升温速率对金属熔化和过热的影响

采用分子动力学方法和QSC(QuantumSutton Chen)力场研究了升温速率对金属银和金属铅的熔化和过热行为的影响。研究结果表明,升温速率对金属银和铅的熔化和过热行为有很大影响,随着升温速率的升高,金属的熔点有所升高。高的升温速率会导致金属体系内部无序化程度增加,降低了熔化相变的能垒。升温速率导致的银和铅完美晶体的过热极限分别为1450K和800K。     

pd77．5Cu6Sil6．5的动态流变行为研究

本研究了不同温度下，作等时退火处理后，金属玻璃Pd77．5Cu6Sil6．5在等速升温下的动态流变行为．结果表明，由于结构弛豫的影响，动态粘度随预退火温度的升高而增加．粘度极小值取对数之后与预退火温度成线性关系．     

pd77.5 Cu6 Si16.5的动态流变行为研究

本文研究了不同温度下,作等时退火处理后,金属玻璃Pd77.5 Cu6 Si16.5在等速升温下的动态流变行为.结果表明,由于结构弛豫的影响,动态粘度随预退火温度的升高而增加.粘度极小值取对数之后与预退火温度成线性关系.     

紫胶树脂的热分解过程及动力学研究

紫胶树脂的无氧热分解动力学参数对其加工应用及拓展新的应用领域具有重要的指导作用。通过紫胶树脂在升温速率为5、10、20、40 K/min时,升温终止温度为883 K的热重试验,得出紫胶树脂无氧热分解反应为一步反应,且其热分解反应的起始、终止、最大分解速率温度均随着升温速率的升高而升高;应用Kissinger法和Starink法估算的紫胶树脂无氧热分解反应活化能分别为249.49 k J/mol和260.46 k J/mol,通过FWO法和FRL法的进一步计算,确定其值为(254.52±31)k J·mol-1;通过Malek法确定了紫胶树脂的无氧热分解机理满足J-M-A方程,其机理为随机成核、随后生长,并计算了紫胶树脂无氧热分解反应的n及lg A值的范围,分别在0.069 6~0.075 6和13.38~14.53之间;通过升温速率为5、10、20、40 K/min时,升温终止温度为843 K的差示扫描量热试验,测得紫胶树脂在该升温速率下的粘流转变起始、终止及峰值温度的平均值分别为328.0 K、341.4 K、356.5 K,其4种升温速率下的粘流转变焓变和熵变平均值分别为58.41 J/g和0.17 J/g·K。     

金属玻璃P1峰弛豫激活能的一种计算新方法

提出了金属玻璃P1峰弛豫激活能的一种计算方法 .计算金属玻璃P1峰激活能的常用方法是由不同频率下升温测得的不同内耗峰的温频关系来求得 .然而 ,自由衰减法有限的变频范围 ,以及由于受晶化的影响 ,使两次升温测量时样品的初始状态不易重复 ;用强迫振动法测量时 ,同步变频条件限制了升温速率 ,造成金属玻璃的晶化过程严重影响了测量结果 .该方法仅用自由衰减法一次升温测得的内耗峰及损耗模量峰的温频关系 ,便可以计算出金属玻璃P1峰的弛激活能     

铅铋回路自然循环瞬态特性与腐蚀沉积研究

为了解决液态铅铋回路在自然循环状态下腐蚀沉积对堆内结构材料的影响问题，本文开展了铅铋回路自然循环瞬态热工水力行为分析与溶解腐蚀沉积研究。通过对铅铋实验回路进行数学建模，开发了适用于瞬态自然循环的热工水力程序和腐蚀沉积程序。进行了瞬态启动、功率阶跃等典型工况下的瞬态热工水力行为分析，以及在无氧、氧控状态下的回路腐蚀沉积分布研究。结果表明：在瞬态启动过程中，铅铋回路温度波动较大，功率阶跃与入口温度增加均会导致自然循环流量的增加；铅铋回路自然循环运行且无氧控时腐蚀非常严重，在引入氧控后(c₀=1×10^-8),最大腐蚀速率仅为无氧控时的1/1 000,并且加热功率的提高会导致回路的腐蚀沉积速率增加，无氧和氧控状态下结果一致。本文为铅铋回路安全稳定运行提供参考。     

升温速率对烤燃弹温度影响的数值模拟

建立炸药的烤燃模型,利用有限元程序LS-DYNA3D的非线性求解器对单质药柱在烤燃过程中的热传导情况进行了数值模拟.利用已建立的模型对3.3K·h-1,0.05K·s-1,0.1K·s-1,0.3K·s-1,0.5K·s-1,1.0K·s-1和1.2K·s-1等7种不同升温速率下药柱烤燃过程进行模拟计算.结果表明:在炸药烤燃过程中,升温速率对炸药内部温度分布和发生剧烈反应的位置有很大影响.随着升温速率的增加炸药内部温度分布的梯度加大,自分解反应放热对温度梯度的影响先增大后减小.     

泡沫金属相变材料凝固传热过程的数值分析

利用计算流体力学软件FLUENT凝固/熔化模型,对填充以及未填充泡沫金属的2种相变材料蓄热球的相变传热过程进行数值模拟研究,得到了在第1类边界条件下蓄热球放热过程中的温度场分布、相界面移动规律。研究结果,表明与单纯填充相变材料的蓄热球相比,填充泡沫金属的相变材料蓄热球可以有效减少其放热时间,提高蓄热系统的放热速率。     

一次烧结法制取金属尾矿建筑微晶玻璃的影响因素

目的探求用一次烧结法制取金属尾矿建筑微晶玻璃的影响因素.方法通过差热分析确定微晶玻璃的最佳组成;正交优化设计实验,对一次烧结法生产金属尾矿建筑微晶玻璃的热处理制度进行优化;X射线衍射及抗压强度实验分析影响因素.结果一次烧结法生产建筑微晶玻璃的各影响因素的重要性顺序为：核化时间,晶化时间,升温速率;最佳热处理制度为：核化保温60 min,升温速率5℃/min,晶化保温60 min;一次烧结法的热处理制度经优化可将整个制备过程从6-8 h缩短到4 h内.结论用一次烧结法生产金属尾矿建筑微晶玻璃,避免了晶体在高温玻璃液中的重熔,有效控制了晶体的回吸现象,提高了产品的力学性能.     

金属玻璃晶化过程的相形成研究

本文采用差示扫描量热仪（DSC），X射线衍射仪（XRD）及透射电镜（TEM）系统地研究了金属玻璃Ni68B21Si11分别在等温退火和连续加热过程中的晶化动力学与相形成顺序，Ni68B21Si11非晶合金具有较高的热稳定性，其DSC曲曲因升温速率不同而呈现两个或三个晶化放热峰，首次发现该金属玻璃在向稳定晶体转变之前，形成一种f.c.c.结构的亚稳相。     

Superheating and melting behaviors of Ag clusters with Ni coating studied by molecular dynamics and experiments

Using molecular dynamics with embedded-atom-type interatomic potentials, we simulated the melting behavior of a spherical Ag3055 cluster coated with Ni. The semi-coherent Ag/Ni interface formed at low temperatures acts as an effective barrier against the surface melting and leads to a substantial superheating of the Ag cluster. The melting point was found to be about 100 K above the equilibrium melting point of the bulk Ag crystal (1230 K?15 K) and about 290 K above that (1040 K) of the free Ag3055 cluster. A superheating of 70 K was observed in the high-temperature differential scanning calorimetry measurement for Ag particles with a mean size of 30 nm embedded in Ni matrix prepared by means of melt-spinning. Melting is initiated locally at the defective interfacial area and then propagates inwards, suggesting a heterogeneously nucleated melting event at the Ag/Ni interface.     

位错的统计力学以及位错引起晶体的熔化理论

在位错对详细讨论的基础上建立一个晶体熔化的理论模型。该理论预测一级相变并得出晶体熔化温度的上限。引起面心立方结构和体心立方结构熔化的位错类型是不同的,前者是偏位错引起,后者是全位错引起。计算出22种立方晶体的熔化温度接近实验得出的熔化温度。提出了偏位错熔化温度低,这应当是面心立方比体心立方熔化温度低的原因之一。     

铅对Sn3.5Ag0.5Cu合金钎料性能的影响

利用显微硬度计、差热分析仪等仪器设备,研究了铅对Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金性能的影响。实验结 果表明,铅对Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金性能有较大的影响,添加铅后,Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金熔化温度下降了8%; 钎料合金的润湿性得到改善;当w (Pb)达到0.5%时,Sn3.5Ag0.5Cu钎料合金显微硬度显微硬度值最大,达到21.5 HV之后快速下降。     

高压下晶体过热熔化的分析及模拟

针对冲击波加载实验中晶体的过热熔化现象,分析了静高压和冲击压缩后的样品的实验数据,给出了晶体发生过热熔化的充分条件.并采用分子动力学模拟的方法,验证了所得结论的正确性.     

无铅焊锡材料的动态力学性能

利用分离式霍普金森拉压杆技术分别对63Sn37Pb、96.5Sn3.5Ag以及96.5Sn3.0Ag0.5Cu在600、1200以及2200 s-1应变率下的拉伸和压缩动态力学性能进行了测量,得到了不同应变率下的应力应变曲线.结果表明:3种材料均具有明显的应变率效应,其中,96.5Sn3.5Ag对应变率较为敏感;在相同应变率下96.5Sn3.0Ag0.5Cu呈现出最大的屈服应力和抗拉强度.给出了2种无铅焊料抗拉强度、失效点应变与应变率之间的拟合关系.     

甘肃北山地区460金矿床植物地球化学异常形成的地学机制

为探讨旱区荒漠植物地球化学异常形成的地学机制,选择甘肃北山地区460金矿床作为研究对象,进行了从基岩(矿)→覆盖层→植物的系统采样和多项目试验研究。结果表明:旱区荒漠覆盖条件下,金矿床地下水和土壤水携带的各种可溶性成分和成矿-伴生元素在外界潜在蒸发力。含水量及其变化梯度和植物吸收蒸腾等驱动力的作用下垂直向上运移;在垂向上,K、Na、Cl、Ca等元素淀积在上部,Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Mo等成矿-伴生元素淀积在下部;在横向上,矿体及其上部覆盖层形成的相对氧化酸性环境形成了Au、Ag、Cu、Zn、As、Sb、Mo等元素相对高含量区,两侧基岩及其上部覆盖层形成的相对还原碱性环境形成了K、Na、Cl、Ca、Mg、Mn等元素相对高含量区;生长在矿体上部的植物吸收了较多的Au、Ag、Cu、As、Mo等元素,形成了植物地球化学异常;由于不同根深的植物吸取水分及元素的深度和基质类型不同,所以它们吸收的元素组合及含量也不相同;旱区荒漠覆盖条件下,植物地球化学异常的形成主要与地下水和土壤水将下部成矿-伴生元素搬运到上部植物根系所能达到的部位有关;不同根深的植物产生的地球化学异常元素组合?强度等特征具有一定的差异。     

热处理对共混物中尼龙6熔融行为的影响

　Aim　To investigate the multiple melting behavior of polyamide-6(PA-6) in polyamide-6/linear low density polyethylene blends crystallized from the crystal-amorphous state. Methods The effects of annealing temperature, annealing time, heating rate, and the step-wise annealing were measured by DSC. Results and Conclusion There exists a critical heating rate affecting the middle temperature melting peak. When annealed at the temperature close to the melting peak, the main melting peak of PA-6 shifted to a higher temperature. Within a short time, annealing time has much effect on neat PA-6 but little effect on PA-6 in the blends. Addition of PE results in a decreasing in the height of melting peak. These phenomenon show that the melting behavior of PA-6 was affected by PE, compatibilizer, as well as thermal treatment.     

Effect of Thermal Treatment on the PA 6 in the Blends

目的研究热处理条件对尼龙６及其在线性低密度聚乙烯共混物中的结晶非晶态样品的结晶熔融行为．方法采用ＤＳＣ技术探讨退火温度、退火时间、ＤＳＣ扫描速率以及连续多步退火等因素与尼龙６组分的熔融行为的相互关系．结果与结论存在一个临界ＤＳＣ扫描速率,对尼龙６的中间熔融峰有较大的影响．在尼龙６的熔点温度附近退火后,尼龙６的主熔融峰向高温方向移动．短时间退火处理对纯尼龙６的熔融行为比对共混物中尼龙６的影响大,与聚乙烯共混使得尼龙６的熔融峰的峰高明显降低。尼龙６的熔融行为与聚乙烯、相容剂和热处理条件都有关     

生物质秸秆在水中热化学液化研究

在100ml半连续固定床萃取反应器中，利用等温实验技术，对大连地区的玉米、大豆和高粱3种生物质秸秆在水中的液化反应进行研究，实验采用4因素3水平的正交设计考察了压力、溶剂流量，升温速率及原料等因素对生物质千秆在水中的液化反应行为。实验结果表明，在整个液化过程中始终存在着裂与缩聚反应的竞争，在前期以裂解为主，后期以缩合为主，而发生这一转折的时间在很大程度上受到反应条件的综合影响，在实验条件下，以总收率为考察目标时最佳工艺是采用玉米秸秆为液化原料，升温速率4k/min，压力在20MPa，溶剂流量为1ml/min，此时秸秆的干基总收率为87．0％，液体收率为58．6％，研究发现水在临界点附近表现了较好的反应特性，是具有开发和应用潜力的生物质液化介质。