关键词： 油墨小船   表面张力   实验探究   原始物理问题  

摘要： “油墨小船”是一个有趣的科普小实验,其中蕴藏着丰富、深刻的物理内容,并且与中学物理知识紧密联系。本文基于实验现象,经过对比分析,大胆猜想“小船的驱动力可能源于表面张力”;然后建构物理模型,通过探究温度、酒精浓度与小船运动速度之间的关系,验证猜想,得出结论;最后联系应用,升华思维。在综合实践活动中,可以运用原始物理问题教学模式引导“油墨小船”探究活动,提升学生的物理核心素养。

关键词： 玻璃液   玻璃制品   熔融温度   高温电阻率   耐火材料   表面张力   软化点   表征方法  

摘要： 本文综述玻璃生产制备过程中关键工艺性能的测量表征方法和适用仪器设备。关键工艺性能主要包括熔解特性、熔体特性、侵蚀特性和温黏特性等;熔解特性包括原料选择、原料间互熔反应、玻璃液澄清等;熔体特性包括表面张力、高温电阻率、羟基含量等;侵蚀特性包括玻璃液对耐火材料的侵蚀和耐火材料对玻璃液的污染两个方面;温黏特性主要包括高温黏度(熔融温度T_(m)、工作点T_(w)、液相线T_(L))、中温黏度(软化点T_(s))、低温黏度(膨胀软化点T_(d)、退火点T_(a)、转变点T_(g)和应变点T_(st)等)。上述工艺性能精确测量和表征,对制备高质量玻璃制品具有重要意义。

关键词： 低渗透气藏   防水锁剂   有机硅   表面张力   接触角  

摘要： 针对低渗透气藏钻完井过程中因水相侵入引发的水锁损害问题,以双端含氢硅油(DHSO)、烯丙基缩水甘油醚(AGE)、三甲胺盐酸盐(TMHC)等为原料,通过硅氢加成反应和环氧基开环反应合成了一种阳离子有机硅表面活性剂DAT,并复配消泡剂等助剂,构建了有机硅防水锁剂DAH。使用傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱对合成产物进行表征,其分子结构符合预期设计;通过表面张力测定、岩心接触角实验、岩心自吸实验、岩心驱替实验等对防水锁剂DAH的性能进行评价。结果表明:1%DAH溶液的表面张力大幅下降至21.28 mN/m;经1%DAH溶液处理后,水相接触角由20°提高至110°,岩心自吸水量下降83.1%,渗透恢复率提高至82.68%。该防水锁剂DAH可大幅降低水相表面张力,能够通过静电作用在岩心表面形成致密吸附膜,将岩心表面润湿性由亲水性反转为疏水性,减少了钻完井过程中的水相侵入,并有助于水相返排,具有优异的降低水锁损害功效,对保护低渗储层产能具有重要意义。

关键词： 金属沉降   表面张力   粘性模型   澄清分离   流体动力学  

摘要： 建立熔炼渣中金属液滴沉降过程的数学模型,研究不同粘性模型下金属/熔渣界面张力对液滴沉降速度以及拖曳力的影响。结果表明:对于较小直径的液滴,Laminar模型和RNG k-ε湍流模型能够准确预测液滴最终沉降速度;界面张力对液滴沉降速度有影响,且影响作用随着液滴尺寸增大而逐渐增大;“RNG+CSS”模型可以准确描述液滴沉降过程和液滴沉降速度的变化。结合数学模型和实验数据,推导出耦合界面张力作用下拖曳力系数计算公式。该模型揭示熔炼渣中金属液滴沉降过程机理,为实际生产中降低渣中有价金属含量提供理论指导。

关键词： 渗流监测   测压管   绕坝渗漏   均质土坝  

摘要： 渗流监测是土石坝安全监测的关键监测项目,配合库水位、降雨量及渗流量等数据,能较直观反映大坝渗流安全性态。该文通过库水位、降雨量、测压管水位及渗流量等监测数据分析黄岗水库主坝渗流异常原因,据此提出处理建议,供参考。

关键词： 熔渣   耐火材料   高温润湿   表面张力   黏附功  

摘要： 熔渣的侵蚀是导致耐火材料损毁的主要原因之一,主要表现形式是耐火材料在渣中的熔解及熔渣向耐火材料中的渗透,这2个方面都与熔渣在高温下与耐火材料的润湿性有关,耐火材料的高温润湿性能可以通过熔渣在其表面的张力、黏附功和铺展系数等参数加以表征。改变耐火材料的组成及粗糙度等可以降低熔渣在耐火材料表面的润湿,进而提高耐火材料的服役寿命。本文从熔渣组成、耐火材料组成及表面微观效应等方面综述了耐火材料表面熔渣高温润湿性的影响因素,同时也展望了该领域未来研究发展方向。

关键词： 不可溶漂浮性液态污染物   密度   运动黏度   表面张力   释放强度  

摘要： 漂浮于水面的不可溶液态污染物的物理性质是影响其向下层水体释放强度的重要因素。根据有机污染物物理性质及相关参数的分布范围,筛选出8种代表性不可溶漂浮性液态污染物,按不同比例配制32种混合样品,共计40种样品。其中39种典型研究样品的密度、运动黏度、表面张力范围分别为0.621~0.995g/cm^(3)、1.81×10^(-6)~1.00×105mm^(2)/s、0.024~36.200 mN/m。在39种典型样品中选择34种进行实验室动水环境物理试验,分别研究了污染物密度、运动黏度、表面张力对释放强度的影响。采用偏相关分析方法识别了影响释放强度的关键物理因素,结果表明密度、运动黏度是影响释放强度的决定性因素,表面张力对释放强度无显著影响。采用回归分析方法构建释放强度与密度、运动黏度间的多元非线性回归模型(R^(2)=0.987)。用39种典型样品中余下5种样品独立试验数据对模型进行的验证表明平均相对误差为14.9%。

关键词： 水性白板笔墨水   pH值   表面张力   可擦性   快干性  

摘要： 近年来,随着我国经济的增长与人民生活水平的提高,消费者的环保意识逐渐增强,近两个五年计划也将绿色环保事业作为重中之重。在政策的驱动下,水溶性白板笔墨水的研发取得了一定成绩,但由于我国起步较晚,在环保型水性墨水的研发方面还存在许多问题。本文通过改变墨水助剂(冰醋酸、过氧化氢、纳米碳酸钙)制备新型白板笔墨水,装笔后检测其书写情况、干燥时间、即时可擦性、污板等性能,最终研发出一种绿色环保、水性黑色快干型白板笔墨水。研究发现:在使用过氧化氢做助剂时效果最好,快干性、留板时间均有所提高;其次为使用纳米碳酸钙做助剂,其效果均高于未改良前的白板笔效果。本项研究为我国绿色、环保型白板笔墨水提供了理论研究基础。

关键词： 微操作   毛细力   微组装   自对齐   微芯片   表面张力  

摘要： 提出一种基于毛细力的芯片微操作方法,可实现微芯片的精准拾取、释放以及与尺寸匹配的基底的高精度自对齐。开发可精确模拟液桥形态的双迭代算法,求解微芯片操作过程中的拾取力与释放力,深入研究基于毛细力的微芯片的拾取以及释放的机理以及必要条件。研究液滴体积、基底接触角对微芯片拾取力和释放力的影响。结果表明,拾取力和释放力均随液滴体积的增大而增大,释放力随基底接触角的减小而增大。进一步通过试验验证基于毛细力的芯片微操作方法的可行性,研究液滴体积对微芯片操作的影响,并统计微芯片操作的成功率。基于毛细力的微操作方法在软体机器人、微机电系统、可穿戴设备的集成等领域具有潜在应用。

关键词： UHPC   聚羧酸   分散性能   表面张力  

摘要： 通过研究不同因素合成的PCE对超低水胶比水泥体系分散性能的影响,确定超高减水型PCE CJ-1的最优合成工艺,对该PCE进行GPC、表面张力和吸附量测试,并研究了该PCE在UHPC中的应用性能。结果表明,酸醚比为5.0,MAEG和ME用量分别为单体总质量的6.0%、0.5%,A、B液滴加时间分别为180、200 min条件下合成的CJ-1具有合理的分子质量分布和较低的表面张力,在水泥颗粒表面的吸附量更多,减水率达到44%。掺CJ-1的UHPC具有优异的流动性和较短的T500时间,且不影响强度发展。