》一文中研究指出在973~1173 K温度范围内对Ti/Al扩散偶进行加热处理,观察并分析了Ti/Al固/液界面微观组织特性,探讨了界面冶金反应过程。结果表明:加热温度高于1073 K时,在远离界面的铝中形成棒状TiAl_3金属间化合物,且加热温度越高,棒状反应物的析出时间越短。在加热处理后试样界面处形成的TiAl_3金属间化合物呈颗粒状弥散分布在铝中。形成于界面的TiAl_3化合物层厚度随加热温度的升高、加热时间的延长而增大。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年21期)

李思奇,刘晓为,邱成军,李玲,张海峰[3](2019)在《用于固液界面减阻无氟超疏水表面制备新方法》一文中研究指出现阶段超疏减阻表面常用低表面能的氟化剂制备不绿色环保,为实现超疏水减阻表面的无氟化,提出一种可用于固液界面减阻的无氟铝合金超疏水表面制备新方法.首先,采用化学腐蚀技术在铝合金基底上快速制备微纳量级表面粗糙结构,再利用天然松香溶液和炭黑悬浊液进行表面修饰改性处理,替代传统氟化物.在表征上,分别采用扫描电子显微镜(SEM)、接触角测量仪和X射线能谱分析(EDS)来分别表征微观结构尺寸、表面润湿性和元素分析.通过不断优化表面结构和修饰溶液浓度,在铝合金样品上制备出接触角为155°,滚动角为1.38°处于Cassie模型状态的超疏水表面.结果表明:所构建的无氟超疏水表面经受80次浸没取出循环完整性良好,此外在速度为1.4 m/s连续水滴冲击3 h后仍保持良好的超疏特性;通过减阻冲刷实验装置测试,在0.5~3.5 m/s冲刷流速范围内,本方法制备的无氟超疏表面可达到20%~30%减阻率,从而验证了新方法在超疏减阻应用中的有效性.整个制备过程简单、成本低廉且无氟环保,利于规模化生产应用.(本文来源于《哈尔滨工业大学学报》期刊2019年10期)

林长顺,顾逸乔,王婷婷,朱定一,王连登[4](2019)在《固液界面反应润湿动力学的表征与计算》一文中研究指出目的获得在反应润湿过程中固液界面能与时间变化的关系,掌握反应润湿动力学的核心问题。方法基于反应润湿过程中反应界面处的叁相能量处于动态平衡状态,以反应界面新相覆盖率α和界面活性元素占位浓度分数Φs为变量,结合Young方程带入边界条件进行数学推导,并且进一步采用Dezellus推出的cosθ-t关系的动力学方程进行理论推导。通过真空熔炼炉炼制NiSi合金,采用改良座滴法,在高温真空润湿仪中的石墨基板上进行润湿实验,用高分辨率的CCD相机拍摄反应润湿过程中接触角的变化,获取接触角数据,结合公式计算,验证动力学方程。结果理论推导出了固液界面能与时间关系的动力学方程。该方程与文献中将固液界面能在反应过程的瞬时差值作为驱动力所推方程相同,也与Dezellus推出的cosθ-t关系经推导后的动力学方程完全相同。该动力学方程中固液界面能与时间呈指数规律降低的关系。Ni-Si/C体系润湿实验的结果表明,在界面反应控制阶段,固液界面能随反应时间呈指数规律降低,与理论推导的动力学方程中固液界面能随反应时间的变化规律一致,结合动力学方程与Arrhenius方程计算出Ni-45%Si/C体系的界面反应激活能为239kJ/mol,与文献中所报道的数值接近。结论反应润湿过程中,该反应动力学方程切实可靠,固液界面能随时间呈指数规律降低的关系,能够为材料表面改性与涂层中的润湿性问题提供理论参考。(本文来源于《表面技术》期刊2019年08期)

曾礼娜[5](2019)在《原位表征电化学固液界面上的水分子构型》一文中研究指出自然界中水无处不在,人们对水分子的研究已经长达一个多世纪.特别是在材料表面,从原子结构层面理解界面水所发生的各种物理和化学过程,将有利于指导开发更好的技术和器件应用于能源和环境领域.在电化学中,界面水的详细结构,比如其在双电层中的取向以及复杂的氢键网络,对电极材料的电化学性能具有显着影响.然而,目前我们依然缺乏这些界面水在不同(本文来源于《厦门大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期)

于金龙,陈树海,杨冬冬,黄继华[6](2019)在《钢/铝异种金属焊接固/液界面反应研究进展》一文中研究指出钢/铝异种金属的焊接的核心问题是如何抑制界面金属间化合物的形成。因此,近年来国内外学者钢/铝异种金属固/液界面反应研究进行了大量研究。总结了固/液界面反应条件下金属间化合物的类型、形态、厚度以及影响其生长的因素。此外,还对金属间化合物生长模型进行了简要的概述,并分析了这些模型中存在的问题,为相关研究提供参考。(本文来源于《焊接》期刊2019年06期)

李晓月[7](2019)在《固液界面的离子束分析研究》一文中研究指出固液界面的元素或离子(电荷)组成和动态变化反映了界面化学反应和相互作用的机理,但其原位实时高精度测量一直是个技术难题。离子束分析技术作为高灵敏度的材料表面性质分析手段只能在真空环境中进行,并不能直接对液体与固体的界面进行测量。本文开展了适用于真空环境下离子束分析的固液界面探针制备研究和固液界面的离子束分析技术研究,为高精度的固液界面元素分析和动态研究提供了一种技术解决方案。通过使用氮化硅-铝纳米复合膜作为真空密封窗和电化学电极,制备了固体金属电极和电解液界面探针。实验结果表明,含电解溶液的固液界面探针成功在1.3×10~(-5)Pa高真空环境中工作,探针分析薄窗可承受2MeV He~+离子注量为1.0×10~(18) ions/cm~2的辐照,实现了固液界面电压在线调节。利用粒子激发X射线(PIXE)和卢瑟福背散射(RBS)技术,在复旦大学核微探针装置上分别对装有0.01M的BaCl_2和1M的LaCl_3溶液的固液界面电极体系成功进行了实验。PIXE实验发现对固液界面探针铝电极外加负电压(-2.3V)时,La元素相对Cl元素含量会增加,对铝电极外加正电压(+2.3V)时相对含量会降低。RBS实验发现,在1M的LaCl_3固液界面电极表面,负电压(-2.3V)时电解质离子在电极表面高浓度聚集,正电压(+2.3V)时电解质离子在电极表面呈低浓度分布,在约1250nm深处电解质溶液趋向于体浓度。为提高固液界面离子束分析精度,论文讨论了差分RBS分析法,计算模拟了外加偏压时固液界面元素差分谱。固液界面RBS实验的深度分辨率为约20nm左右,表明其无法解析固体-溶液界面可能形成的双电层结构。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)》期刊2019-06-01)

梁洪涛[8](2019)在《异质铝铅固液界面的分子动力学研究》一文中研究指出固液界面广泛存在于高品质合金、芯片、新能源器件等国家重点需求产品的制造过程中,是相关领域的核心研究对象之一。例如,合金固液界面的热力学性质和结构信息是理解冶金制造中诸多重要物理过程(形核、晶粒生长、夹杂物输运等)的关键因素。随着电子显微技术、理论与计算模拟技术的快速发展,越来越多物质界面内的结构相变(预熔化等)和面内多相共存(晶界内complexion肤色相等)被陆续发现。目前还缺乏一套完整的热力学理论来解释这类界面新奇结构物相。为了构建这套热力学理论,除了需要掌握微观结构信息外,还需要一组完备的描述界面物相的热力学量。当前最先进的实验手段也无法提供界面内部完整原子结构信息,更难以直接测量局域压强等关键热力学量。基于原子模拟技术的研究方法有潜力在探索界面关键热力学量等方面发挥作用,但相关研究很少瞄准构建热力学理论所需的核心热力学量开展。因此,结构相变和面内多相共存的物质界面的基础研究仍处于数据不完整、理论缺失的状态。本文以铝铅固液界面这一具有代表性的异质合金固液界面系统为研究对象,开发了一套“模拟-分析表征-计算”一体化的基于分子动力学模拟技术的研究方法,对铝铅合金异质固液界面实现了精准的平衡态模拟与统计抽样,完成了系统全面的结构热力学性质表征与关键界面参量(如台阶自由能、界面压强分量)的高精度计算。重要发现有:1)系统比较了基于原子位力信息统计计算局域压强的计算方法和Irving–Kirkwood统计力学压强计算方法在处理异质合金固液界面系统界面局域压强上的异同,发现了原子位力压强计算方法在物质界面局域压强描述上的重大缺陷。2)首次应用异质固液界面台阶的毛细波涨落,验证了经典毛细波涨落理论在固液界面内部一维线缺陷系统的适用性,并拓展毛细波涨落方法计算出该系统的台阶自由能。通过分子模拟获得了异质固液界面的台阶系统的力学与热力学相平衡条件的全新认识。计算获得的台阶性质对发展精准的光滑固液界面热力学理论至关重要。3)在较低温度发现了大量伴随台阶毛细波涨落的瞬态无序化转变,其物理机制紧密关联着二维系统KT相变、二维六角相到二维液相的转变、界面(预)粗糙化转变、界面预熔化相变等一系列低维相变物理过程,并拥有区别于上述相变过程的独特性质,可能普遍存在于金属表面或界面台阶系统中。本论文开展的系统性研究旨在为物质界面热力学理论的新发展提供基础数据和研究方法。文中提出的一套模拟-分析表征-计算方法可被拓展到诸多当前热门前沿研究领域,如合金晶界内多相共存系统。论文中的新发现将为物质界面模拟与计算领域带来新的热力学基础认识。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-01)

董睿[9](2019)在《离子型表面活性剂的固液界面性质研究》一文中研究指出光敏型表面活性剂是一种特殊的对光刺激产生响应的两亲化合物。这类表面活性剂在结构上具有偶氮苯等官能团,在不同的光照条件下可以表现出不同性质。它在分子开关、智能物质、药物释放、材料改性等领域具有重要价值。本文以一种偶氮类阳离子表面活性剂(Azo)为模型化合物,研究了它在石英/水界面的吸附行为。首先制备了一种偶氮类阳离子表面活性剂,进行了结构表征。它具有光致异构化的特性。测定了Azo的表面活性参数和它在石英表面的润湿性能,研究了光照条件对表面活性和润湿性能的影响,探索了在不同光照条件下接触角、粘附力,粘附功、固液界面张力以及Zeta电位的变化规律。研究了Azo在固液界面的吸附行为。采用等温量热滴定和核磁共振方法,研究Azo与七元瓜环Q[7]的作用模式。结果表明,两者以1:1的计量比相互进行包络,而且一部分偶氮苯基团进入了Q[7]的空腔中。在紫外线照射后,偶氮苯基团脱离Q[7]的空腔。研究了Q[7]对Azo的cmc,A_(min),Г_(max)的影响。探讨了Q[7]对Azo在石英表面吸附行为的影响。结果表明,加入Q[7]后,Azo溶液在石英表面的接触角减小,粘附力增大,界面张力降低。利用石英晶体微天平技术(QCM-D)研究了Azo在石英表面的吸附机理。在Azo溶液中,ΔF随时间的增加而降低,Azo吸附于石英表面。当紫外光照射后,ΔF和ΔD变化的幅度降低,吸附膜的质量和厚度减小,膜的刚性增强,Azo在石英表面的吸附作用减弱。当Q[7]与Azo的摩尔比为1:1时,Azo已不能在石英表面发生有效吸附,而且紫外光的照射对吸附没有影响。当Q[7]与Azo的摩尔比为1:10时,在紫外光照射后,ΔF和ΔD的变化幅度降低,吸附膜的刚性增强,吸附膜的质量和厚度都减小。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-05-01)

张自仕[10](2019)在《含多孔骨架的储能材料固液相变界面传递机理研究》一文中研究指出固-液相变技术广泛应用在热能的高效利用、建筑墙体围护结构性能改善和电池的热管理中。相变换热器、相变热管等大大加强了换热效率和能源利用率;将相变材料封装并与建筑外墙体结合组成相变墙体,可以降低建筑主动能源消耗并提高居住舒适度;利用相变材料进行热管理的电子元件和锂电池系统将会变得寿命更长、效率更高。为改善相变系统整体的换热性能,加强其结构强度,还可以在相变应用系统中填充多孔骨架。研究填充多孔骨架的固-液相变过程,探究整体过程的进展和相变界面的传热传质机理,可以为相变技术的应用与优化提供理论依据。填充多孔骨架的固-液相变过程是典型的非稳态、非线性、多尺度和多场耦合的问题。本文在课题组初期实验研究与数值计算的基础上,根据非平衡热力学和复杂介质中相变的基本原理,采用理论分析、数值模拟相结合的方式对该问题进行研究。基于多孔介质渗流和多相流理论,建立了相变糊状区两区域模型:在高含液率区(固体小颗粒与流体共存)采用多相流模型进行分析;在低含液率区(固体大颗粒、部分流体与固体基体共存)采用多孔介质渗流模型分析。选取热格子Boltzmann方法的双分布函数(DDF,密度与温度分布函数)来进行模拟计算,其中离散速度模型采用D2Q9模型。通过在速度演化方程中添加热浮升力项来实现流动与传热的耦合;通过增加热平衡态分布函数和松弛因子来实现流/固耦合;通过焓法封闭方程来建立温度与含液率的关系。并与文献中的研究结果进行比较,验证了所用LBM模型和所选取边界条件的有效性。采用数值重构的方法(四参数法,QSGS)生成多孔骨架,研究骨架的各个参数对于骨架详细结构的影响。将孔隙率(n=0.7、0.8和0.9)以及导热系数(?=5、10、20和50)的骨架与相变材料组成封闭方腔,并分别进行数值模拟。结果表明:1)在相变的前期,多孔骨架能够提高整场的融化速度,并且会增加相变糊状区的厚度;2)多骨架的孔隙率越小,其基体在整场中所占比重就越大,会增强整场的导热系数,使得前期融化速率升高,而后期融化速率下降;3)随着多孔骨架导热率的升高,对应的热壁面平均Nu数也会提高,高导热率的影响随着相变过程的进行逐步减弱;4)填充符合相变传热规律的多孔骨架可以大幅度提高相变换热的效率,增加准稳态阶段的融化率;5)当多孔骨架的热物性与相变材料的热物性差别较大时,热壁面受到突然的高温作用时,骨架与相变材料之间会存在温度差异,产生了局部热非平衡效应,它会对相变过程带来一定的影响。研究固-液相变场中主要无量纲参数Ra数、Pr数、Ste数对固液相变过程的影响。可以发现:1)Ra数越大,自然对流强度越大,引起糊状区的弯曲程度变大,且在靠近下壁面处更宽;2)Pr数的增大使得热壁面平均Nu数增大,且填充多孔骨架会减弱其影响效果;3)Ste数越高表示更多的热量将用于发生相态改变,而不是变为潜热储存起来,这会加快整场的融化速率,但对于相变储能系统则是不利的。(本文来源于《山东建筑大学》期刊2019-04-01)

固液界面论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在973~1173 K温度范围内对Ti/Al扩散偶进行加热处理,观察并分析了Ti/Al固/液界面微观组织特性,探讨了界面冶金反应过程。结果表明:加热温度高于1073 K时,在远离界面的铝中形成棒状TiAl_3金属间化合物,且加热温度越高,棒状反应物的析出时间越短。在加热处理后试样界面处形成的TiAl_3金属间化合物呈颗粒状弥散分布在铝中。形成于界面的TiAl_3化合物层厚度随加热温度的升高、加热时间的延长而增大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

固液界面论文参考文献

[1].刘忠范.金属锂电极固液界面中关键的内亥姆霍兹层[J].物理化学学报.2019

[2].孔祥明,蔡璐,张艳玲,赵洋洋.Ti/Al固/液界面冶金反应物的特性[J].热加工工艺.2019

[3].李思奇,刘晓为,邱成军,李玲,张海峰.用于固液界面减阻无氟超疏水表面制备新方法[J].哈尔滨工业大学学报.2019

[4].林长顺,顾逸乔,王婷婷,朱定一,王连登.固液界面反应润湿动力学的表征与计算[J].表面技术.2019

[5].曾礼娜.原位表征电化学固液界面上的水分子构型[J].厦门大学学报(自然科学版).2019

[6].于金龙,陈树海,杨冬冬,黄继华.钢/铝异种金属焊接固/液界面反应研究进展[J].焊接.2019

[7].李晓月.固液界面的离子束分析研究[D].中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所).2019

[8].梁洪涛.异质铝铅固液界面的分子动力学研究[D].华东师范大学.2019

[9].董睿.离子型表面活性剂的固液界面性质研究[D].贵州大学.2019

[10].张自仕.含多孔骨架的储能材料固液相变界面传递机理研究[D].山东建筑大学.2019

论文知识图

模拟的F-OC15分子片层结构的分子模型不同浇注温度的Al-4.5wt.%Cu合金微观...接触角定义球形基底异质形核模型碱液NaOH(不含过硫酸铵氧化剂)腐蚀...镁合金的电化学极化曲线

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固液界面论文_刘忠范
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