热处理对PAN纤维环构化结构及后续反应的影响

在氮气气氛下,对PAN纤维分别在210～260℃进行热处理,得到不同环构化结构的PAN纤维,并在空气气氛中进行热稳定化处理.借助红外吸收光谱(FT-IR)、固体核磁(13C-NMR)、差示扫描量热分析(DSC)、元素分析(EA)和热重分析(TG)等测试手段,研究氮气中形成的PAN纤维环构化结构特点,及对后续热环化氧化反应的影响.结果表明:在氮气气氛中,随热处理温度从210℃升至260℃,PAN纤维的环化程度提高,不同热处理温度导致了不同PAN纤维环构化结构的形成:其中210～240℃区间内脱氢反应逐渐剧烈,-C=C-C=N-结构逐步增多;230～260℃区间,其易于捕获氧的官能团-CH2-C=C-NH-逐渐增多;随前期热处理温度的升高,前期形成的环构化结构使得后期环化和初步氧化反应可在更低的温度下进行,反应更加缓和,环化更加彻底,有利于生成更加完善的耐热网状梯形结构.     

铬铁矿氧化焙烧动力学

用于铬盐生产的传统无钙焙烧过程存在铬氧化率低的问题,严重影响铬的生产效率和回收率.为强化铬铁矿氧化焙烧过程,对铬氧化过程的动力学规律及其氧化反应机理进行了研究.结果表明:铬铁矿氧化焙烧过程,铬的氧化反应分为初期和后期两个阶段,初期铬氧化速率快,后期铬氧化速率慢,在优化条件下,铬(Ⅲ)的氧化率可达99%以上;两个阶段铬的氧化反应均符合收缩未反应核动力学模型且受表面化学反应控制,铬氧化反应初期和后期的表观反应活化能分别为68.7和231.8 kJ/mol;反应初期是铬铁矿直接与碳酸钠和氧气发生反应生成铬酸钠,而后期则是铬铁矿与反应初期生成的铁酸钠和氧气发生反应生成铬酸钠.     

粒径与加热速度对金属Al氮化过程的影响

在氮气流量为55 ml/min条件下,分别以5,10,15 ℃/min的加热速率对不同粒径(d_(50)为62,29,7.5μm)的金属Al粉进行了TG-DTA分析和反应活化能的研究.结果表明:在相同的实验条件下,随Al粉粒径的减小和加热速率的增大,生成AlN的反应活化能降低;在N_2流量55 ml/min和加热速率5 ℃/min条件下,d_(50)= 29 μm和d_(50) =7.5 μm Al粉生成AlN的主放热峰温比d_(50) =62 μm Al粉的分别可降低140和250 ℃.在N_2流量55 ml/min条件下,d_(50)= 7.5 μm Al粉以10和15 ℃/min为加热条件的氮化反应速率比5 ℃/min的提高0.9和1.7倍.Al粉反应生成AlN的全过程,主要由界面反应和内扩散反应交替完成,且整个反应过程应为扩散机制控制.     

热处理对活性炭负载纳米TiO2光催化剂晶体结构及光活性的影响

用改性溶胶-凝胶法合成了活性炭负载纳米TiO2光催化剂粉末,通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、透射电子显微镜(TEM)等研究光催化剂的晶体结构和表面形貌。不同气氛下煅烧对TiO2的晶体转变的影响研究表明：氮气下TiO2晶体转变温度明显低于空气下晶体转变温度,但是活性炭负载量对晶体结构的影响不大。光催化活性实验表明：活性炭负载纳米TiO2光催化剂对亚甲基蓝的降解作用要优于纯TiO2的降解作用。不同气氛下煅烧实验研究发现,在低于400℃时,空气中煅烧的光催化剂的光催化活性明显要优于在氮气中煅烧的;但在400℃时氮气中煅烧后的光催化剂对亚甲基蓝的降解作用达到了最佳,且高于同温度下在空气中煅烧的样品。而高于400℃后其降解效果逐渐下降。在空气中煅烧后的光催化剂在550℃煅烧后才对亚甲基蓝的降解活性达到了最佳状态。     

矿仓硫精矿自燃的表观活化能(英文)

为了判定储存在矿仓内的硫精矿是否存在自燃危险性,从冬瓜山铜矿矿仓采集了不同类型的3种矿样(高硫精矿、硫铁精矿、硫铜精矿)。利用同步TG-DTG-DSC分析技术对3种矿样在升温速率分别为5、10、15、20和25℃/min的条件下,在空气气氛中的化学反应过程进行深入研究。利用DTG曲线上的峰值温度,将每种矿样的反应过程划分为不同阶段,基于Ozawa-Flynn-Wall方法求得相应区间的表观活化能。结果表明:每种矿样的反应过程相当复杂,求得的表观活化能随着反应温度区间的不同而发生改变,从室温到800℃,3种矿样在各个反应阶段的活化能为36～160kJ/mol;高硫精矿与硫铁精矿在150℃以下的表观活化能较铜精矿的低,因此在室温条件下高硫精矿与硫铁精矿更容易引发自燃。     

亚微米SiC粉体的氧化过程

从热力学和动力学角度研究了亚微米级SiC粉体的氧化过程 ,结果表明 :当温度低于 80 0℃ ,亚微米级的SiC粉体很难在空气中氧化 ;但在较高温度下 (90 0～ 12 0 0℃ )极易氧化 ,且服从抛物线速度方程 ,受氧气通过SiO2 氧化膜的内扩散控制 ,反应的平均表观活化能为 143.4kJ/mol。     

高硅硫化锌精矿氧化焙烧中硅酸锌生成反应的动力学

研究了高硅硫化锌精矿氧化焙烧过程中硅酸锌生成反应的动力学。确定了温度、粒度对硅酸锌反应速率的影响,结果指出：硅酸锌生成反应的动力学符合收缩核西式,其过程为固膜扩散控制。测定了各反应条件下的反应速率常数并测得其活化能为406KJ/mol。提出了硅酸锌生成反应的总动力学方程。限制硅酸锌反应速率的有效方法是适当提高精矿粒度和降低焙烧温度至860℃左右。     

方锑矿在煅烧/熔解温度下和氮气气氛中的挥发动力学（英文）

采用热重分析方法,利用1.3 mL陶瓷坩埚(内径11 mm,高14 mm),在不同气体流速下研究方锑矿在中性气氛中和煅烧(550~615°C)/熔解(660~1100°C)温度下的挥发动力学。分析颗粒尺寸的影响。部分反应样品的失重分析和X射线衍射分析结果以及热力学研究表明,在整个温度范围内,方锑矿不形成其他化合物,直接以Sb_4O_6的形式挥发。在煅烧温度下,Sb_2O_3的挥发动力学方程可用X=kappt描述。挥发反应受表面化学反应控制,活化能为193.0 k J/mol。根据方锑矿在溶解温度下的挥发反应动力学方程呈线性关系的特点,确定了挥发反应的动力学常数,得到表面积为8.171×10~(-5) m~2的挥发反应的活化能为73.9 k J/mol。     

酒钢含重晶石铁精矿在烧结过程中重晶石分解机理的研究

本文研究了酒钢含重晶石铁精矿在加热烧结过程中重晶石的分解条件和分解机理。结果表明,在氧化气氛烧结过程中,两组分的铁矿物-重晶石混合料中的重晶石在1190℃开始分解,1240℃时反应速度最大,其分解机理为高温下重晶石与Fe_2O_3发生固相反应,生成BaO·6Fe_2O_3;多组分的酒钢铁精矿的烧结反应产物则为(BaO·6Fe_2O_3)·1.82(CaO·2Fe_2O_3)。动力学计算表明,在空气中重晶石分解的表观活化能E~*=119.9kJ/mol,反应级数n=1.3—1.4。     

微波辐照下PbS和PbO的升温速率及其反应动力学

研究了PbS和PbO在微波辐照下的升温速率及其反应动力学.结果表明,微波辐照下PbS和PbO的交互反应系一非恒温过程且动力学方程为lnα=ln[Am/(E aR)-(E aR)]/(RT)微波辐照下PbS与PbO的交互反应与传统方式加热下的相比较,其活化能降低,化学反应速度加快.     

冬季低温环境焊接

本文详细分析了低温环境下电厂钢结构焊接和管道焊接产生冷裂纹及延迟裂纹的各种因素,并从焊接方法的选择、焊前预热、层间温度的控制、焊接热输入量、焊后保温等方面采取了质量控制措施,从而防止了焊接冷裂纹和延迟裂纹的产生,保证了低温环境下的焊接质量。     

Mobilities in Diffusion in Alpha Brass

Diffusion coefficients and mobilities were determined as functions of concentration in the a phase of the Cu-Zn system. Use was made of incremental diffusion couples to determine the Kirkendall effect at various concentrations. Darken’s analysis was used to calculate the individual diffusion coefficients and mobilities from these data. The general diffusion coefficient is a single-valued function of the concentration in this system to within the limits of accuracy of the experimental methods used. The form of the various functions (diffusion coefficients and mobilities) of concentration is the same in every case: it is essentially the same as the usual D vs c curve.     

激光焊接在欧洲造船业的应用

为了在竞争中获胜，欧洲造船业必须提高生产速度和效率，同时降低成本。因此，他们投入了巨大的人力和财力来研发激光焊接并将其应用到造船生产实践中，以达到维持和重建欧洲船厂在全球高附加值船舶市场的优势地位。     

春之韵 秋之实

踏过严冬的人总盼望春天尽快到来，赏过雪花的人更向往春天的烂漫。     

The Soret effect in diffusion in crystals

The Soret effect, as it occurs in the diffusion of solutes in crystals, is analyzed using the principle of microscopic reversibility whereby an approach is developed for interpreting and computing Q¹, the heat of transport. To compute the transport of energy during the diffusion jump process, and then Q¹, the processes of thermal activation to the transition state and the decay from the transition state are considered to be inverses; thus the net process is reduced to the analysis of the purely mechanical decay process. Molecular statics and dynamics are then suggested as the means to simulate the decay process and the case of carbon diffusion in body-centered cubic α-iron is so analyzed as an example. Our results show that, for the case Q¹ ≈ −Q_m, where Q_m is the activation energy for carbon diffusion, this is in agreement with experimental evidence reported in the literature. Thus both the sign and magnitude of Q¹ are correctly predicted. Various cases, such as the diffusion of substitutional solutes and vacancies, are also considered within our approach along with implications for future study.     

俄罗斯黄金冶金技术发展局部

概括介绍俄罗斯金冶金技术发展状况,以飨读者。