含碳耐火材料的热扩散系数

为获得含碳耐火材料的基础热数据,利用激光脉冲法测试了7种连铸用含碳耐火材料的热扩散系数。结果表明:连铸用含碳耐火材料的热扩散系数随温度的变化呈指数降低,并满足关系式α=B Aexp(-T/D)。含碳耐火材料热扩散系数与材料的组成和结构有关,石墨含量对热扩散系数影响最为显著,材料的热扩散系数随石墨含量的增加而增大;另外含碳耐火材料中氧化物的组成也会影响材料的热扩散系数。     

含碳耐火材料中添加ZrB2的性状和效果

添加抗氧化剂是抑制含碳耐火材料氧化的最好方法之一。本文论述MgO-C和Al_2O_3-C系耐火材料添加ZrB_2的性状和效果。ZrB_2在抑制高于700℃尤其低于1200℃温度下含碳耐火材料的氧化是很有效的。此时,ZrB_2与CO(气)反应生成ZrO_2、B_2O_3和C,其反应式为: ZrB_2(固)+5CO(气)=ZrO_2(固)+B_2O_3(液)+5C(固)也就是ZrB_2把CO(气)还原成C(固),而形成的B_2O_3与MgO或Al_2O_3反应形成液相保护层。但随着温度的升高B_2O_3气化,使ZrB_2抑制氧化的效果降低。     

钢包用含碳耐火材料的开发

由于石墨浸水的润湿性较低,使得在含碳耐火材料中使用石墨受到限制。为了寻找更适合的钢包用耐火材料,本文推荐使用Al2O3-MgO系含碳耐火材料。通过增加流动性,可使Al2O3-MgO超低水泥自流耐火浇注料达到最佳性能。另外,采用对氧化铝-石墨材料压球的方法可以显著改善石墨的润湿性和抗氧化性。     

连铸水口中钢-耐火材料相互作用的热化学性

通过钢水和耐火材料之间的相互作用,可以在浸入式水口(SEN)内壁上形成沉积或变质层。用化学热动力学分析软件装置进行模拟,热化学反应定量解释了这些相互作用。预期的与从高温静态试验中获得的结果进行比较。在这些试验中,含有和不含有铝的钢在从含有和不含有碳的不同氧化物耐火材料中制得的耐火坩埚内熔融。采用阴极发光(CL)显微技术、反射光(RL)显微技术和扫描电子显微技术(SEM)来研究耐火材料-金属界面试样的特性,以了解相互反应并确定耐火材料和钢成分对堆积物形成的影响。显微技术资料和热动力学预测都表明,含碳耐火材料,尤其是镁碳和铝硅碳,导致大幅度的和钢相互反应。所有无碳和无杂质材料几乎没有什么相互反应。     

纳米添加剂对Al2O3-C材料性能的影响

Al2O3-C材料主要用于连铸三大件。随着纳米技术的发展,纳米粉生产成本降低,分散技术提高,纳米粉应用范围扩大。德国研究人员在降低Al2O3-C耐火材料中碳(石墨)含量的同时添加纳米粉,以期改善Al2O3-C耐火材料的抗热震性     

氧化物-非氧化物复合材料研究开发进展

综述了我们实验室与企业合作研究开发的冶金工业用氧化物-非氧化物复合高效耐火材料的一些进展:(1)用高温还原-氮化法研制了高炉用矾土基β-SiAlON结合刚玉复合材料,在配方基质中用矾土取代刚玉;(2)用矾土基β-SiAlON取代Al2O3-C砖中部分或全部石墨,开发了低碳Al2O3-SiAlON滑板材料,已成功用于生产高质量钢连铸;(3)研究开发了金属Al-Si复合Al2O3-C滑板材料,它具有较高的高温强度和优良的抗热震性,其特点是低碳含量、低温烧成和在高温使用时原位生成碳化物和氮化物,已成功用于优质钢连铸的钢包和中间包。     

连铸水口中钢-耐火材举相互作用的热化学性

通过钢水和耐火材料之间的相互作用，可以在浸入式水口(SEN)内壁上形成沉积或变质层。用化学热动力学分析软件装置进行模拟，热化学反应定量解释了这些相互作用。预期的与从高温静态试验中获得的结果进行比较。在这些试验中，含有和不含有铝的钢在从含有和不含有碳的不同氧化物耐火材料中制得的耐火坩埚内熔融。采用阴极发光(CL)显微技术、反射光(RL)显微技术和扫描电子显微技术(SEM)来研究耐火材料-金属界面试样的特性，以了解相互反应并确定耐火材料和钢成分对堆积物形成的影响。显微技术资料和热动力学预测都表明，含碳耐火材料，尤其是镁碳和铝硅碳，导致大幅度的和钢相互反应。所有无碳和无杂质材料几乎没有什么相互反应。     

连铸耐火材料用的碱性原料

连续铸钢采用等离子或感应加热技术以均匀中间包内钢液温度，从而提高各种钢材的质量，连铸用耐火材料的使用条件变得更为苛刻研究工作对应用碱性耐火原料替代普通用耐火原料对各种钢液的抗侵蚀性及抗渣性作出了评价，并指出氧化镁－石墨、尖晶石－石墨材料显示出优越的抗侵蚀性。氧化镁－石墨材料的氧化问题，将通过加入氧化物或非氧化物的抗氧化剂来解决。     

钢包渣线用富MgO的MgO-Al_2O_3-C砖研究

由于长期以来对洁净钢需求量的增加,炉外精炼处理工艺的应用迅速增长。为了确保精炼设备的有效操作,钢包渣线处需要最优的耐火材料,即新型含碳耐火材料。为此开发了在这些材料中添加氧化铝。试验了添加石墨和氧化铝成分及其对砖的质量的影响。还研究了原料颗粒组成和添加剂两者如何影响砖的质量。于高温下长时间在钢包渣线处使用添加氧化铝的镁碳砖(MgO- Al_2O_3-C砖)与添加氧化镁的铝碳砖(Al_2O_3-MgO-C砖)相比,前者显示出了使用寿命长的特点。     

耐火材料新标准

美国材料与试验协会(ＡＳＴＭ)1999年标准年鉴第15.01卷,其中有一项耐火材料方面的新标准———Ｃ1407-98,即计算定型耐火材料制品的面积、体积和长度变化的试验,并对以下有关耐火材料方面的标准进行了修订:(1)Ｃ604-98,气体比重计测定耐火材料真比重的试验方法;(2)Ｃ831-98,在碳化的含碳耐火砖和定形产品中,测定残余碳、表观残余碳和表观碳含量的试验方法;(3)Ｃ903-98,冷态喷补法制备耐火浇注料试样的试验方法。耐火材料新标准@任敬文     

基于环糊精的纳米功能组装体的研究进展

通过分子自组装形成稳定和结构可控的材料是现在功能材料学、生物学的焦点,构筑纳米尺寸的功能性分子自组装体更是接近生命现象和过程的本质。基于环糊精的超分子组装以其选择性、可调控性和生物相容性等优势引起了广泛关注。本文就近十年来基于环糊精的纳米尺寸的功能组装体的研究进展进行简要综述,包括修饰环糊精的软连接自组装,环糊精轮烷、聚轮烷、纳米线、纳米管、纳米笼的设计、构筑及其更高级组装,以及环糊精与纳米粒子的分子组装和基于环糊精的分子机器。     

钴基催化剂上氢解反应的研究

制备了一系列不同金属含量的Co/SiO2加氢催化剂,考察了催化剂非原位还原条件、进料空速、氢分压变化对其氢解反应影响。结果发现,钴基催化剂在非原位还原后进行反应时有氢解反应伴随发生。催化剂上金属含量越高、还原温度升高和还原时间延长,氢解反应越明显;较高的进料空速及较高的氢分压有助于抑制氢解反应的发生。     

Studies on oxidative dehydrogenation of n-butane on bismuth molybdate on alumina

Oslefins and diolefins are important intermediates in the petrochemical industry and the future promises a further substantial increase in demand. While several catalysts have been formulated in the past for the abstraction of hydrogen from butenes and propylene, these catalysts are inefficient in the abstraction of first hydrogen from butane. Bismuth molybdates (β and γ-phases) containing iron oxide and supported on alumina are used as catalysts in the present investigation on the oxidative dehydrogenation of n-butane. Effects of catalyst content, temperature and oxygen: n-butane ratio on conversion and selectivity to butadiene and (C₄H₈ + C₄H₆) are studied in the following ranges of experimental conditions: β-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 3–9; γ-bismuth molybdate/100 mol support I(K), 5-20; temperature, 400–500°C; O₂: butane ratio, 0.6:1.7.     

Micro-viscometer based on electrowetting on dielectric

A viscometer used to measure the viscosity of 10 μl of a liquid, must be miniaturized down, and the liquid velocity gradient in the channel used to determine the viscosity coefficient. Two major factors that affect the liquid velocity are the mechanical forces exerted by the mechanical motors and electromagnetic forces. In this study, electrowetting on dielectric (EWOD) is adopted to drive liquids. Variously sized electrodes on a chip, and two shapes of channel are employed to measure the velocity gradient to determine the viscosity coefficient. The device is fabricated by microelectromechanical system (MEMS) technology. The dielectric layer used in EWOD has a high dielectric constant, BST (Ba_0.7Sr_0.3TiO₃), to reduce the required applied voltage; its surface is coated with hydrophobic polymer, polytetrafluoro-ethylene (PTFE, Teflon^® AF DuPont). Experimental results demonstrate that liquids can be pulled at 660 μm/s in linear channels by applying a voltage of 15 V.     

表面活性剂对钙指示剂影响的研究

由于钙指示剂（又称NN指示剂）的水溶液不稳定,通常将其配制成固体指示剂使用,但是存在着生成的络合物不够稳定、终点变色不敏锐、准确度不高等问题。研究了固体钙指示剂的最佳使用条件,以及表面活性剂对钙指示剂稳定性、灵敏度的影响等问题。实验结果表明：固体钙指示剂的最佳配比是钙指示剂与氯化钠的质量比为1∶100、液体钙指示剂中钙指示剂-十二烷基硫酸钠,以及钙指示剂-乳化剂OP-10-苦味酸效果最佳,终点变色更加敏锐,精密度以及准确度都有显著提高,体系稳定性好。     

漆酶用于木质纤维板结合的研究

研究了温度和pH值对漆酶酶活以及漆酶处理纤维压制纤维板性能的影响。结果表明,pH较低、温度较高时漆酶酶活较高,压制的纤维板强度性能较好。但温度太高(60～80℃),延长加热时间,漆酶稳定性变差,酶活明显降低,压制纤维板的强度下降。     

工艺参数对沉降斑影响的实验研究

采用实验方法考察工艺参数对沉降斑的影响。基于一个带凸台的平板模具,采用L27(313)正交矩阵进行实验,研究了几何尺寸、熔体温度、注射时间、保压压力及保压时间对厚度突变处沉降斑形成的影响,同时还考虑了熔体温度和注射时间以及保压压力和注射时间之间的交互作用影响;通过性噪比分析和F检验优化成型工艺条件并对工艺参数的影响进行显著性分析。结果表明,对于厚度突变的平板制品,厚度突变的程度对其沉降斑形成的影响最大,其次为熔体温度,保压压力,保压时间等;采取减小厚度变化,降低熔体温度或增加保压压力和保压时间等措施,可以减小厚度突变处沉降斑,从而减少其对外观质量的影响;因素之间的交互作用对制品沉降斑的形成有一定的影响,熔体温度B和注射时间C之间的交互作用影响较为明显,而保压压力D和注射时间C之间的交互作用对该质量指标的影响最小,可以并入误差。     

株洲化工集团管理改革经验探讨

探讨了株化集团在企业管理及改革等方面的经验。该公司为适应市场经济的变革制订了科学的发展规划、思路和目标;确定了目标管理实施方案和各项制度;强化销售工作和质量管理,加大科技投入,加强科技创新活动;理顺各种关系,做好各项有关工作,使企业的经济效益和对社会的贡献逐年增大。     

基于四氢呋喃聚醚聚氨酯弹性体力学性能的研究

以四氢呋喃聚醚（PTMG）、二异氰酸酯（TDI、或MDI）和扩链剂（MOCA、或BDO）为原料,制备了浇注型和热塑型聚氨酯弹性体。研究了预聚体的NCO基质量份、PTMG的分子量和硬段质量份数对PU弹性体力学性能的影响。结果表明：PU弹性体的硬度和模量随NCO含量和硬段质量份数增加而增加。逐渐提高PTMG的分子量,PU弹性 的拉伸强度降低,而拉断伸长率增加。2000分子量的PTMG－PU弹性体的冲击弹性比1000分子量的PTMG－PU好。     

轮胎滑水特性的CFD分析

以205/50R16子午线轮胎为研究对象,建立带有纵向花纹沟的轮胎有限元模型(FEM)和计算流体动力学(CFD)模型。基于流固耦合的FEM模拟轮胎滑水产生的过程,采用重整规化群和流体体积组分方法的CFD模型得到轮胎接地区域内的水膜流场分布。两种模型计算结果对比表明,CFD模型能够用来分析胎面微花纹沟内流体流动特性。随着水膜厚度的增大,轮胎受到的流体压力也变大,容易出现滑水现象。