自蔓延高温合成金属钒的热力学研究

对自蔓延高温合成金属钒的吉布斯自由能、单位热效应及绝热燃烧温度进行热力学计算和分析。结果表明,自蔓延高温合成金属钒能自发进行,且反应剧烈;绝热燃烧温度为3 021K,单位热效应为4 988J/g;高纯V2O5和铝粉的反应在943K左右发生,为液—固反应。     

自蔓延高温合成制备钨粉的热力学研究

计算了镁热还原自蔓延高温合成金属钨粉的吉布斯自由能和绝热温度,并进行了实验验证,结果显示:自蔓延高温合成制备金属钨粉在热力学的角度上是可行的,Mg-WO3体系中WO_3在273～2 350 K,2 350～3 200 K和3 200 K以上分别按照WO_3→WO_(2.9)→WO_(2.72)→WO_2→W,WO_3→WO_(2.72)→WO_2→W和WO_3→WO_2→W的顺序被还原成金属钨粉;体系的绝热温度为3 680 K,可以维持自蔓延反应,添加稀释剂可以降低其绝热温度,降低绝热温度的能力由大到小依次为碳酸钠氧化镁氯化钠;Mg-WO_3体系自蔓延高温合成可以制得Dv(50)约为1.39μm的单相金属钨粉.     

镁热还原法制备无定形硼粉绝热温度的计算与动力学研究

随B2O3过量系数γ的增加,Mg热还原B2O3反应3Mg(l) B2O3(l)=3MgO(s) 2B(s)的绝热温度(Tad)降低.当B2O3的过剩系数γ小于1.102时,反应才能以正常的自蔓延方式进行,此时该反应的绝热温度Tad等于1800K.由DTA曲线分析可知,该反应起始反应温度在750～810℃之间,属于液-液反应机制.通过计算可知:反应3Mg(l) B2O3(l)=3MgO(s) 2B(s)的表观活化能E=18.8kJ*mol-1,反应级数为n=0.7.     

Ti—Si—C三元体系自蔓延高温合成的反应热力学研究

根据热力学原理对Ti-Si-C三元体系进行了热力学计算分析,计算了Ti3SiC2自蔓延高温合成的绝热温度,绘出了体系各反应产物的反应自由焓ΔG与反应温度T的关系曲线,并测量了Ti3SiC2自蔓延高温合成的实际燃烧温度.研究结果表明:Ti-Si-C三元体系在SHS反应过程中其燃烧波能够自发进行;在SHS反应的高温区域,反应产物的热力学稳定性从高到低依次为Ti3SiC2、SiC、TiC,TiC和SiC有向Ti3SiC2反应转化的趋势;Ti3SiC2的SHS反应实际燃烧温度低于其理论绝热温度,主要原因是实际进行的SHS反应存在热量损失所致.     

自蔓延高温合成六方氮化硼粉体实验研究

本文提出了一种自蔓延高温合成六方氮化硼粉末的方法,并对该反应进行了绝热温度计算,验证了其自蔓延合成的可行性.利用原位反应长大方法,获得了高密度六方氮化硼粉末.     

铝基TiC–TiB2自蔓延高温合成复合涂层的组织性能研究

以Ti粉、石墨粉、B₄C粉、聚四氟乙烯粉(polytetrafluoroethylene, PTFE)为原料, 采用反应熔覆技术, 结合自蔓延高温合成与真空消失模鋳造法, 在ZL205A铝合金表面制备出TiC-TiB₂复合涂层, 研究了固溶温度对基体和TiC-TiB₂涂层显微组织、硬度和热稳定性的影响, 为制备高耐磨性铝合金提供新的研究方向。结果表明: Ti-C-B₄C-PTFE体系的绝热温度的远大于1800 K, 自蔓延高温合成反应可自发进行; 通过真空消失模铸造ZL205A铝合金, 引发自蔓延高温合成反应, 在基体表面可形成TiC-TiB 2复合涂层。固溶热处理后TiC-TiB₂复合涂层表现出良好的热稳定性, 硬度为HB 285, 20 N载荷作用下的质量损失量为49.7 mg, 相对减少了90%, 大大提高了ZL205A铝合金表面的耐磨性。     

自蔓延高温合成NiTi形状记忆合金的热力学计算与分析

对自蔓延高温合成Ni-Ti反应体系的标准吉布斯自由能(ΔGT)进行了计算表明,Ni3Ti、NiTi2和NiTi都有可能存在于反应过程中.根据热力学原理编程计算了NiTi反应时的绝热温度及其与稀释剂w(NiTi)含量和预热温度的关系.     

相图计算技术在复相陶瓷燃烧合成热力学分析中的应用

应用相图计算技术（ＣＡＬＰＨＡＤ）对燃烧合成复相陶瓷的绝热燃烧温度，平衡相组成等进行了热力学分析。讨论了铝热型自蔓延高温合成反应中副产物相的成因及可能的消除途径。根据稀释剂对绝热温度的影响方式提出了稀释作用的两种模式。对反应热压中采用的硼，碳和Ａｌ２Ｏ３体系的绝热温度进行了计算，并对其放热能力进行了评价。     

镁热自蔓延高温合成硼化钙微粉的动力学

应用DTA技术分别测定Mg与CaO，Mg与B2O3及Mg与CaO和B2O3之间的多相反应，分析Mg，CaO和B2O3三相可能存在的反应机制，应用Freeman-Carroll法和Kissinger法计算反应的活化能和反应级数。结果表明Mg-B2O3-CaO之间的反应为复杂的固固、液固反应机制。表观活化能在温度段756-810℃为E1=297kJ·mol^-1，相应的反应级数分别为nl=1．0。采用Kissinger法计算的反应级数为1．1，与Freeman-Carroll法所得的nl=1．0基本一致。     

水泥浆体的热分析动力学

以差示扫描量热法为手段,进行了水化硅酸盐水泥浆体热分析动力学的研究.采用Kim-Park,Flynn-Wall-Ozawa和Friedman法计算了升温过程水泥浆体各阶段吸热反应活化能和反应级数.结果表明:升温过程中水泥浆体呈现3个吸热反应阶段,随温度升高各反应阶段活化能逐渐升高;Kim-Park,Flynn-Wall-Ozawa和Friedman三种方法较好地分析了前2个反应阶段的反应活化能和反应级数,第一阶段的反应活化能小于第二阶段,但反应级数n却大于后者;对于前2个吸热反应阶段,Kim-Park和Flynn-Wall-Ozawa均能较好地进行动力学分析,但Friedman法对于第三阶段即C-S-H发生脱水过程的反应活化能计算误差较大.     

锌对焦炭热性能的影响

锌是高炉的有害元素之一,其循环富煤会严重影响高炉稳定顺行。介绍了高炉中锌的主要来源和锌的主要氧化物ZnO的还原形式。针对锌元素对焦炭热性能的影响,设计了两种实验方案。一种方案是将焦炭置于锌蒸气的环境中进行吸附实验后,对其进行微观分析和热性能检测;另一种方案是在存在锌蒸气的情况下,通入CO2进行溶损反应后测定其热强度。两种实验结果表明:锌蒸气在焦炭上吸附能力很弱,不能与焦炭发生化学反应。只有在气氛中锌蒸气分压高时,温度降低时锌蒸气会冷凝附着在焦炭上,接触空气后氧化得到吸附有ZnO的焦炭。吸附ZnO的焦炭由于ZnO的催化作用使焦炭反应性升高,反应后强度降低。锌蒸气对焦炭热性能不会产生影响。     

钢制压力容器的热处理

本文论述了钢制压力容器是否进行热处理，应根据具体使用材料而定。     

CSP热轧过程温度场模拟

综合考虑传热、变形及变形过程中的再结晶之间的相互影响，对C—Mn钢在CSP热连轧过程的温度场进行了计算机模拟。确定了各种工艺条件下的传热边界条件及其对应的换热系数关系式，计算出了轧件变形过程中温度变化和温度场分布。算例表明，模拟计算具有较好的精度，能为进一步模拟带钢轧后组织演变和性能预测分析提供计算基础。     

铝合金热分析仪的研制

介绍新研制开发的一种用于铝合金有质量快速检测的热分析仪器，该仪器能帮助及时了解合金熔体所处的状态及凝固后可能出现的问题，从而为调整工艺参数并最终获得优质的铸件提供时间和保证。     

一种新的发电热力循环

对如何提高发电热力循环热效率进行了简单论述与分析，提出了高压空气循环与富氧空气循环两种新循环发电工艺方案，该方案可使注蒸汽循环热效率再次较大幅度提高，达到５０％－６０％，甚至更高。如能实施，经济效益将是很可观的。     

对制备超细NiO粉末热分解动力学过程的探讨

对制备超细NiO粉末的中间产品NiCO2热分解过程的动力学进行了研究，通过分析气－固反应的动力学步骤，以及原始颗粒半径与反应时间的关系，得出化学反应为此分解过程的控制步骤，通过建立质量分数与温度变化的关系函数，画出了热分解的logψ-1／T图，通过测定图中各直线的斜率，计算出了活化能，进一步证实了化学反应为热分解过程的控制步骤。     

热喷涂技术在冶金工业中的应用

本文所及包括热喷涂的基本方法、设备、材料和涂层特性 ;论述了这项技术的新近发展和生产实践 ;重点介绍了热喷涂技术在冶金工业中的成功应用及其巨大的潜力。     

MIM零件的先进热加工工艺及设备

本文介绍了金属粉末注射成形 (MIM)零件的先进热加工工艺及设备。由于MIM Mas ter系列设备具有连续脱粘 高温烧结及快速冷却功能 ,可在大规模生产时加强工艺参数的控制 ,改善产品质量。最后把高温烧结和快速冷却组成一个连续过程 ,能实现MIM零件烧成品的硬化。快速冷却的独特优点是在分解氨气氛中烧结 316L不锈钢可提高其密度 ,并可以采用可靠而价廉的气氛以降低成本     

冷轧辊热行为及其控制

分析了冷轧过程中工作辊的温度变化及热凸度的形成，提出了控制热凸度的有效手段，对完善板型控制系统具有重要意义。     

热电池粉末压制成形的有限元模拟研究

为提高热电池粉末成形质量,利用MSC.Marc有限元分析软件对热电池粉末成形过程进行模拟,获得粉末压制过程中的变形特征、应力和密度变化规律等数据。结果表明,摩擦是影响粉末成形的重要因素,应力和密度的变化规律相似,多层不同粉末压制成形和单层同种粉末压制成形有相似的特点。