La2O3掺杂MoSi2的SHS合成及其性能研究

以Mo粉、Si粉和La2O3为原料,通过自蔓延高温燃烧合成(SHS)的方法制备了La2O3掺杂的MoSi2材料．研究表明,掺杂剂La2O3的加入对MoSi2燃烧合成过程的热力学和动力学具有明显的影响．并通过XRD和SEM对燃烧合成产物的物相组成和形貌进行了分析,发现La2O3的加入对合成产物的物相组成没有明显影响,但可以大大降低合成产物的晶粒尺寸．同时,力学性能研究结果表明,La2O3的加入可以提高MoSi2材料的室温断裂韧性．     

工艺参数对燃烧合成硼粉的纯度和粒度的影响

以B2O3粉为原料,Mg粉为还原剂,采用燃烧合成法制备硼粉,研究了不同的工艺参数(反应物量、反应配比和压片压力)对燃烧合成制备的硼粉纯度和粒度的影响,并确定了最佳工艺参数。通过扫描电镜(SEM)和能谱对产物进行分析,结果表明,反应物量为100g时产物粒度最小,硼元素的含量最高;反应配比(摩尔比)为1时粒度最小并且硼元素的含量最高;压片压力为5MPa时粒度最小,10MPa时硼元素的含量最高。     

机械活化燃烧合成SiC粉体的研究

以硅粉和碳黑为初始原料, 通过机械活化和化学活化预处理, 实现了Si-C体系在较低温度下燃烧合成SiC. 采用XRD、SEM和EDS等手段, 分析了合成产物的相组成和微观结构特征. 结果表明: 机械活化预处理可使燃烧反应诱发温度降低至1050℃, 合成SiC粉体的比表面积为4.36 m²/g, 平均粒径<5μm.     

氮气压力对Si3N4-SiC-TiN陶瓷自蔓延燃烧合成的影响

以TiSi₂为反应原料, SiC 作稀释剂, 利用自蔓延高温合成(SHS) 方法合成Si₃N₄2SiC2TiN 复相陶瓷。计算了氮气压力对毛坯反应物理论转化率的影响, 并在50 、100 和150 MPa 三种氮气压力下进行了燃烧合成。结果表明, 孔隙率为50 vol %的压坯在三种条件下反应都比较完全, 反应物转化率随氮气压力增加而提高。而孔隙率为40 vol %的压坯在较低氮气压力下燃烧反应变得不完全, 产物中残留大片Si 。当压力为150 MPa 时产物中未出现单质Si 。说明氮气压力增大有利于氮气向反应前沿的渗入, 进而提高反应物的转化率。      

燃烧合成AlN—SiC固溶体陶瓷

在氮气氛中,占燃铝粉,硅粉和碳黑的混合粉末,合成ＡｌＮ－ＳｉＣ陶瓷。研究了氮气压力和反应物配比对燃烧温度,燃烧波蔓延速度以及燃烧产物的影响。结合热力学解释了ＡｌＮ－ＳｉＣ固溶体的形成机理及反应次序。用扫描电镜观察了反应的形貌。     

燃烧合成法制备CaB6的研究

以CaO、B2O3、Mg粉为原料燃烧合成制备了CaB6粉末.考察了不同反应体系的差热曲线,采用XRD、SEM以及粒度分析技术对燃烧产物、浸出产物进行了表征.结果表明:Mg-B2O3-CaO反应体系872℃附近放热峰的表观活化能E=15.71kJ·mol-1,反应级数n=1.1,反应的表观活化能很小,说明合成CaB6的反应容易发生.燃烧产物由MgO、CaB6以及少量的Mg3B2O6和Ca3B2O6等组成,在空气中进行燃烧合成反应并不生成氮化物;燃烧产物经硫酸浸出处理后CaB6纯度达92.5%;随着制样压力的增大,CaB6粒度逐渐变小.     

低温燃烧合成制备α-Al2O3的热力学计算

燃烧合成中绝热燃烧温度是一个重要的热力学参量,它可以判断反应是否能自我维持,还可以判断产物的相结构.由于低温燃烧合成过程中,有机物的分解过程较为复杂且数据匮乏,所以其绝热燃烧温度的计算比高温燃烧合成困难.以硝酸铝和尿素为反应物(质量比为2.5:1),采用状态函数法,对低温燃烧合成技术制备α-Al2O3微粉的反应进行了绝热燃烧温度的热力学计算.     

反应物量对燃烧合成Ni-Zn铁氧体粉的影响

为探讨燃烧合成法制备Ni0.4Zn0.6Fe2O4粉末工业化放大合成的可行性,研究不同反应物量对燃烧合成制备的Ni0.4Zn0.6Fe2O4粉体及烧结后产物的物相、微观形貌及磁性能的影响,对终产物进行XRD、SEM和EDS分析,对样品经行磁性能测试.结果表明:Fe-Fe2O3-Zn O-Ni O体系燃烧合成过程是以扩散-溶解-析出机制进行的,燃烧反应在非平衡条件下进行,燃烧产物的主要物相为Ni-Zn铁氧体,其中存在Zn O及一些铁的氧化物的杂质,产物经热处理后物相全部转变为尖晶石结构;随着反应物量的增加,产物颗粒尺寸增大,均匀度增加,反应物量的增加对产物的磁性能影响不大;随着反应物量的增加,饱和磁化强度逐渐增加,矫顽力基本不变,反应物量为1 500 g时制备的产品磁性能最佳,具有较高的饱和磁化强度Ms=63.72 emu/g和较低的矫顽力Hc=15.61 Oe.     

高压氮气中自蔓延燃烧合成氮化钛

利用钛粉在高压氮气中的自蔓延燃烧合成（ＳＨＳ），制备了含氮量较高的ＴｉＮ，研究了反应物的松装密度、氮气压的改变与稀释剂的加入对燃烧波蔓延速率和产物转化率的影响，还观察到燃烧方式的改变。     

Si粉在空气中燃烧合成Si3N4粉体

经20h机械活化后的Si粉，在空气中可以实现自燃烧合成反应，并表现出二次燃烧现象．燃烧产物的表层与内部具有显著不同的特征，表层产物中以α-Si3N4为主相，并有少量Si2N2O相和非晶SiO2共存，内部为整块的灰白色松散Si3N4粉体，其相组成与反应条件有关．本文研究了经机械活化（MA）处理后的硅粉在空气中燃烧反应的整个过程，证实了机械活化处理后的Si粉在空气中燃烧的可行性，分析了燃烧产物主要是Si3N4而不是SiO2的原因，并通过调整成份实现了对产物相组成的控制．     

5-5′型木质素二聚体高温热解微观化学反应机理研究

选用5-5′键型连接的木质素二聚体为研究对象,基于B3LYP/6-31g基组和密度泛函理论(DFT)对其进行了高温热解微观化学反应机理研究,设计了5-5′型木质素二聚体高温热解反应的5条初反应路径,并在分析初反应结果的基础上设计了7条次反应路径,对每条路径的反应物及其产物进行了结构优化,计算了1500K温度下每条反应路径的热力学及动力学参数。结果表明,5-5′型木质素苯环位上的甲氧基具有很强的活性,甲氧基中O-CH3键以及Caromatic-OCH3键较易断裂;通过计算得出初反应的R3、R4反应焓变较小,分别为192.7kJ/mol和270.5kJ/mol,认为该热解反应的主反应路径以R3及R4为主;该热解反应得到的最终产物有3-4,二羟基甲苯、对羟基甲苯、2-乙烯-4-甲基-3,5-二烯环己酮、甲烷、甲醇及甲醛。     

Low cycle fatigue behaviour of 15-15Ti at 20 and 550°C under vacuum

15-15Ti is one of the potential candidate materials for fuel rod cladding of lead-based reactors, and its fatigue properties have been investigated. Low cycle fatigue (LCF) tests of 15-15Ti have been carried out under total strain amplitudes ranging from ±0.3% to ±0.9% at 20 and 550°C in vacuum. The results show the LCF life decreases with the increase of temperature. Crack propagates more tortuously and the fatigue crack propagation (FCP) rate is lower when it is tested at 20°C compared to 550°C. In addition, the effect of twin boundaries (TBs) and stacking fault energy (SFE) on FCP rate is discussed in this paper.     

多功能低温实验箱的改进与应用

针对食品冻结与储藏保鲜要求恒温、恒湿、空气流速和电子膨胀阀特性等研究工作,在原有低温箱的基础上进行了改进,使其具有模拟低温环境的功能.本文重点研究恒温恒湿、电磁阀的控制方式以及介绍一系列相关实验的结果.     

AN EXPERIMENTAL STUDY OF THE TREATMENT OF ALUMINUM-CELL GASES FOR POLLUTION CONTROL USING FLUIDIZED-BED TECHNOLOGY

This paper describes the two-stage treatment of tars and hydrogen fluoride contained in emitted aluminum-cell gases for pollution control and recovery of useful components. The treatment involves combustion of tar and then chemisorption of hydrogen fluoride on alumina particles in a fluidized-bed reactor of 25 cm inner diameter. Calcined coke was used to support the combustion of tar. Smelter-grade alumina was used as the bed material with average particle size of 66.71 μm. Stability and temperature uniformity of the bed were confirmed for different operating conditions. The tar was removed with combustion efficiency of up to 98% at a bed temperature of 700-900°C. Heat removal from the bed by water cooling tubes was achieved with a heat transfer coefficient as high as 450 W/m² · K. The hydrogen fluoride was captured by chemisorption with a scrubbing index of up to 0.75 kg^-1 depending on the bed temperature, distributor design, fluidizing velocity, and bed height. Good reactor performance could be obtained with a distributor fitted with 113 nozzles each having six inclined holes.     

Influence of Ti Powder Characteristics on Combustion Synthesis of Porous NiTi Alloy

Porous NiTi shape memory alloy (SMA) is a novel biomedical material used for human hard tissue implant .The influence of elemental titanium powder characteristics such as powder morphology, particle size and specific surface area( SSA) on the minimal ignition temperature ,combustion temperature and final product of porous Ni-Ti SMA fabricated by combustion synthesis method was investigated in this paper by scanning electron microscopy (SEM) and laser diffraction.The preliminary data indicated that the titanium powder characteristics had a strong effect on combustion synthesis of porous NiTi SMA.     

基于Fluent的多温区保温包装箱温度场仿真分析

目的探究多温区保温包装箱在不同条件下保温箱内部温度场及保温效果的影响。方法以冷藏区(0~8℃)、冷冻区(0℃以下)双温区EPP保温箱为研究对象,采用Ansys Fluent工具建立等比模型,通过实测实验保温时间来验证模型的可靠性。选取蓄冷剂摆放位置、箱体材料、外界环境温度等3个因素,分别进行仿真计算分析其对保温箱内部温度的影响。结果通过仿真模拟得出蓄冷剂侧面摆放时内部空气温度场最为均匀,保温效果最好,保温时间相较于最差的边缘摆放冷藏区提高了41.37%,冷冻区提高了51.59%;3种箱体材料中EPU材料的保温箱保温效果最好,保温时间相较于EPP材料,冷藏区提高了36.84%,冷冻区提高了41.24%;随着外界温度由23℃升高到40℃,箱体保温效果冷藏区降低了59.73%,冷冻区降低了55.04%。结论通过计算机仿真方法可对多温区保温箱温度场进行数值模拟,其结果可为多温区箱体实现多温共配提供一定的理论依据。     

不同温度环境中沥青混凝土动态抗压性能试验研究

为研究沥青混凝土在不同温度环境中的动态力学特性,该研究在-20~30℃和10-5~10-2 s-1条件下对其进行了动态抗压试验研究。试验结果表明:温度和应变速率对沥青混凝土的力学性能有显著影响,降低温度或增加应变速率导致抗压强度和弹性模量增加,峰值应变减小;当温度大于20℃或小于-10℃时,应变速率由10-5 s-1增加到10-2 s-1,温度对抗压强度和弹性模量的影响逐渐减小,该研究提出的温度影响因子经验公式较好地反映了抗压强度和弹性模量随温度变化的规律。在-20~0℃温度区间,抗压强度和弹性模量的动态增强因子随应变速率呈线性增长;在0~30℃温度区间,抗压强度和弹性模量的动态增强因子随应变速率呈非线性增长。在此基础之上,基于时温等效原理,建立了沥青混凝土抗压强度和弹性模量的计算模型。该模型考虑了温度和应变速率对沥青混凝土的共同作用,与试验结果吻合较好。     

Characteristics of wheat dust flame with the influence of ceramic foam

A vertical dust combustion pipeline with high-speed photography, micro-thermocouple and pressure sensor was built to investigate the influence of ceramic foam on the wheat dust explosion flame. Ceramic foams with different parameters were adopted in this paper, and compared with metal mesh. The chemical structures of dust explosion residue were characterized by X-ray photoelectron spectroscopy. Results indicate that the wheat dust flame propagation and structure were significantly destroyed by ceramic foam. With the decreasing aperture or increasing layer, the blocking effect of ceramic foam was aggravated on the dust flame. The flame cannot pass through the ceramic foam with 20 PPI and 3 layers. On the upper end of ceramic foam, the flame temperature is positively proportional to the aperture but inversely proportional to the layers. With the PPI and layers of ceramic foam increases, the combustion pressure firstly increases and then decreases when the dust combustion intensity is strong. Ceramic foam shows the incentive effect to some extent on the combustion pressure, but the continuous inhibition effect is found for the metal mesh.     

耐高温蒸煮袋的制造和应用

耐高温蒸煮袋具有包装持久性、储藏稳定性,防菌性,耐高温杀菌处理等性能,是软罐最佳的包装复合材料。     

高温ITO薄膜应变计制备及压阻性能EI北大核心CSCD

高温薄膜应变计被广泛应用于极端条件热端构件的应变测量。ITO薄膜应变计通常能够应用于1000℃以上的应变测量,为了研究ITO薄膜的显微结构、XPS光谱、阻温特性及压阻响应,采用磁控溅射在陶瓷基底上制备了ITO薄膜应变计,并在高温纯N2中热处理ITO薄膜。结果表明,其电阻温度系数稳定在-750×10-6℃-1,在1200℃下测试其应变特性,测得电阻漂移率为0.0018 h-1,应变因子为16。ITO薄膜在高温下具有稳定的电阻温度系数和低漂移率,为高温端部件应变的测量提供了可能。