DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 2. 试验部分 2.1. 实验仪器和试剂 2.1.1. 实验仪器 电感耦合等离子体发射光谱仪[ 2 ] 6300、马弗炉、铂金坩埚(30 ml)、容量瓶(100 ml)、聚四氟乙烯烧杯(500 ml)。 2.1.2. 仪器工作条件 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)工作条件[ 3 ] 如表1。 2.1.3. 实验试剂 四硼酸纳(Na 2 B 4 O 7 10H 2 O)、无水碳酸钠(Na 2 CO 3 )、HCL (1 + 1)、国家标准溶液钒。 2.2. 实验原料 以基准样A和高钛渣为实验原料，高钛渣为分别从不同批次钛渣中抽取六个未知样品(1， 2， 3， 4， 5， 6)，未知样品中TiO 2 的含量如表2。 2.3. 实验原理 利用标准加入法[ 4 ] 定值出标准样品中的含量，用标准样品的含量在ICP上新建一条曲线，对未知样品进行测定。 2.4. 实验步骤 称取0.8 g无水碳酸钠置于30 ml的铂金坩埚底部，从高钛渣样品中称取0.10000 g的样品，再称取0.4g的四硼酸纳覆盖样品上面，充分混匀，放于马弗炉(温度预先开到500℃)烘5 min左右，待马弗炉温度升高到920℃时取出样品稍冷，置于500 m聚四氟乙烯烧杯中，各加入30 ml (1 + 1)的HCL，等反应结束后，清洗出铂金坩埚，将溶液移入100 ml的容量瓶中定容。 同以上所述的方法，称取4个基准样A分别定容于容量瓶A1、A2、A3、A4中，然后向A1、A2、A3、A4中分别加入0 ml、5 ml、10 ml、15 ml国家标准溶液钒，以A1、A2、A3、A4建立一条体积浓 度和光强相关的曲线I。然后把1、2、3、4、5、6号样品同上述方法溶解，以曲线I为工作曲线，反复10次测出样品中V 2 O 5 的含量。
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user: 3. 结果与讨论 在选定的最佳工作条件下，对基准样A进行测定结果如表3，基准样A1、A2、A3、A4以体积浓度和光强相关的曲线I如图1。 以曲线I为工作曲线，反复10次测出未知样品中V 2 O 5 的含量，结果如表4。 通过表3和表4的数据可以看出利用该方法测定基准样、未知样中的V 2 O 5 含量与实际值非常接近均在允许误差范围内，说明该方法建立的曲线可以准确的测定样品中V 2 O 5 的含量。 Table 1 Parameters of instrumen 泵速(rpm) RF功率(W) 雾化器压力(psi) 辅助气流量(L/min) 积分时间(s) Uv Vis 100 1150 30 0.5 20 10 表1. 仪器工作参数 Table 2 Contents of TiO2 in unknown sample 样品编号 1 2 3 4 5 6 样品中TiO 2 的含量/% 73.11 84.14 86.41 87.42 88/63 91.11 表2. 未知样品中TiO 2 的含量 Table 3 Reference sample A test result 名称 浓度 差异 信号 权重 设定值 测定值 Diff % (S)R 标准偏差 A1 0.0000 −0.0004 0.000 0.000 10136 37.2 1 A2 5.0000 5.0719 0.072 1.440 268470 1330 1 A3 10.0000 9.9476 0.052 0.524 516810 4350 1 A4 15.0000 14.981 0.019 0.130 773160 6360 1 表3. 基准样A测定结果 Table 4 V2O5 content in unknown sample 样品编号 实验次数 样品中V 2 O 5 的平均值(%) 未知样品实际值(%) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 0.3705 0.3558 0.3439 0.3488 0.3333 0.3458 0.3419 0.3349 0.3141 0.3340 0.3423 0.3319 2 0.3495 0.3009 0.3333 0.3234 0.3198 0.3370 0.3111 0.3131 0.3320 0.3319 0.3252 0.3215 3 0.3391 0.3019 0.3118 0.3225 0.3222 0.3298 0.3166 0.2919 0.3000 0.3192 0.3155 0.3220 4 0.3664 0.3589 0.3434 0.3288 0.3116 0.3288 0.3333 0.3285 0.3397 0.3509 0.3390 0.3432 5 0.2937 0.2885 0.2765 0.2868 0.2658 0.2588 0.2525 0.2695 0.2788 0.2583 0.2231 0.2134 6 0.2532 0.2483 0.2222 0.2298 0.2388 0.2178 0.2000 0.2483 0.2555 0.2411 0.2355 0.2244 表4. 未知样品中的V 2 O 5 含量 图1. 基准样光强曲线
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user: 4. 结论 1) 该方法定值出的V 2 O 5 标准值，应用到日常的分析当中，解决了V 2 O 5 分析的空白。 2) 通过和国标分析结果对比后其结果准确，可以更迅速准确的测定样品中V 2 O 5 的含量满足生产化验分析及时准确的要求。
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user: 摘 要 目的：合成均苯三乙酮。方法：利用甲酸乙酯、丙酮和乙醇钠反应生成不饱和醇钠，然后用弱酸酸化生成均苯三乙酮。结果：成功合成出均苯三乙酮，并通过TLC监测、测定其熔点及质谱和核磁共振氢谱确定其结构。结论：此合成均苯三乙酮的方法操作简单，原料价廉易得，可用于工业上合成较大量的均苯三乙酮。 关键词 :均苯三乙酮，甲酸乙酯，丙酮，合成
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user: 1. 引言 均苯三乙酮(即1，3，5-三乙酰基苯)属于芳香酮，具有三个羰基结构，能发生酮式–烯醇式互变异构，因其具有α-H，化学性质活泼。均苯三乙酮主要作为合成含氮杂环配体的原料及其类似物，这类化合物可与中心原子或离子以配位键相结合形成配位化合物，在药物化学[ 1 ] 、均相催化[ 2 ] 、不对称催化[ 3 ] 及环境化学等领域都有广泛的应用。用这类配体合成的过渡金属或稀土金属配位化合物主要在分析化学中用于金属离子的分离、滴定和掩蔽干扰，也广泛应用于工业生产中的配位催化、提取金属和硬水软化等方面。此外，树形化合物也可作为多电子转移催化剂、分子电子器件，高效凝絮剂、稳定剂和膜材料等，特别是在药物化学方面，具有亲水性表面基团又有疏水内层树枝状大分子中的内层空隙可用来隐藏需缓慢释放的药物，而作为新的药物缓释剂或导弹式药物[ 4 ] 。作为合成树形化合物的关键原料，均苯三乙酮在工业、农业、国防、医学、生命科学、环境保护等国民经济领域有重要的应用前景[ 5 ] [ 6 ] 。同时，均苯三乙酮的席夫碱和曼尼希碱衍生物及其配合物也具有抑菌杀菌、抗肿瘤和抗氧化等的生物活性[ 7 ] [ 8 ] ，在催化、分析化学、腐蚀、染料涂料、石油化工以及光致变色等领域亦有重要应用[ 9 ] [ 10 ] 。 均苯三乙酮及其衍生物应用广泛，但因其价格昂贵，应用受到限制。因此，国内外化学工作者积极探索使用不同原料和方法来合成均苯三乙酮。均苯三乙酮的合成方法主要有三种[ 11 ] -[ 13 ] ，第一种是用(E)-4-甲氧基丁-3-烯-2-酮在无氧和高温高压条件下合成，产率77%，但原料不容易得到并且反应条件苛刻；另外两种分别用(E)-4-(二甲基氨基)丁-3-烯-2-酮和丁-3-炔-2-酮为原料合成，产率分别是65%和95%，产率虽有提高，但同样原料不易得到。 本实验通过改进文献[ 11 ] -[ 13 ] 方法，选取实验材料易得、无须苛刻条件的实验方法。均苯三乙酮合成路线如下： 此合成反应是典型的克莱森-斯密特(Claisen-Schimit)缩合反应，即含有α-氢的酯在醇钠等碱性缩合剂作用下发生缩合作用，失去一分子醇得到β-酮酸酯的反应。在这个反应中，同样以醇钠为碱性介质，甲酸乙酯、丙酮和醇钠反应生成不饱和醇钠，在弱酸的催化下，羰基烯经过加成环化得到均三乙酰基苯。
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user: 2. 实验部分 2.1. 主要试剂与仪器 主要试剂 甲酸乙酯(纯度98%，华威锐科)、冰乙酸(分析纯，纯度99.5%，天津市富宇精细化工有限公司)、钠(分析纯，纯度99.5%，天津市科密欧化学试剂有限公司)、硼氢化钠(分析纯，纯度96%，上海润捷化学试剂有限公司)、氯化钙(分析纯，纯度96%，天津福晨化学试剂厂)、盐酸(分析纯，纯度36%，天津市富宇精细化工有限公司)、甲苯(分析纯，纯度99.5%，广州化学试剂厂)，其它试剂均为分析纯且所有无水试剂均需经过干燥处理。 仪器 质谱仪(DSQ，美国Thermo公司)； 1 H NMR谱(美国VARIAN公司Mercury-Plus 300型核磁共振仪)。 2.2. 实验方法 取12.65 g钠(0.55 mol)切成小块，加入装有40 mL二甲苯的三颈瓶中，装上回流冷凝管、机械搅拌器和装有氯化钙的干燥管，通入氮气，加热回流，剧烈搅拌。打成钠沙后冷却至室温，倾出二甲苯，用20 mL无水乙醚洗涤一次，完毕后加入150 mL无水乙醚，2 h内滴加无水乙醇36 mL (0.6 mol)，再搅拌回流6 h。之后4 h内滴加甲酸乙酯40 mL (0.5 mol)和丙酮37 mL (0.5 mol)的混合液，完毕后反应2 h。加入水500 mL分3次萃取，取水层置于1000 mL四口瓶内，用冰乙酸(约40 mL)调pH值呈酸性，装上回流冷凝管、机械搅拌器和温度计，通入氮气，于55℃反应4 h，再停止加热搅拌，静置过夜。抽滤，滤出沉淀，干燥，用丙酮重结晶，得到浅黄色晶体。再用95%乙醇重结晶，得纯白色晶体，产率60.4% (文献[ 4 ] 56%，只一次重结晶)。m.p. 161℃~162℃ (文献[ 4 ] 162℃~163℃)。
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 均苯三乙酮产率、鉴定及表征 产物经两次重结晶后为牙白色晶体，产率为60.4%，文献[ 4 ] 产率为56% (只重结晶一次)，熔点为161℃~162℃ (文献[ 4 ] 162℃~163℃)；用薄层色谱法鉴定，分别用三种展开剂展开：1) 以乙酸乙酯为展开剂时，在254 nm紫外光下得单一点，R f 值为0.89；2)以混合溶剂(二氯甲烷:甲醇 = 100:1)为展开剂时，在254 nm紫外光下得单一点，R f 值为0.70；3)以混合溶剂(二氯甲烷:乙腈 = 10:1)为展开剂时，在254 nm紫外光下得单一点，R f 值为0.72。 质谱鉴定，质谱图如图1，产物分子电离产生的离子分析如图2所示，其中质荷比m/z 204峰为均苯三乙酮的分子离子峰；m/z 189峰为基峰，由m/z 204的分子离子丢失甲基产生；m/z 161峰与分子离子峰差值43，由m/z 204的分子离子丢失乙酰基产生；m/z 146峰说明m/z 204的分子离子丢失一个甲基和乙酰基；m/z 119峰说明m/z 204的分子离子丢失两个乙酰基；m/z 103峰说明m/z 204的分子离子丢失两个乙酰基和一个甲基；m/z 75峰为苯基碎片离子峰，说明m/z 204的分子离子丢失三个乙酰基；m/z 91峰很可能为杂质峰。综上所述，该产物的可能结构为均苯三乙酮。 核磁共振氢谱鉴定，如图3所示，化学位移值δ = 2.722处的峰为单峰，且此处有9个氢，可能是有三个没有邻位氢的乙酰基的甲基峰；化学位移值δ = 8.695处的峰为单峰，没有邻位氢，此处有3个氢，可能为苯环上位于间位的三个氢峰，且苯上有三个间位取代基；化学位移值δ = 7.255处的双峰为溶剂氘 图1. 均苯三乙酮质谱图 图2. 均苯三乙酮质谱中主要离子的分析 图3. 均苯三乙酮核磁共振氢谱图 代氯仿的峰；化学位移值δ = 1.608处的单峰为水峰，由氘代氯仿中的少量水所致。综上所述，该产物的可能结构为均苯三乙酮。 3.2. 结果讨论 在合成均苯三乙酮实验中，反应要确保无水无氧的条件，制备醇钠和加乙酸后的反应都要用氮气保护。试剂要绝对干燥，反应时加干燥管。制备乙醇钠是反应成功的关键，钠沙要极细均匀，滴加乙醇的速度要慢，反应的时间可适当延长，有时密封静置一晚效果会更好。若想要纯白色的乙醇钠溶液可先用少量无水乙醚洗涤钠沙一两次。此外，滴加甲酸乙酯的速度是取得高产率的关键，而且，使用溶剂乙醚时尽量少些[ 4 ] 。 在实际的实验操作中，合成均苯三乙酮的产率还不是很高，分析原因如下：1) 冷凝管的温度不够低，以至于溶剂和原料(如乙醚和甲酸乙酯)少量挥发掉，可改用循环冷却水冷凝，提高产率；2) 溶剂乙醚的加入量把握得不够好，可将溶剂视实验现象分批加入；3) 加入乙酸后，没有按梯度温度逐步调节反应温度；4) 文献是一次重结晶，在本实验中是两次重结晶，损失较大。
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user: 4. 结论 本文参考文献并加以进行改进较高的产率合成出均苯三乙酮，并探讨提高产率的方法。本文成功合成了均苯三乙酮，并通过测熔点，用薄层色谱法鉴定，用质谱和氢谱表征，证实了产物的结构为均苯三乙酮。
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user: 摘 要 本文以几种镁电解槽技术在海绵钛生产企业的实际应用情况为依据，结合每种槽型技术的设计指标进行了详细的对比和分析，着重阐述了多极槽技术原理及其先进性，总结归纳了多极槽取得良好经济技术指标的主要影响因素，为我国今后镁电解技术的选择明确了方向。 关键词 :海绵钛，多极槽，技术，应用
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user: 1. 引言 我国镁电解技术起步较晚，至目前共经历了三个重要历史时期，一是1957~1993年期间，引进并使用的是有隔板镁电解槽技术。二是1993~2010年期间，引进并使用的是大型无隔板镁电解槽技术 [ 1 ] 。三是2010年至今，引进并使用的是镁电解多极槽技术。每次技术的引进都使我国镁电解技术实现了跨越式的进步与装备的提升，使得镁电解效率、产品质量以及节能、环保指标得到显著改善。我国海绵钛工业发展起步于上世纪60年代末，至2004年我国仅有2家海绵钛生产企业，即遵义钛厂和抚顺铝厂的钛分厂，年产量总计约2000吨。2004年末国内海绵钛需求逐步增加，2005年价格已从5~6万元/吨，涨到20~30万元/吨，产能翻了60倍以上。2005~2008年，国内由原两家扩张到三四十家，海绵钛企业遍地开花、产能突飞猛进，形成年产15~20万吨规模。在这近10年的期间内，海绵钛行业经历了两次扩张和一次洗牌，至2013年末国内海绵钛企业只剩约20家，均处于产能严重过剩、市场与成本倒挂状态。如何及时、有效、合理地消耗掉海绵钛生产过程中产出的大量副产品氯化镁并降低海绵钛生产成本，已引起了海绵钛生产企业的高度重视，一些企业纷纷寻求引进镁电解技术或盲目的实施镁电解技术。由于很多企业对镁电解工艺技术的缺乏了解，因此，不同的镁电解技术在国内不同企业得到了引进和实施。本文首先论述了镁电解在海绵钛生产工艺中的重要性，进而以国内引进的几种镁电解槽技术在相关企业的实际应用情况为依据，结合每种槽型技术的设计指标进行了详细的对比和分析，着重阐述了多极槽技术原理及其先进性，总结归纳了多极槽取得良好经济技术指标的主要影响因素并对其进行了经济分析，为我国今后镁电解技术的选择明确了方向。
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user: 2. 镁电解在海绵钛生产工艺中的重要性 我国镁电解技术的开发与工业应用起步较晚，技术来源和技术依托为前苏联。由前苏联援建中国的156个项目之一的原有隔板镁电解槽技术之后，于80年代末抚顺铝厂花巨资引进了前苏联的105 KA大型无隔板镁电解槽技术并进行了推广，至今国内有的企业仍采用该技术配套海绵钛生产。当前，全球海绵钛生产工艺均采用克劳尔法即镁热还原法(见图1)，镁电解工序是实现海绵钛全流程中氯－镁循环的关键(吨海绵钛消耗金属镁1.05~1.15吨、氯气4.6~5.2吨)，且电解金属镁经济技术指标与电解氯气浓度对海绵钛生产中的氯化工序及海绵钛的最终成本和环保治理影响极大 [ 2 ] 。
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user: 3. 我国海绵钛生产工艺中几种镁电解槽技术的对比分析 我国海绵钛生产工艺中的镁电解工序是将还蒸过程产出的MgCl 2 电解生产金属镁和氯气，实现了海绵钛生产的镁氯循环，降低了海绵钛生产成本。自2007年以来，各种镁电解技术在我国得到了引进和实 施，至目前我国海绵钛生产工艺中配套的镁电解技术基本涵盖了世界各种镁电解槽型技术，有110 KA无隔板电解槽、200 KA流水线电解槽、90~165 KA多极槽。 3.1. 几种镁电解槽型技术设计指标的对比分析 近十年来海绵钛产业在我国得到了迅猛发展，全流程海绵钛生产工艺中必配的镁电解工序也得到了广泛的应用，因此，几种镁电解槽型技术在相关海绵钛企业不同时期进行了引进、推广应用和实施，其设计指标如表1所示。 由表1可以看出，90~165 KA多极槽各项指标最优，具体体现在： 图1. 海绵钛生产工艺流程图 Table 1 Comparison of technical and economic indicators of different magnesium cell 指标槽型 110 KA无隔板槽 175 KA无隔板槽 200 KA流水线槽 90~165 KA多极槽 单槽产能(t Mg/d) 0.933 1.525 1.743 3.65 直流电耗(kwh/t Mg) 14，500 13，250 12，400 10，500 电流效率(%) 78 80 80 80 氯气回收率(t/t Mg) 2.75 2.8 2.8 2.9 氯气回收浓度(%) 80 89 90 95 电解镁纯度(wt%) 98.5 98.5 98.5 99.95 表1. 各种镁电解槽型生产技术经济指标对比[ 3 ]  单槽产能大 各槽型的体积基本相似，尺寸范围大约都在(长)5/7 m × (宽)4 m × (高)4 m左右。  电耗低 90~165 KA多极槽不仅直流电耗低，且电解槽产出的镁纯度高，可以直接作为钛还原剂，无需精炼，可节约精炼电耗约1000 kwh/tMg。其他三种槽型电解槽产出的是粗镁，需要进行精炼过程。  氯气回收率高 随着镁电解生产的进行，电解槽中将不断地产出金属镁和氯气。理论上讲，每生产1 t镁，将产出2.958 t的氯气，但实际生产仅能回收2.75~2.9 t，主要的损失途径为被卫生排气带走后被碱液中和或散入空气中这两部分。电解槽中产生的氯气需及时地被氯压机所产生的负压抽走，否则将严重影响环境。  氯气回收浓度高 90~165 KA多极槽在槽盖与槽体、阳极与槽体之间采用了严格的密封技术，以防止液镁氧化和氯气外溢，并由此减除了其它三种槽型必配的卫生排气系统。  电解镁纯度高 90~165 KA多极槽不仅密封性能好，而且电解温度低，因此产出的金属镁杂质含量低。 3.2. 几种镁电解槽型技术在我国海绵钛企业的实际应用情况 [ 4 ] 自2007年1月起，遵义钛业万吨海绵钛扩建工程指挥部成立，标志着全流程海绵钛企业对镁电解技术引进的开始。随后河南双瑞万基钛业、攀钢钛业、金川钛业等企业陆续开始引进、实施镁电解技术。下面对各种镁电解槽型技术在我国全流程海绵钛企业的实际应用情况简介如下。 3.2.1. 110 KA无隔板电解槽 该槽型技术来源于原抚顺铝厂引进的前苏联105 KA无隔板电解槽技术，经贵阳铝镁设计院略做改进设计而成。该槽型技术自2001年起应用于遵义钛业配套海绵钛生产至2014年上半年，虽未完全达到设计指标，主要表现在能耗和氯气回收浓度指标上，但该技术仍具有成熟性、完整性、操作粗放、对氯化镁原料质量要求不高、电解槽材料无需进口等优点。 3.2.2. 175 KA无隔板电解槽 遵义钛业万吨海绵钛扩建工程指挥部成立之初，对具有合法引进途径的乌克兰镁电解技术“175 KA无隔板电解槽”和“200 KA流水线电解槽”进行了论证和选择，确定了引进175 KA无隔板镁电解槽技术，并与乌克兰国立钛研究设计院进行了一系列的技术交流，正意欲实施之际，找到了更为先进的多极槽技术引进途径，因此，175 KA无隔板镁电解槽技术在我国没有得到应用。该槽型技术是前苏联上世纪80年代开发应用的电解法制镁技术，目前仍配套应用于乌克兰、独联体海绵钛生产企业。该技术是在原105KA无隔板镁电解槽技术的基础上大型化创新的具体体现，其各项指标略优于原技术以及我国的110 KA无隔板镁电解槽技术。 3.2.3. 200 KA流水线电解槽 攀钢钛业和金川钛业引进的是乌克兰200 KA流水线电解槽技术。该项技术经过两家企业几年的建设与试生产，效果极不理想。金川钛业现已将其改为90~165 KA多极槽，正在实施中。攀钢钛业运行槽台数较少，实际指标与设计指标差距较大，尚在攻关中，未实现成功应用。 3.2.4. 90~165 KA多极槽 在上世纪80年代，90~165 KA多极槽即已广泛应用于美国、日本等海绵钛企业。由于西方发达国家对我国长期的技术封锁，该项技术时至2007年才得以引进。我国全流程海绵钛企业配套该项技术的最多，如：遵宝钛业、双瑞万基钛业、新宇化工、云南新立、唐山天赫、抚顺钛业等。该项技术在我国已经实现了消化、吸收、提高与再创新，目前遵宝钛业、双瑞万基钛业的镁电解仍满负荷配套其海绵钛生产，唐山天赫也在加速启动电解槽台数。在当今激烈的海绵钛市场竞争中，采用该技术配套生产的全流程海绵钛企业是市场竞争的主体，也是今后能否生存与发展的关键，采用该项技术的重要性得以突显。
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user: 4. 多极槽技术原理及其先进性 多极槽技术已成为配套海绵钛生产电解金属镁的主流槽型技术，除个别企业采用的是乌克兰的流水线电解槽技术。 4.1. 多极槽技术原理 目前国际上具有代表性的镁电解槽按照阴、阳极的结构分为单极槽与多极槽 [ 5 ] 。按照电极的极性分为单极性电解槽和双极性电解槽。我国曾使用过的有隔板槽和无隔板槽均为单极槽(单极性电解槽)。如图2、图3所示。多极槽是指在电解槽每组阳极和阴极之间还设有数个导电极，以增加导电面积，提高电解能力和电能效率。增加的数个导电极曾双极性，即：靠近阳极的一侧呈阴极极性，靠近阴极的一侧呈阳极极性。 4.2. 多极槽技术的先进性 自上世纪90年代中末期以来，具有中国特色的皮江法(热法)炼镁技术在我国得到了迅猛发展，我国一跃成为世界上原生镁锭的生产与出口大国，曾雄踞世界镁电解行业的海德鲁公司、死海镁厂以及国内技术力量雄厚的抚顺铝厂在随后的几年间相继关停其镁电解厂。目前，世界上电解法制镁技术仅应用于海绵钛生产企业，采用的电解槽型有：多极槽、200 KA流水线电解槽、175 KA无隔板电解槽，我国曾使用的110 KA无隔板电解槽已于2014年结束了其历史使命。其中美国、日本均采用的是多极镁电解槽技术。 在镁电解工艺过程中，电解槽是核心设备。镁电解的技术水平主要取决于镁电解槽的技术水平。体现镁电解槽技术水平的主要技术指标是单位产品能耗低、单槽产能大、产品回收率高、产品质量好及环 图2. 单极镁电解槽 图3. 多极镁电解槽 保指标好。国际上镁电解槽的设计都是朝着电解槽大型化、大电流方向发展，并在结构上不断优化改进。与单极槽相比，多极槽具有更高的电解效率、单槽(同等大小)产出率、设备利用率和产品质量高等优点。我国使用的110 KA无隔板电解槽和200 KA流水线电解槽均属单极槽。 从上述指标对比分析和实际应用情况得到证明，多极槽明显具有单槽产能大、能耗低、镁和氯气纯度高、回收率高、电流强度可调节幅度大等优点，是当今世界上最为先进的镁电解技术。
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user: 5. 多极槽取得良好经济技术指标的主要影响因素 多极槽能否取得良好的经济技术指标，取决于以下主要因素的控制。 5.1. 电解槽的烘烤与启动 砌筑、安装完好的电解槽需经过10~15天的烘烤后方可投料启动。 5.1.1. 烤槽 烤槽的目的就是排除电解槽内衬中的水分。在烘烤过程中应严格遵循烤槽升温制度，尽力避免因烤槽加热器、烤槽变压器等出现故障而中途停电问题的发生，从而造成处于高温状态的电解槽再度降温至常温。在对电解槽烘烤过程中，要按期排出烤槽水汽收集器(刺猬包)中的水，烤槽最终温度不应超过空气与石墨阳极发生剧烈氧化反应时的临界温度。 5.1.2. 投料启动 烘烤完成的电解槽应及时投料启动。在投料即向电解槽中加入第一批电解质之前，需断开烤槽加热器电源，快速拆除烤槽变压器、吊出烤槽加热器以及相关连接部件，快速清理干净电解槽内残存杂物后盖好集镁室盖，以使烘烤后的电解槽热损失最小。特别需要强调的是启动电解质要配制合理且不易温度过高，否则将后患无穷，在此不加以详述。启动一台多极槽共需要电解质约65吨，是分批加入电解槽中的。当加入第二批料后，即电解质的加入量至枕砖位置，需对枕砖、阴、阳极和隔墙充分预热数小时后方可加入第三批电解质，否则会对电解槽使用寿命造成严重影响。待电解质加至标准液位后，仍需保持交流加热至700℃恒温2~3天方可接通直流电。 5.2. 电解质的液位 电解质液位的控制是多极槽运行过程中能否取得良好经济技术指标的关键。偏离液位控制区间都会使电解室中的镁导入集镁室困难，增加镁氯二次反应几率，造成镁与氯气的损失以及电流空耗，破坏电解槽的热平衡。液位偏低又会使电解出的金属镁停留在阴阳极、双极之间，引起极间短路，使槽电压降低，同时又将导致阴极暴露在氯气气氛中产生强烈的腐蚀。如短路现象严重，会严重恶化电解质标。 多极槽对电解质液位的控制采用的是DCS智能控制系统，从而实现了对电解质液位的自动控制与调整。其控制原理是依靠惰性气体的压力变化来控制与调整浸没在电解质中液下罐内电解质的量，从而实现对电解质液位升降的控制。 在多极槽的实际生产中应确定科学合理的液位控制参数并定期检测液位测量仪器、仪表的准确度。 5.3. 电解质的温度 电解质温度的控制是多极槽运行过程中能否取得良好经济技术指标的重要影响因素。多年生产实践经验证明，低温高效率是无隔板镁电解槽的特点，同时也适用于多极槽。电解质温度每升高10℃，电流效率降低1.67% [ 6 ] 。因此，在较低的电解质温度即略高于金属镁熔点时运行电解槽，可保证其取得良好的经济技术指标。 多极槽配备有智能化的电解质温度控制系统，较无隔板电解槽易于操控。多极槽对电解质温度的控制同电解质液位控制一样，采用的是DCS智能控制系统，从而实现了对电解质温度的自动控制与调整。其控制原理是依靠交流电加热系统来实现对电解质的升温，依靠热交换系统来实现对电解质的降温。 在多极槽的实际生产中通常将电解质温度控制在655℃。虽然这一控制温度通过DCS智能控制系统较易实现，但应尽量避免交流电加热系统和热交换系统的频繁运行，应依靠建立完好的电解槽热平衡来实现，以确保电解槽实现较好的综合交流电耗指标。 5.4. 电解质的成分 为保证多极槽正常稳定的运行，电解质成分必须控制合理，以满足多极槽工艺及其特点要求，这样，多极槽才会取得良好的经济技术指标与质量指标。多极槽采用的电解质成分主要由MgCl 2 、NaCl、CaCl 2 和CaF 2 组成，由于多极槽具有良好的密封性能这一其他槽型技术所不具备的显著特点，加之其采用的物料质量优良，因此，电解槽渣产出率极低，在日常的生产操作过程中基本无需对电解质成分中的NaCl和CaCl 2 作调整，其损失量甚微，仅需对电解质成分中的MgCl 2 含量每天每班作调整，对电解质成分中的CaF 2 含量进行周期性的分析与调整即可。 MgCl 2 是镁电解的原料，电解槽的加料过程就是调整电解质中MgCl 2 含量的过程。由于MgCl 2 在生产过程中不断被消耗，为了保证镁电解的正常生产能够取得良好的经济技术指标，应定期的向电解槽中添加MgCl 2 ，以使电解质中的MgCl 2 含量保持在规定的范围内，如其含量偏离科学的控制范围，都会对电解过程产生恶劣影响，本文作者曾做过相关论述。 在多极槽的实际生产中只要做好生产的组织与管理，使海绵钛生产的还蒸与电解工序之间建立起“镁钛平衡”，电解质成分的合理控制是很容易实现的。
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user: 6. 结语 以上从四个方面对镁电解多极槽技术在海绵钛生产中的应用做了详细的分析，生产实践证明：采用90~165 KA多极槽技术，可以高效、节能、安全、环保地生产优质电解金属镁供还蒸工序使用。该项技术在我国的成功应用，极大地提高了我国海绵钛尤其是镁电解工艺技术及装备水平，同时也为我国海绵钛企业今后选择配套镁电解技术明确了方向。如何实现多极槽技术的进一步提高与再创新，还需要我们每一名镁电解工作者去努力研究和探索，以获得更好的电解指标，实现经济价值和技术进步。
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user: 惯性系与基本粒子
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user: 摘 要 本文以双波包双原点微观粒子模型和全时间 、全动量 及微观粒子运动全速度 等新概念为基础，在三维 空间和三维 空间范围内，对电子、质子及光子等进行了讨论。从而明确了微观粒子波–粒二象性即双波包 和 与惯性系的内在关系；通过分析澄清了单个粒子态叠加原理的概念并进一步确认其不应是源于粒子之间的相互作用；认为电子、质子是在三维 空间和三维 空间存在大对称关系的一对粒子，并由此推导计算出了原子核半径 的数值，还建立了电子、质子各自新的波动方程；通过对光子双波包 和 的分析，推断三维 空间存在有“时空子”。 关键词 :双波包粒子模型，惯性系，原子核半径 ，新波动方程，时空子
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user: 1. 引言 本篇文章依然是围绕双波包双原点(双弦双原点)微观粒子模型[ 1 ] 展开的，双波包模型是单个物质粒子形象模型，仔细审视双波包 和 会发现它们已将粒子不确定性的意义自然包含其中，以此为着眼点有必要对量子力学理论基础之一的态叠加原理重新进行考察。实际上现有量子物理学对其理论基础态叠加原理和不确定性原理的描述和理解是模糊的，因此有理由进一步澄清使其概念变得明确。另一方面，双波包双原点粒子模型还强调了单个物质粒子是双空间的客观物理实在，而经典物理是将物质粒子能量子放在时空坐标参照系中来研究的，粒子和参照系两者是没有内在联系割裂开来的。通过分析能够发现如若站在三维x空间和三维E空间全方位研究微观粒子的运动，能够揭示更广的思路和途经，进而得出一系列合乎逻辑且有全新意义的结果。
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user: 2. 惯性参照系 经典力学对一切物质粒子运动的描述，都是相对于某个参照系进行的。参照系选取的不同，对运动的描述或者说运动方程的形式也随之不同。人类从经验中发现，总可以找到这样的参照系，其时间是均匀流逝的，空间是均匀和各向同性的，在这样的参照系内，描述运动的方程有着最简单的形式。这样的参照系就是惯性系。并且，相对于惯性系做匀速直线运动的参照系也是惯性系。 2.1. 单个自由粒子构造一个规范惯性系 牛顿第一定律的内容是一切物体在不受到力的作用(合外力为零)时，总保持匀速直线运动或静止状态，除非作用在它上面的合力迫使它改变这种运动状态。可以说牛顿第一定律定义了惯性系性质。在此我们能够提出另一新的观点：单个自由粒子构造一个惯性系，每一个静止质量为 且其不确定量 为零的自由粒子都是一个规范的惯性系。为了说明上述观点下面以电子为例来分析，我们知道微观自由电子平面波关系式为： (1) 上面(1)式是能量 和动量 都固定不变电子的波函数表达式，按双波包微观粒子模型，该电子三维 空间波包 为一点、而波包 均匀的充满三维 空间整个无穷大空间。我们说该均匀的无穷大波包 就是一标准规范的惯性系。首先，闭起眼睛想象一下能量 、动量 状态的自由电子，显然，该状态三维 空间电子波包 的形象应该是：波包 静止且溢满三维 空间，粒子出现在其中任何一点都有可能。因为， 所以三维 空间任意两点的时间差为 都成立，也就是说在布满时钟的静止的三维 空间任意两点的时钟都同步没有时间差。静止的三维 空间任一点上的时钟相当于静止电子频率 。波包 内每一点的速度 成立，因此，整个波包 也就是整个三维 空间的群速度为零。可以说该状态电子波包 完整构造一个三维 空间静止惯性系。可以如下表示某一时刻该惯性系见图1。显然，图1仅仅示出了客观四维空间 的三维矢量部分，那是因为人类可直接观察的自然界仅能是三维世界，而不停流逝的时间轴 与三维 轴都垂直正交，所以，任意确定的某 时刻三维 空间静止惯性系内任意两点的距离 。因此，静止惯性参照系三维 空间中由原点出发的任意方向矢量都能表示为： (2) 同样地，也可想象电子能量 、动量 状态，该状态电子质量 ，若其在三维 空间波包 依然为一点、而在三维 空间波包 也还是充满均匀的无穷大整个空间。我们说该均匀的无穷大波包 也是一标准规范的惯性系。该惯性系相对于静止惯性系沿某一方向做匀速直线运动，其运动速度为 。我们可以借助于四维s-t空间示意图见图2来理解做匀速直线运动的该惯性系，并且明确它与静止惯性系的相对关系。可以想象一幅图景：随着静止惯性系内每一点的时钟同步流逝，充满三维x空间的静止惯性系内每一点保持静止，若同时还叠加有一个充满三维x空间的惯性系相对于静止惯性系沿x方向匀速直线滑动其群速度为 ，滑动惯性系中每一点的时钟在静止观察者看来读数不再同步，沿速度 方向距原点 为x的点其时钟读数与 点时钟读数差值为 ，因此可将直线 距离表示为 见图2。以上是站在静止惯性系原点的观察者用自己的尺和钟记下的图景；如若观察者站上滑动惯性系原点观察也能看到对称相应的结果，因为该情况两惯性系的状态发生了对称转换。从图2不难想象，人类总是在静止惯性系观察研究有速度的运动惯性系，所有静止惯性系的时间轴 都是平行的，运动惯性系时间轴 与静止惯性系的时间轴 存在有一角度 ，速度越大角度越大，当角度 时运动惯性系速度为光速常数 。 2.2. 对狭义相对论基础的进一步认识 爱因斯坦狭义相对论的基础[ 2 ] 有两点，其一光速不变原理：即真空中的光速相对于任何观察者都是相同的。说的是无论在哪一个惯性系中观察，光在真空中的传播速度都是光速常数 ，它不随光源和观察者所在惯性参照系的相对运动而改变。其二相对性原理：一切物理学定律在任何惯性系中都具有相同的形式。光速不变已为迈克尔逊–莫雷实验所证实。 显然，狭义相对论所研究的是粒子的运动如何从一惯性系变换到另一惯性系的问题。按照这一思路若不受力的自由电子相对于静止观察者在三维 空间是上文指出的一惯性系，那么它相对于匀速运动的其它观察者也一定是一惯性系。这两个惯性系存在什么必然联系呢，实际上，只要满足两个条件就能完成不同惯性系变换，其一，三维 空间波包 内唯一的复振幅不为零的点满足方程 ；其二，溢满三维 空间无穷大波包 内的每一点都分别满足关系式 常数。合理地推断可 图1. 三维 矢量空间 图2. 四维s-t空间示意图 以认为，象光子运动满足关系式 和 其不随光源和观察者的相对运动而改变规律一样，电子运动规律也不会随电子发射源和观察者的相对运动而改变。 自由电子特殊状态三维 空间波包 内只有唯一一点复振幅不为零，也就是说粒子在三维 空间静止能量 确定，电子能量关系式： (3) 才能成立。考虑一般情况是电子静止质量 具有不确定性 ，所以，单个电子波包 内不同的点 可以分别表示成虚数式 或四元数式 。
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user: 3. 单个粒子形象与态叠加原理 哥本哈根学派对量子力学态叠加原理和粒子不确定性原理的解释隐含着如下意思[ 3 ] ：粒子相互作用瞬间因其速度有变化所以动量 不能确定，粒子位置也不能确定即测不准关系。我在上一篇文章[ 4 ] 已表示了不同意上述观点，因为它强调隐含的是速度不同的态的叠加，也可说是不同速度的单个粒子的波函数的叠加，它与双波包双原点单个粒子模型不相容。双波包粒子模型揭示的单个粒子具有不确定性是显而易见的，三维 空间波包 内复振幅不为零的域越小，三维 空间叠加形成的波包 就越大。单个粒子非相互作用状态整个运动波包形态和群速度保持不变，这一点与经典力学惯性定律不矛盾。光的态叠加有其特殊性，保持速度不变光子动量改变其静止质量为零不会改变，因此什么样的光波包叫单个光子不好定论。 本文同意哥本哈根学派的提法波函数完全描述一个微观体系的状态，并且进一步明确双波包双原点粒子模型能够完整完全描述单个微观粒子。单个微观粒子三维 空间波包 的意义是波包内每一点在三维 空间都对应有一本征波函数，所有本征波函数在三维 空间叠加就得到波包 。每一本征波函数都是该单个微观粒子出现参与相互作用的可能状态。 常识和经验都支持不受力状态单个实物粒子各本征值具有相同的速度这一命题，微观粒子诸如电子具有波粒二象性，很难想象不同群速度的几率波函数能够叠加成相对稳定的波包粒子，因此本文深信双波包双原点粒子模型并支持如下观点：不受力非相互作用状态单个微观粒子三维 空间波包 内每一点都具有同一速度，也即整个波包 具有同一群速度；三维 空间波包 也具有同一群速度。单个微观粒子参加相互作用虽然粒子仅能够出现在某一本征值可能点，但相互作用完成后整个波包都发生相应变化而完整粒子都进入新的运动状态。 单个微观粒子应该很少机会处于极端状态，比如一波包 为无穷大寿命无限长而另一波包 复振幅不为零的域仅为一点，不知道是什么因素决定着波包的形状大小，但有一点似乎可以确定，就是一般情况下，单个微观粒子三维 空间形象也即波包 的大小总是近似地在一很小的区间内，而另一波包 也因果地处于一适合状态，这一点宏观物质粒子在尺度上总是能够掩盖其波--粒二象性质就是有力的证明。
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user: 4. 电子与质子 电子有双波包结构，负电子与正电子在三维 空间状态对称(正负自旋)。电子和质子都具有双波包结构，本文认为它们是三维 空间和三维能量 空间有大对称性质的客观实在，质子在三维 空间的表现与电子在三维 空间表现相类同，反之亦然。大对称性质造成电子和质子的阴阳对称区别于负电子与正电子的阴阳对称。 4.1. 电子相互作用 电子有双波包结构 和 ，或许果真自由电子波包 总是近于均匀充满整个四维x-t空间；波包 内复振幅不为零的域很小很小近于一点，也就是说它在三维 空间的不确定量很小，在三维 空间其综和表象近似是一标准的惯性参照系。可以想象一幅图景，非相互作用状态自由电子在三维 空间是散漫没有边界的，极端状态自由电子由于在三维 空间波函数复振幅处处相同其能量子可能但不会出现在任何一点，但是，既便如此处于极端状态也不应影响其参与相互作用，因为，参与相互作用的双方粒子波函数复振幅在三维 空间是叠加着的。极端状态惯性系 与另一匀速运动的极端状态惯性系 发生相互作用是可能的，因为两电子 和 复振幅叠加后会有突起极值点，该极值点 和 两电子能量子能够同步出现发生碰撞相互作用。因此，仅仅具有不同速度的电子之间才可以发生相互作用。单个电子的不同本征值不可能同步出现。由于电子具有静止质量 的缘故，极端状态电子惯性系 与自旋相同的同速度极端状态电子惯性系 是全同粒子，所以，它们在三维 空间不可能同时存在。 4.2. 质子及原子核半径 质子也具有双波包结构，它与电子是三维 空间和三维 空间大对称的粒子，所以它在三维 空间的波包是 在三维 空间波包是 与电子波包 和波包 有区别。关于这一点我在文章《微观粒子形象模性假说》中已有较详细说明。简单述说：自由质子在三维 空间波包 近于均匀充满整个四维w-p空间；在人类赖以生存的三维 空间质子波包 内复振幅不为零的域很小近于一点，也就是说它在四维x-t空间的不确定量一般很小。由于质子在三维 空间波包 近于是一个点，而且该点与三维 空间原子原心的距离 也非常小，所以我们说质子 与电子静止能量 是大对称的对应参数。这就是为什么质子在三维 空间通常只能够运动在原子核尺度内的原因。 现提出一论点：本文认为经典物理学里质子静止能量 与电子在三维 空间康普顿波长 是大对称的对应参数。理由是电子康普顿波长 是电子在三维 空间“静止”状态能测得的期望时空弦的长度，也即速度 为零状态能测得的 的期望出现点的值；因此，大对称地定会存在有三维 空间质子静止能量 ，它一定是质子在三维 空间静止状态 为零时能测得的能量弦的期望值。 按照双波包双原点微观粒子模型，氢原子中电子静止能量 是三维 空间氢原子的核半径，与其大对称质子 就是三维 空间氢原子核半径。对于电子我们知道关系式 成立，所以，可以期望比照该关系得到氢原子中有关质子的关系式： (4) 因此，三维 空间氢原子核半径： 厘米，可见计算得到的 数值与实验测得的原子核半径数值约 厘米左右相当接近。
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user: 5. 四维x-t空间与四维w-p空间的关系 自然界任一物质粒子都是双波包 和 结构，双波包都由各自空间的四元数点集组成，因此，可以说波包 是四维x-t空间的叠加形变；波包 也是四维w-p空间的叠加形变，两波包互为因果。波包 内单独任一点 都对应一无穷大的四维x-t空间，由于人类仅能看到三维世界，所以，在三维 空间人们感知的波包 是运动的。如果波包 内单独某一点是四维w-p空间实数轴上一点 ，它对应的也可说是自己的另一面就是一完整的静止惯性系，随着静止惯性系时钟 时间的流逝，该整个惯性系的运动群速度 ；如若波包 内单独某一点是四维w-p空间纯虚数轴上一点 ，该点的另一面也是三维 空间一完整的运动惯性系，随着静止惯性系时钟时间的流逝，运动惯性系内的每一点的运动速度都是 。反过来也一样，波包 内单独任一点 也都对应一无穷大的四维w-p空间，该点在三维 空间也是另一意义的“惯性系”。有一点需注意，我们能够容易地比较两个不同粒子在三维 空间的形象，也能比较两个粒子在三维 空间的形象，然而，试图将四维x-t空间与四维w-p空间同时摆放在眼前，想象它们的视在关系则超出了人类的能力。 按照上面的分析和电子质量具有不确定性的猜想，如果电子波包 复振幅仅一点不为零，而且是四维w-p空间实数轴上的一点 ，那么它的另一面就是一完整的静止惯性系，也可以说波包 是在整个时间轴上寿命无限长的稳定的三维 矢空间；但是，当电子能量以 为出现期望点沿四维w-p空间实数轴方向有不确定性时，我们说电子波包 的形状就一定可以如下描述：它是电子出现概率有了期望极大值的三维 矢空间，其期望极大值半径 就是该电子双原点 和 在三维 空间的距离。以原点 为圆心 为半径的三维球面上的点，是电子能量子 出现概率最大的点集；以原点 为圆心 为半径的三维球面上的点，是相对于出现的电子能量子观察者粒子出现概率最大的点集。显然，半径 是被观察电子的出现期望极大值点集半径。观察者看到的电子在三维 空间运动速度 状态电子有最小值 ，最小半径就是电子约化康普顿波长 ；相对于观察者来说运动速度 状态电子有最大值 ，三维 空间相对于氢原子原心，电子能量子 出现期望极大值点集球面半径 计算公式为： (5) 式中 绝对值数值与 恒相等，在三维 空间当 时 。由于电磁相互作用存在，氢原子中电子 就是氢原子玻尔半径。 对于质子可以大对称地推断，如果质子波包 复振幅仅一点不为零，而且是四维x-t空间实数轴上的一点 ，那么它的另一面就是一完整的静止惯性系其速度 ，也可以说波包 是在整个 轴上寿命无限长的稳定的三维 矢空间。当质子以 为期望点沿四维x-t空间实数轴方向有不确定性时，我们说质子波包 的形状就一定可以如下描述：它是质子出现概率有了极大值的三维 矢空间，该期望极大值域是一静止 的三维球面，球面的半径就是 。该半径 是被观察粒子质子的出现期望极大值点集球面半径。观察者看到的质子在三维 空间的运动速度 也即 状态质子的出现期望极大值点集半径有最小值 ；相对于观察者来说运动速度 也即 状态质子有最大值 ，三维 空间相对于氢原子原心，质子参数 出现期望极大值点集球面半径 计算公式为： (6)
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user: 6. 新的波动方程 在量子力学理论中，基于三维 空间微观物质粒子几率波函数 建立了量子力学基础性的薛定谔波动方程[ 5 ] ： (7) 方程(7)对基本粒子电子及电磁力的研究取得了巨大进展，但它是非相对论性波动方程。实际上，如果承认微观粒子双波包双原点微观粒子模型，且假定电子类微观粒子总是运动在近似惯性系状态，也就是说其在三维 空间几率波函数 复振幅不为零的域近为一点，那么，电子类微观粒子能量关系式 总能成立，以此为出发点我们就能建立电子类微观粒子新的相对论性波动方程。 6.1. 电子在三维x空间运动方程 静止能量 固定不变的微观自由电子在三维 空间是平面波： 在三维 空间几率波函数 复振幅不为零的域为一点，可表示为： 由关系式 可得电子类相对论性波动方程 展开得 (8) 但由于一般情况电子类粒子静止质量 不确定量 不为零，每一可能的确定时刻 出现的粒子本征值静止质量为 。 所以，对于 已确定的电子类粒子关系式 本征值波动方程如下： 这里须特别强调的是，式中参数 常数是可变化的，它是微观粒子某一确定时刻 当速度 为零状态粒子的质量，时刻 不同确定粒子参数 不相同。不同本征值 的粒子在不同惯性系中都保持 常数，但不同本征值 的粒子其“常数值”不相同。它是电子壳层的依据。 6.2. 质子在三维E空间运动方程 薛定谔波动方程对电子及电磁力的研究取得了巨大进展，但对于强相互作用及质子还未能建立起令人满意的理论描述。由前文的讨论知道，由于质子和电子有大对称性质，质子在三维 空间的表现与电子在三维 空间表现规律形式相类同，那么，相同思路就能够基于三维 空间质子几率波函数 建立起与电子新波动方程(8)式相对应的三维 空间质子运动方程。 试想 固定不变的微观自由质子在三维 空间是状态波函数： 在三维 空间几率波函数 复振幅不为零的域为一点，可表示为： 为得到 已确定的质子在三维 空间新波动方程对状态波函数 求导得： ， 新波动方程为 展开得 (9) 这里须特别强调的是，与电子一样一般情况式中参数 是有不确定性的常数。
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user: 7. 光子及其波动方程 光有波粒二象性，其参数关系 、 成立，它在三维 空间以恒定速度 沿一定方向运动。光也有互为因果的双波包 和 ，考虑特殊情况波包 复振幅不为零的域为一点，则波包 在三维 空间为无穷大。现在想象一幅图景：相对于静止惯性系的观察者来说，这个无穷大的光子惯性系朝着一定方向滑动，其速度恒定为常数 ，该速度也就是波包 的群速度；同时观察者还能够看到快速滑动波包 的内部情况，他看到光振动的波前也以速度 向前传播着。一般地光波包 复振幅不为零的域不会仅仅有一点，那么，光的另一波包 在三维 空间也不再总是均匀的无穷大，有可能成为有限大小的波包。但是有一点必须特别注意，波包 的缩小不限制光子在三维 空间的传播运动范围，仅缩小光子出现的不确定量 的范围，波包 复振幅不为零的域外该光子是不能出现的。光子的参数如下： 能量 和动量 确定也就是说波包 复振幅不为零的域为一点，该光子在三维 空间可表示为波函数 并且关系式 成立，由建立电子波动方程同样的步骤对波函数 求导关系式 成立，进而得到三维 空间自由光子波动方程 展开得 (10)
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user: 8. “时空子”及其波动方程 我在微观粒子形象模性假说一文中，将三维 空间中光子大对称到三维 空间的对应物质粒子叫作了“时空子”，就像电子对应质子一样意思。时空子是怎样形象可以如下想象： 设有 和 两粒子， 在三维 空间波包为一点，该波包点是四维x-t空间实轴上某一点 ； 在三维 空间波包也为一点，该点是同一四维x-t空间(原点已确定)矢轴(虚轴)上某一点 。那么， 粒子的另一面在三维 空间是一静止惯性系 ，惯性系 群速度 ； 粒子的另一面在三维 空间是一运动惯性系 ， 相对于 群速度一定为 。粒子 互为因果的双波包为 和 ，我们说在三维 空间随着参数 均匀流逝，相对于静止惯性系 粒子 波包 可以将 以速度 传向远方。粒子 在三维 空间的表现与光子在三维 空间运动对称对应，因为它是在静止的三维 空间能将 以恒速度 传向远方的波–粒二象物质单位。所以称它叫做“时空子”。时空子的参数如下： 对应光子上式在三维E空间中 是自变量、E是因变量，时空子的运动与光子在三维 空间规律可比照。参数 和参数 确定是说波包 复振幅不为零的域为一点的时空粒子，在三维E空间也可表示为波函数： 并且关系式 成立，由建立质子波动方程同样的步骤对波函数 求导 可得到三维E空间自由“时空子”波动方程： 展开得 (11)
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user: 9. 结语 本文以微观粒子双波包双原点微观粒子模型和全时间D、全动量G以及微观粒子运动全速度 等新概念为基础，在三维 空间和三维E空间范围内，对电子、质子及光子等进行了较深入的讨论，从而明确指出了微观粒子波–粒二象性即双波包 和 与惯性参照系的内在关系，清楚描述了四维x-t空间与四维w-p空间之间的内在联系；通过分析澄清了单个粒子态叠加原理的概念并进一步确认粒子不确定性原理不是源于粒子之间相互作用造成的速度变化，保持匀速状态的非相互作用单个粒子一般都存在不确定性；指出了电子、质子是在三维 空间和三维E空间存在大对称关系的一对粒子，并由此推导计算出了原子核半径 的数值，还建立了电子、质子各自新的波动方程；通过对光子的全面分析，推断三维E空间存在与光子大对称的物质粒子叫做“时空子”，其双波包为 和 。当然，所有这些推断正确与否还有待于今后实验的验证，但它们所揭示展现出的韵律与和谐之美的确令人欲罢不能。
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user: 摘 要 本文综述了水热法制备纳米材料的特点以及用此法制备不同形貌的TiO 2 纳米粉体的研究现状，包括零维(纳米颗粒)、一维(纳米线、纳米管等)、二维(纳米片、纳米薄膜等)、三维(纳米花)等，分别阐述了不同形貌TiO 2 纳米材料已经取得的研究工作，展望了水热法制备纳米材料发展前景及将来需要解决的关键问题。 关键词 :水热法，TiO 2 ，形貌，纳米材料，进展
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user: 1. 引言 TiO 2 作为一种重要的宽带隙半导体纳米材料，在染料敏化太阳能电池、气体传感器、光催化、锂离子电池等许多研究领域有着广泛的应用[ 1 ] 。由于纳米TiO 2 粒子尺寸小，具有独特的量子尺寸效应和表面效应，使TiO 2 纳米材料表现出与其体相材料截然不同的特异性质，这对其光化学、电学及光学非线性性质等方面具有重要影响。除了尺寸以外，纳米粒子的结构及形貌也影响产物性能。不同形貌的半导体材料在光学、物理、化学、电子、磁学等方面具有特殊的性能。因此，不同形貌的纳米粒子的制备引起了科研工作者的广泛关注。TiO 2 纳米材料有很多种制备方法，如溶胶–凝胶法[ 2 ] 、水热法[ 3 ] 、磁控溅射法[ 4 ] 、机械球磨法[ 5 ] 等，本文综述了近几年来水热法制备不同形貌的TiO 2 研究进展，为实现TiO 2 纳米材料的形貌和结构可控提供借鉴。
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user: 2. 水热法简介 水热法是近年来材料领域的研究的热点，被广泛应用于合成纳米材料[ 6 ] [ 7 ] 。它的反应装置主要是密闭的高压釜，采用水溶液作为反应体系，通过对反应体系加热、加压，获得一个相对高温、高压的反应环境，从而使一些在常温常压下无法进行的反应得以发生，实现无机合成与材料制备。这主要是因为在高温高压的环境中，一些氢氧化物在水或其他溶剂中的溶解度大于对应的氧化物在水或其他溶剂中的溶解度，所以氢氧化物溶于水或其他溶剂中，同时析出氧化物。与其它材料合成方法相比，水热法具有反应条件温和、可以稳定压稳物相和反应过程简单、易于控制等特点，因而受到越来越多的关注。在水热体系中，反应物处于液相或超临界条件，前驱体溶解在水或其他溶剂中发生化学反应，产物缓慢的生成，从而实现材料制备。在密闭体系中可以有效防止制备对空气敏感的前驱体影响和反应过程中反应物或产物的挥发。此外，水热法可以实现对合成产物的物相、颗粒尺寸和形貌的控制，使得制备的产物具有纯度高、分散性好、晶粒结晶好、晶面显露完整等特点，因而是制备纳米TiO 2 材料的有效方法之一。
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user: 4. 结语 水热法制备不同形貌的纳米TiO 2 由于独特的性能在不同的领域已经得到了广泛的应用，但是反应温度、时间等因素在不同的体系中对水热法制备TiO 2 纳米材料的影响并不相同，对水热法制备不同形貌TiO 2 纳米材料的生长机理也有待进一步研究，而且一般在合成TiO 2 过程中需要较高的能量或借助于模板等，这势必会增加合成TiO 2 的成本，如何在保证合成效果的前提下尽可能改进合成材料的工艺以期降低成本是TiO 2 材料产业化亟待解决的一个重要问题。目前关于TiO 2 的研究不仅局限于单一维度材料的合成，通过新技术制备具有分级结构的TiO 2 纳米材料已经引起了人们的重视。随着研究的深入，TiO 2 纳米材料必将拥有更好的前景。
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user: 摘 要 本文通过采用熵权理论和灰色定权聚类法相结合的企业电力能效评估模型，对企业电力能效的评估方法进行研究与应用。文章先对电力能效评估模型建立指标权重的过程进行了系统分析，又通过灰色定权聚类法对能效综合评估模型的建模过程进行分析，从而建立了一种对企业电力能效进行系统评估的方法。该方法不仅科学地处理了指标权重在定量化过程中主观判断的问题，而且以企业聚类系数最大化为出发点，充分利用了各指标数据已有的客观信息及隐含的灰色特性，对指标进行综合治理，得到各个企业的电力能效状况，从而为企业的节能降耗提供很好的依据。本文最后还以三家企业为评估对象，对三家企业的电力能效进行了详细的建模分析，验证了该方法的可行性。 关键词 :电力能效评估，熵权理论，灰色定权聚类法，指标权重定量化，节能降耗
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user: 1. 引言 国家“十二五”节能减排约束性目标的实现面临严峻挑战，2013年我国工业能耗占全国总能耗的72.66%，远高于世界主要经济体在工业化过程中的最高占比，且呈上升趋势[ 1 ] [ 2 ] 。因此十分有必要对高耗能企业进行科学有效的能效评估，以全面了解其生产的整体用能状况，反映主要能耗问题及节能潜力，从而有针对性地制定出最佳节能方案以降低企业能耗，为我国节能目标的实现发挥重要作用。 文献[ 3 ] 采用多级模糊综合评估法对高耗能企业的电力能效进行综合评估，虽解决了传统模糊评估法隶属函数没有统一的标准的问题，但其评估过程较为繁琐切在隶属度相近时易造成评估结果失效。文献[ 4 ] 基于层次分析法对电力能效进行评估，但评估的随机性和评估专家的主观性会使结果的可信度下降。文献[ 5 ] 建立了用户侧能效诊断系统的分析评估模型，但其仅从小型用电设备方面进行建模，因所分析的设备功率较小，不适用于对大型企业的能效进行评估。 本文采用熵权理论和灰色定权聚类法相结合的电力能效评估模型来对企业进行评估。在具体的评估过程中，熵权理论用于客观而合理的确定各个评估指标的相对重要性，即权重。灰色定权聚类法用于评估通过白化权函数求出各个指标隶属于某个灰类的隶属度[ 6 ] ，继而评估观测对象是否属于事先设定的不同类别，以便区别对待。 这种将熵权理论与灰色定权聚类法相结合的企业电力能效评估模型不仅科学处理了指标权重在定量化过程中主观判断的问题[ 7 ] ，而且以企业聚类系数最大化为出发点，充分利用了各指标数据已有的客观信息及隐含的灰色特性，对指标进行综合治理，得到各个企业的电力能效状况，从而为企业的节能降耗提供很好的依据。