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高級氧化水處理綜合實驗裝置在本科教學實驗中的應用

高級氧化水處理設備處理高濃度染料10分鐘的變化

裝置構成及原理由裝有滅火劑的容器、容器閥、充壓探火管、釋放管、噴嘴、壓力表以及探火管專用接頭等組成。間接式二氧化碳感溫自啟動滅火裝置的探火管通過容器閥連接到滅火劑容器上，進行火源檢測，遇火時探火管爆破，利用探火管中的壓力下降，啟動容器閥，通過釋放管至噴嘴把滅火劑釋放。釋放方式：間接式型號規格：WZ-Q/T-JE40SF滅火劑充裝量：40kg（0-5%）20℃貯存壓力：5.17MPa最大工作壓力：15MPa單位體積所需滅火劑最小量：1.5kg/m3探火管最大長度：25m釋放管最大長度：12m探測啟動溫度：150℃±10℃工作溫度范圍：0~50℃

課題組開展形狀記憶聚合物及其復合材料結構的研究，自主研發了適用于航天環境的多種類、不同系列的形狀記憶聚合物材料，這些材料能滿足高低軌道等不同極端空間環境的需求。與形狀記憶合金不同，形狀記憶聚合物是一種激勵響應聚合物材料（圖1），具有主動可控大變形（20%-500%）、驅動方式多樣、剛度可變等特性，可被設計成集驅動與承載功能一體化的部件，結構簡單，可靠性高，未來有望部分替代復雜的機電驅動系統。本次搭載的“基于形狀記憶聚合物智能復合材料結構的可展開柔性太陽能電池系統”主要包括哈工大研制的形狀記憶復合材料鎖緊釋放機構、形狀記憶聚合物復合材料可展開梁和上?？臻g電源研究所研制的柔性太陽能薄膜電池。基于復合材料力學理論和結構精細化設計，形狀記憶聚合物復合材料結構可以實現柔性太陽能電池的鎖緊、釋放和展開，及展開后高剛度可承載等功能。

一、技術參數要求： 1、輸入電源：單相三線AC220V ±10%  50Hz 2、工作環境：環境溫度范圍為-5℃～+40℃ 相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m 3、裝置容量：＜1.5kVA 4、設備外型尺寸：376cm×180cm×150cm 5、單站工作臺尺寸：860mm×470mm×1500mm 二、系統組成要求： （一）上料檢測單元 由料斗、回轉臺、貨臺、螺旋導料機構、直流減速電機（10W/24V  5r/m）、光電開關、電氣安裝板等組成。主要完成將工件從回傳上料臺依次送到搬運工位。 （二）搬運站 由機械手、橫臂、回轉臺、機械手爪、旋轉氣缸等組成，主要完成對工件的搬運。 （三）加工單元 由旋轉工作臺、平面推力軸承、直流減速電機（10W/24V  5r/m）、刀具庫（3種刀具）、升降式加工系統、加工組件、檢測組件、光電傳感器、轉臺到位傳感器、步進電機、步進電機驅動器、電氣掛板等組成。主要完成物料加工和深度的檢測。工件在旋轉平臺上被檢測及加工。旋轉平臺由直流電機驅動。平臺的定位由繼電器回路完成，通過電感式傳感器檢測平臺的位置。工件在平臺并行完成檢測及鉆孔的加工。在進行鉆孔加工時，夾緊執行件夾緊工件。加工完的工件，通過電氣分支送到下一個工作站。 （四）搬運單元 由機械手、直線移動機構、無桿氣缸、薄型氣缸、單桿氣缸、平行氣夾、工業導軌、電氣安裝板等組成，主要完成對工件的提取及搬運。提取裝置上的氣爪手將工件從前一站提起，并將工件根據前站的工件信息結果傳送到下一單元。本工作單元可以與其他工作單元組合并定義其他的分類標準，工件可以被直接傳輸到下一個工作單元。 （五）傳送帶站 由輸送帶、檢測機構、推料氣缸、分揀料槽、交流電動機、變頻器、同步帶輪、光電傳感器、色標傳感器等組成，主要完成對工件的輸送及分揀。 （六）安裝站 由料筒、換料機構、推料機構、旋轉氣缸、真空吸盤、搖臂、電氣安裝板等組成，主要完成對兩種不同工件的上料及安裝。為系統逐一提供兩色小工件。供料過程中，由雙作用氣缸從料倉中逐一推出小工件，接著，轉換模塊上的真空吸盤將工件吸起，轉換模塊的轉臂在旋轉缸的驅動下將工件移動至下一個工作單元的傳輸位置。 （七）機器人安裝單元 由機器人、控制器、氣爪等組成，主要完成對工件的搬運，裝配。 （八）分類單元 由步進電機、步進電機驅動器、滾株絲桿、立體庫、推料氣缸、電感傳感器、電磁閥、電氣安裝板等組成。主要完成對成品工件分類存儲。 （九）主控單元： 主要完成監視各分站的工作狀態并協調各站運行，完成工業控制網絡的集成?？偩€結構采用工業以太網通信，使各站之間的控制信息和狀態數據能夠實時相互交換。 （十）MCGS工業組態監控軟件： 當8個單元全部進入聯網狀態時，管理員能夠通過組態監控機中各種組態按鈕方便的控制整個系統的運行、停止等。每個單元的工作狀態以及工件的材質、顏色等在監控畫面上也能夠清楚的看到。  

該項目（專利號：200410009747.x）涉及一種含稀土的氧化物在紫外線激發下發射紅色熒光的熒光粉及其制備方法。該發光材料是一種化學穩定性好、發光亮度高、單色性好、成本相對降低的紅色發光材料。 該項目含稀土的氧化物的紅色發光材料的化學組成為（Y1－x－y－z Gd x Al y Eu z）2O3，其中0＜x ≤0.7 , x為基質組分Gd的含量；0＜y＜0.26, y為基質組分Al的含量； 0.02≤z ≤0.12, z為激活劑Eu的含量。含稀土的氧化物的紅色發光材料是由Y2O3、Gd2O3、Al2O3和Eu2O3經1280℃高溫灼燒，形成具有立方結構的（Y Gd Al Eu）2O3固熔體，因而具有化學穩定性好、發光亮度高、單色性好的特點，并且由于非稀土元素Al對稀土元素Y、Gd的部分取代，導致稀土元素用量減少，降低產品成本。 應用范圍：主要在燈用熒光粉等三基色紅粉中應用。

本項目是一種首創的基于固體電化學原理的氧泵。該氧泵具有兩大功能：一、測定金屬氧化動力學；二、可以在1～10-25 atm范圍獲得任意的氧分壓。測定金屬氧化動力學時，氧泵通過將金屬氧化過程消耗的氧量經過電化學過程轉化為電荷量來獲取氧化動力學曲線。由ZrO2固體電解質管、隔斷閥和石英管構成一個封閉體系，在ZrO2固體電解質管內外壁上沉積或涂覆鉑電極構成電化學氧泵，將氧化樣品與固體電解質電化學氧泵分別處于不同的溫度，實現氧化溫度和氧壓可調，將氧泵電流積分與氧化時間做圖可獲得氧化動力學曲線，可用于金屬及合金氧化動力學測定，包括產生揮發性氧化物的體系的動力學測定，以及其它吸收氧過程的動力學測定。本發明方法的結構簡單，操作簡便，測試數據精度高，運行費用低，控制和數據處理計算機化。本儀器可以替代電子熱天平，為高新科技產品。 氧泵還可以在不同的溫度，在1～10-25 atm范圍獲得任意的氧分壓，可廣泛用于科研和生產。 國際首創，成果列入1998年4月美國出版的“High-temperature Research in Progress：1997”，采用本技術的研究結果多次在 Oxidation of Metals 上發表。獲得發明專利，發明專利號：98101027.X 氧泵還可以在不同的溫度，在1～10-25 atm范圍獲得任意的氧分壓。 本發明的氧泵操作簡便，控制和測試數據精度高，運行費用低，控制和數據處理計算機化，為高新科技產品。可以根據實際需要提供特定的技術與產品。