采出污水配制聚合物溶液的影响因素研究

研究了聚合物驱采出污水中Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+六种离子对聚合物溶液初始黏度的影响和溶解氧、阳离子、粘土矿物以及细菌对其稳定性的影响程度，提出了采出污水配注聚合物的参考控制指标和限度。研究结果表明，高价金属阳离子是影响聚合物水溶液初始黏度的主要因素，其由大到小的顺序为Fe2+＞Fe3+＞Mg2+＞Ca2+＞Na+＞K+。配制用水的基本要求是不含铁离子，Ca2+离子含量控制在200mg/L以下，最好控制在50mg/L以下；Mg2+离子含量控制在100mg/L以下，最好控制在30mg/L以下；Na+、K+离子含量应该控制在2000mg/L以下，最好控制在500mg/L以下。高价金属离子和溶解氧是影响聚合物溶液黏度稳定性的主要因素，其由大到小的顺序为：Fe2+>Mg2+(Ca2+)>Fe3+>Na+(K+)，一价阳离子和悬浮物对聚合物溶液黏度稳定性也有一定影响，细菌对其影响相对较小。     

氢氧焰燃烧合成纳米SnO_2/TiO_2复合颗粒的形貌与结构

利用预混合氢氧焰燃烧合成了形态和结构不同的SnO2/TiO2复合纳米颗粒,颗粒呈多面体结构,形貌介于球形和立方方形之间,复合颗粒由同为四方晶系的SnO2和TiO2组成。在SnO2/TiO2复合颗粒中存在Sn—O—Ti键,没有出现相分离现象。复合颗粒表面的Ti∶Sn(mol∶mol,下同)比大于复合颗粒内部的Ti∶Sn,而且复合颗粒内部Ti∶Sn接近理论值。     

高矿化度油气田盐卤水对碳钢的腐蚀行为研究

我国高矿化度油气田盐卤水资源丰富,为保障油气田开采和卤水综合利用过程的安全,采用失重法、扫描电镜、能谱分析和交流阻抗测试技术研究了碳钢在高矿化度卤水中的腐蚀行为。研究结果表明：碳钢的平均腐蚀速率随着温度的升高先增大后减小,在70℃时出现峰值,矿化度增大促进平均腐蚀速率升高;卤水中的Na+易于形成NaCl晶体沉积在钢表面,Ca2+有最大的参与成膜倾向,而Mg2+在产物膜中的含量较低;腐蚀产物膜的微观缺陷将导致点蚀源出现,当点蚀坑超过临界尺寸之后会稳定发展,随着时间增长,点蚀的诱发和稳定发展呈现不同的电化学特征,建立了相应的腐蚀等效电路。     

Co掺杂SnO_2纳米粉的微结构和磁学性质

采用湿化学方法制备了Co掺杂的二氧化锡纳米粉(Sn1-xCoxO2),经研究发现,Co以离子形式存在,而不是以单质形式存在,样品中除了金红石型的SnO2相之外,没有发现其他杂质的相,随着Co掺杂含量的增加,晶粒尺寸减小,光吸收谱红移,禁带宽度线性下降。钴离子磁矩随掺杂含量的增加而减小,这可能是由于占据晶格上近邻阳离子位置的磁性离子数目增加使磁性离子成反铁磁性排列的结果。     

掺Al对TaN薄膜微结构及电性能的影响

采用反应直流磁控溅射法在Al2O3陶瓷基片上制备TaAlN薄膜,通过调节复合靶Al/Ta面积比调节Al掺杂量,研究了Al/Ta面积比对TaAlN薄膜微结构及电性能的影响。XRD结果表明,TaN薄膜中掺杂Al可在2θ为38.5°和65.18°处分别有立方结构的AlN(101)和AlN(202)相出现。随Al/Ta面积比的增大,TaAlN薄膜的沉积速率、电阻率、方阻以及TCR绝对值逐渐增大。当Al/Ta面积比为零时,TaN薄膜的电阻率和TCR绝对值分别为247.8μΩ·cm和12 ppm/℃,当Al/Ta面积比增大到29%时,TaAlN薄膜的电阻率和TCR绝对值分别增大到2560μΩ·cm和270 ppm/℃。     

受限空间内化学被覆导电聚合物薄膜研究

研究了在多孔Ta/Ta2O 阳极微孔内表面原位化学聚合聚3,4-乙烯二氧噻吩导电聚合物薄膜的制备方法,结合有机片式固体钽电解电容器等效串联电阻值的变化,对聚合过程在受限空间里的高分子链形成机理以及在弱吸附情况下微孔内的薄膜导电性能的变化进行了分析,结果表明,在受限的空间里聚合反应生成的聚合物薄膜电导率会由于受限能的影响而降低,其影响程度相似于聚合溶液浓度的变化对聚合物薄膜电导率的影响。     

真空无压烧结Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷的原位合成工艺、结构与性能

采用真空无压烧结方法原位合成制备了一种Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷。采用XRD、SEM分析复合陶瓷的物相和结构，测试复合陶瓷的硬度和强度。试验结果表明，1 350 ℃保温2 h，烧结的Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷，相对密度达到90%以上，生成Ti3SiC2物相的比例在80%以上。由于Al2O3均匀弥散分布，增强了Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷的强度，其中Al2O3含量为10 wt%时，Al2O3/Ti3SiC2复合陶瓷的显微硬度和抗弯强度分别为5.3 ±0.4 GPa和352±6 MPa     

孝泉—丰谷构造带须家河组地层水成因分析

孝泉—丰谷构造带须家河组247个水样分析化验测试数据表明,须二、须四地层水垂向分异不明显,具盐水—卤水特点,水型为CaCl2。95.2%的地层水化学组分为Cl－、Na+、Ca2+,Cl－和Na+与TDS相关关系明显。除Mg2+、SO2-4外,主要阴阳离子含量均大大超过海水,地层水为典型的深度变质作用的沉积水,其形成是经浓缩盐化、正向变质作用的结果。同沉积地层水研究表明,须二为海相砂泥岩互层沉积盐水,须四为海陆混合水。NaCl和CaCl2是地层水体的主要组成形式,地层水整体表现为Na+相对海水亏损,而Ca2+相对海水富集,方解石化作用明显,盐岩溶解和海水—盐岩蒸发作用较弱。斜长石、钠长石化是最主要的水－岩相互作用方式,Na+和Ca2+离子遵守2∶ 1交换原则。研究区脱硫酸作用不明显。     

In-Ta共掺杂SnO2的第一性原理研究

利用第一性原理计算In和Ta掺杂SnO2的晶体结构、电子能带和态密度。结果表明In、Ta的加入,令费米能级上移进入导带,带隙值减小,红外吸收能力增强;当In和Ta掺入量相同(12.5%或25%时),表现为绝缘体性质;当In的含量一定,Ta含量的增加会提高结构热稳定性,且表现为金属性质。     

Ta/Al合金薄膜中功率衰减器的研究

介绍了一种用于微波电路的中功率薄膜衰减器。该衰减器是由铝原子含量为50％的Ta/Al合金薄膜制成。其性能优良。     

电子轰击YAG显示材料

主研人员:成建波 陈泽均 冉启钧 林祖伦 张沛 电子轰击YAG显示材料是用钇铝石榴石(YAG)单晶作为衬底,然后在其上采用液相外延技术生长一层掺铈的YAG(Ge:YAG)薄膜作发光层制成。由于YAG单晶材料与Ce:YAG薄膜有极好的晶格匹配(其失配小于0.018A)和很高的导热率。     

Ce0.5Zr0.5O2纳米多孔纤维的制备及其氧储存能力分析

利用干纺丝工艺，采用溶胶 凝胶法结合化学模板法制备了Ce0.5Zr0.5O2纳米多孔纤维，并在此基础上采用传统抄纸法制备了Ce0.5Zr0.5O2纤维纸。通过引入SiO2、TiO2和Al2O作为支撑体，利用XRD、低温N2吸附、拉曼光谱等手段分析了Ce0.5Zr0.5O2纳米多孔结构性能的变化。在空气条件下通过循环热失重分析法测定了材料在300~800 ℃温度范围内的氧储存能力，Ce0.5Zr0.5O2纳米多孔纤维的氧储存能力受到包括材料的比表面积、结晶程度以及支撑体性质等多方面因素的影响。     

基于移动荷载分析的沥青路面结构优化设计

为了优化沥青路面结构设计，借助大型有限元软件ABAQUS将汽车荷载简化为移动的均布荷载进行路面结构动力分析。利用正交分析方法，选择路面结构各层的厚度、弹性模量值以及泊松比等共17个因素，各因素水平为3个，由统计软件SPSS生成L64(317)的正交表，进行了64次数值模拟试验，然后根据理论知识和实际经验，选取具有代表性的12个考核指标进行综合比较和分析。最后得到了重型货车动荷载作用下动力响应最小的沥青路面结构组合。     

磁控溅射TiAlN薄膜的制备及性能研究

采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀的方法,在工具钢表面制备了TiAlN薄膜。运用EDS、XRD和SEM对薄膜的成分、组织结构和表面形貌进行了测试,此外,也测定了薄膜的表面显微硬度、摩擦系数。结果表明,不同硬度基体上的TiAlN薄膜成分相同,膜层致密;硬、软基体上薄膜的显微硬度最高可达到2 575 HV0.025和2 295 HV0.025,摩擦系数分别在0.45和0.50左右。     

泌阳凹陷西部原油芳烃组成特征及意义

泌阳凹陷西部井楼和古城地区原油均遭受了中等—严重的生物降解，很多饱和烃生物标志化合物参数很难真实地反映它们的成因、成熟度等特征，也难以建立原油的分类方案。为此，采用GC-MS分析技术，对研究区11个原油样品的芳烃化合物进行了检测，详细分析了其芳烃地球化学特征。利用芳烃的总体分布特征图、(C20+C21)-三芳甾烷/∑三芳甾烷与C20/（C20+C28R）-三芳甾烷关系图以及(C20+C21)-三芳甾烷/∑三芳甾烷将研究区原油分为2种类型，即“后峰型”（第1类原油）和“前峰型”（第2类原油），与饱和烃中抗生物降解能力较强的生标参数C24四环萜烷/C26三环萜烷关系图分类结果完全一致。根据三芳甾烷成熟度参数判识“后峰型”原油为低熟油、“前峰型”原油为成熟油。     

轻质油蜡样分析和固体防蜡剂的研制

针对我国西部部分油田油井结蜡而存在的生产实际问题，现场采集了油井的结蜡样品，运用X射线粉末衍射、红外光谱和扫描电镜等对采集蜡样进行了分析研究，得出蜡样中含有芳烃、正构烷烃和沥青质等相对大的颗粒物质。根据蜡样的特点，在室内对固体防蜡剂的主剂和助剂等进行了优选和复配，最终研制出了适用于轻质油油井防蜡用的固体防蜡剂。运用自制的实验装置对该固体防蜡剂在原油中的各种性能进行了室内研究，得出该固体防蜡剂的溶解速度分别为1.094mg/L?min-1（50℃）、2.112mg/L?min-1（55℃）、4.925mg/L?min-1（60℃）时，防蜡效果较好，当其达到一定浓度时，防蜡率超过50%。并通过评价结果分析研究了防蜡剂产生效果的机理，同时得出了在油田现场实际施工时要注意井深情况的结论。     

射频反应溅射法制备SnO2-x纳米薄膜的气敏特性研究

采用射频反应溅射法在不同氧气分压下制备SnO2-x薄膜,然后在不同温度下对其进行退火处理．利用X射线衍射分析（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等表征技术,研究了制备备件对SnO2-x薄膜的结晶性能和表面形貌的影响．研究结果显示．当氧气分压为50％时,可以制备出质量较高的SnO2-x纳米薄膜．当退火温度从450℃升高到550℃．样品的电阻率降低．退火温度500℃的样品在工作温度225℃时,对乙醇有较高的灵敏度．灵敏度达67％,对丁烷的灵敏度不高．     

温度梯度对Cu/Sn/Cu微焊点界面反应和剪切强度的影响

电子产品微互连焊点的尺寸越来越小,导致电流密度越来越大,由此产生的严重焦耳热问题使微互连焊点内产生较高的温度梯度。主要在Cu/Sn/Cu微互连焊点界面反应的研究基础上,综合分析了由于温度梯度导致的金属原子热迁移行为,并研究了温度梯度对微互连界面反应和剪切强度的影响。实验结果表明:在200~20℃、200~0℃2种不同温度梯度下Cu/Sn/Cu三明治结构焊点界面处均出现热迁移现象,经计算得到2种焊点在两温度区间下的迁移热,说明在强制制冷为焊点提供较大温度梯度时,可以在较低温度下使Cu原子在固态Sn中扩散;并且随着时间的延长,热迁移效果也越来越明显;在相同的温度梯度和相同的时间下,焊点高度为100μm的焊点IMC层的厚度要显著大于焊点高度为300μm的焊点;随着IMC层厚度的增加,焊点的剪切强度降低。     

Cu2ZnSnS4薄膜的制备及其光电性质研究

利用真空蒸镀法在钠钙玻璃上连续蒸镀Cu/Zn/Sn金属前驱体,在氮气保护下,在550℃对前驱体进行硫化,制备出具有类黝锡矿结构的多晶CZTS薄膜.利用X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-VIS)、霍尔测量仪对样品进行了晶体结构、光学性质和电学性质表征.讨论了样品中预期成份比Cu/(Zn Sn)对CZTS薄膜结构及光电特性的影响.结果表明,当Cu/(Zn Sn)为0.57时,薄膜具有大于104cm-1光吸收系数、禁带宽度约为1.52 eV、较小的电阻率和较高的电子迁移率,适合作为太阳能电池吸收层.     

高温溅射Sn-Ni复合薄膜材料及其电化学性能研究

Sn基负极材料由于具有高的比容量而受到研究者们的青睐。本文采用磁控溅射法制备了Sn-Ni复合薄膜材料,并研究了溅射温度对Sn-Ni复合薄膜材料的物理及电化学性能的影响。采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)、EDS等手段对材料进行了物理表征,并采用恒流充放电性能测试、循环伏安测试(CV)等手段研究了溅射温度对Sn-Ni复合薄膜材料电化学性能的影响。研究表明,当溅射温度为100℃时,Sn-Ni复合薄膜材料的首周放电比容量为734 mAh·g~(-1),充电比容量为591 mAh·g~(-1)。充放电循环100圈后容量保持率为54%,而纯锡的容量保持率仅为28%。此外,Sn-Ni复合薄膜材料还具有优异的倍率性能。