ZrO2-SiO2复合涂层/三维碳纤维编织体材料的氧化动力学研究

采用溶胶-浸渍法,在三维碳纤维编织体(简称:RB)的纤维表面涂覆ZrO2-SiO2复合涂层,通过XRD、SEM、等温氧化失重和非等温TG-DSC等手段研究了制备方法对涂层完整性的影响,并对涂层/编织体材料(简称:CB)氧化反应的动力学进行了系统研究。结果表明:采用该方法所得到的涂层均匀完整,与纤维表面结合良好,能显著提高编织体材料的抗氧化性能;等温条件下,材料失重低于70%时,其失重率与氧化时间呈线性关系,反应速率常数随温度的升高而增大,材料失重高于70%时,其失重率与氧化时间呈抛物线关系;非等温条件下,材料的氧化过程呈现自催化特征。     

多升温速率法研究SiO2涂层/三维碳纤维编织体材料的微观氧化特征和机理

采用热重分析中的多升温速率法,从微观角度对SiO2涂层/三维碳纤维编织体材料氧化反应的特征和机理进行了系统研究。结果表明:非等温条件下,材料的氧化过程呈现自催化特征。材料的氧化失重过程是一个复杂过程,首先为化学反应控制(转化率α≤10%),反应的活化能为138.619kJmol-1;随失重的增加(α≤55%),逐渐变为化学反应和气体扩散共同控制,其活化能的最小值为54.524kJmol-1;当α>55%,随失重的增加,化学反应对总反应速率的影响逐渐增大,活化能逐渐增加。最后通过对材料微分热重曲线重叠峰的解析研究了升温速率对涂层/编织体材料热氧化稳定性的影响。     

用连串反应表征沥青纤维的氧化动力学

沥青纤维在不熔化过程中,同时伴着氧的增加和脱除,含氧量的变化又会体现在沥青纤维的增重及失重上。使用热重分析仪(TG)研究沥青纤维在空气中的热氧化行为,考察了从120℃升温到410℃的质量变化,以及分别在230和290℃恒温过程中的质量变化。将氧化过程中含氧官能团的生成和脱除视为同时发生的两个连串反应,用连串反应动力学模拟计算了氧化过程中的纤维重量变化并计算了反应速率常数。结果表明:氧化和脱氧反应均为一级反应,用连串反应可以很好地拟合沥青纤维的氧化增重过程。用恒速升温的非等温动力学可以分别计算出氧化反应和脱氧反应的频率因子和活化能,并据此可以计算不同温度下两种反应的表观速率常数随温度的变化。低温时氧化反应速率常数k1明显大于脱氧反应速率常数k2,随着温度的升高,k1和k2均增大,但k2增加的速率k1,达到290℃时k1和k2相等,290℃后k2k1,与实验结果先增重后失重相吻合。同样用连串反应动力学模拟了恒温过程中纤维的质量变化,也具有很好的拟合度,但所得到的反应速率常数k1和k2与恒速升温反应相比明显要小,并对其原因进行了分析。     

316 L奥氏体不锈钢纤维高温氧化研究

利用失重法对316 L奥氏体不锈钢纤维的高温氧化动力学进行了研究,通过对氧化动力学曲线的分析可以得出:700℃时因氧化反应动力学曲线一直呈上升趋势,直至120 h后曲线开始平缓;900～1 000 ℃时氧化到一定阶段后,因氧化物(MoO3、Cr2O3等)的挥发均呈现一个下降趋势,之后氧化达到饱和状态基本不再变化;且达到饱和的时间随温度升高而减少.扫描电镜对高温氧化后的形貌观察发现700℃时碳化物(Cr23C6)大量析出,900℃下氧化后纤维表面呈密集颗粒状,温度再升高至1 000℃后,由于颗粒周围基体的氧化和氧化物的挥发,颗粒掉落严重.     

炭/炭复合材料表面熔盐反应制备TiC涂层及其性能研究

利用熔盐反应法在由NaCl和KCl组成的混合盐体系中成功地在炭/炭复合材料表面制备出TiC涂层。使用XRD和SEM等方法对涂层的晶相组成和微观形貌进行了分析和观察。研究了涂层试样从室温到1 200℃范围内的氧化行为以及在800℃静态空气中的氧化失重情况。结果表明:在850~950℃内能够在炭/炭复合材料表面制备TiC涂层,在950℃制备的TiC涂层中还含有AlCTi2。随着反应温度的升高,涂层的厚度增加,涂层颗粒尺寸增大。在950℃保温6 h制备的涂层完整均匀,与基体的结合良好,但是在局部区域仍有微小的裂纹存在。高温生成的AlCTi2在一定程度上提高了涂层试样的抗氧化性,涂层后炭/炭复合材料的起始氧化失重温度从原来的450℃升高到800℃左右,氧化12 h的失重率为5.09%。     

CH4-CO2重整反应过程中炭催化剂失重特性

在反应温度950～1 200℃,升温速度20℃/min的实验条件下,用热重分析仪对炭催化剂作用下CO2气化和CH4-CO2重整过程中炭催化剂失重进行了研究.结果表明,在炭催化剂-CO2气化过程中,随着CO2流量的增加和反应温度的提高,炭催化剂的失重率明显增加,CO2流量和反应温度是造成炭催化剂失重的重要原因.在炭催化CH4-CO2重整过程中,随着CO2/CH4比值的增加炭催化剂质量先增加后减少,表明炭催化剂的失重率可以通过CO2/CH4来调节;而随反应温度升高,炭催化剂质量变化表现为低温(<1 100℃)单阶段和高温(>1100℃)双阶段两种类型.即在反应温度低于1 100℃时,炭催化剂失重反应主要由化学反应过程控制,CH4裂解碳沉积和CO2的气化消碳很快达到平衡,炭催化剂失重宏观上表现为维持恒定的单一阶段;当反应温度高于1 100℃后,炭催化剂的失重表现为双阶段,开始的第一阶段,主要受化学反应过程控制.炭催化剂急剧失重,然后逐步过渡到扩散过程控制的第二阶段,失重率逐渐趋于平缓;炭催化CH4-CO2重整过程中,反应温度和CO2/CH4比是导致炭催化剂失重的主要因素.     

热压ZTM／SiCp陶瓷复合材料活性氧化的初步研究

研究了在氧含量较低的条件下，热压ＺＴＭ／ＳｉＣｐ陶瓷复合材料活性氧化的问题，结果显示；在活性氧化的过程中，材料表面的形貌随氧化温度的升高而变化，最终形成非保护的氧化膜；活性氧化程度随氧化温度的升高而加剧，造成材料内部结构的损伤，使材料的力学性能大幅度下降。     

基于因素分析的C/SiC复合材料氧化动力学模拟

用因素分析法对C/SiC复合材料在氧气气氛下的氧化相对质量变化曲线进行了分析,确定了在不同温度区间内影响其相对质量变化的控制因素:在温度θ<700℃时复合材料的氧化速率由碳氧反应控制,属线性机制;随温度的升高,氧气通过涂层微裂纹的扩散将控制复合材料的氧化速率,属抛物线性机制;在温度θ>1000℃时,微裂纹逐步封闭,氧气通过SiO2生成层的扩散以及涂层表面的氧化将分别成为影响复合材料氧化速率的控制因素。在此基础上,建立了描述复合材料氧化过程的动力学模型。     

磷酸二氢铵对聚丙烯腈纤维预氧化程度及热稳定性的影响

聚丙烯腈(PAN)纤维的预氧化过程是PAN基炭纤维生产中最耗能耗时的阶段。为了加快PAN纤维的预氧化过程,提高PAN纤维的预氧化程度,采用非金属化合物磷酸二氢铵(NH_4H_2PO_4)对PAN纤维进行改性,探讨了磷酸二氢铵对PAN纤维化学结构和热性能的影响。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)分析得到,PAN纤维的预氧化程度随着预氧化温度和试验设定的NH_4H_2PO_4浓度范围内升高而升高。与未改性PAN纤维相比,相同温度下,改性PAN纤维环化度更高,在180℃和200℃低温条件下更为明显,240℃及260℃的促进效果一般,另外改性PAN纤维在240℃可提前完成环化反应。热重(TGA)结果表明,NH4H2PO4受热分解产生的磷酸与羟基反应导致分子链交联,能降低预氧化过程中的热失重,提高热稳定性。     

木屑颗粒热解过程动力学计算及热解气体分析

以CO_2和干空气为动态气氛,在10,20,30℃/min三种升温速率下进行热重实验,研究了气氛对压缩木屑颗粒热解反应的影响,用Netzsch Thermokinetics 3软件确定了失重曲线第2失重阶段的反应级数,用Coats-Redfern积分法计算了第2失重阶段的动力学参数,用气相色谱分析了放大实验在升温速率10℃/min下产生的热解气体成分.结果表明,在CO_2和干空气气氛下,随温度升高,木屑颗粒均出现3个失重阶段,第2阶段的失重分别为65.97%和56.31%,热解反应级数分别为1.2和1.0,活化能分别为117.73和87.4 k J/mol,指前因子分别为5.8′106和1.1×10~4 min~(-1).与空气气氛相比,CO_2气氛下裂解气中CH_4产量相对较低,而H_2和CO产量较高.     

乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水的治理技术

乙烯酮(双乙烯酮)是十分重要的化工中间体,其下游产品较多。江苏某化工厂开发生产乙烯酮(双乙烯酮)下游产品三十多个,年生产规模三万多吨,是国内以乙烯酮(双乙烯酮)为中间体生产精细化学品的综合骨干企业。针对乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水特点,该厂结合企业实际,开展了产品优化,结构调整,清洁生产,资源循环利用,节水降耗等工作,从源头削减了污染物的生产。同时投资二千多万元新建预处理装置三套,6000m3/d废水生化处理装置一套,使全厂乙烯酮(双乙烯酮)下游产品的废水得到了有效的治理。     

Semi-empirical equation of state of metals. Equation of state of aluminum

A semi-empirical equation of state for metals is described. Its capabilities are demonstrated by the example of the equation of state for aluminum. New experimental data are presented on the location of the isentrope of aluminum for unloading from the state at p = 229.71 GPa on the shock adiabat to an aerogel (SiO₂) of density 0.08 g/cm³. __________ Translated from Fizika Goreniya i Vzryva, Vol. 44, No. 2, pp. 61–75, March–April, 2008.     

水泥水化热测定方法综述

水泥水化热是中、低热水泥和核电工程用水泥的一项关键的技术指标。全球范围内测定水泥水化热的方法有溶解法、直接法/半绝热法、等温传导量热法三种。本文总结了中、美、欧相关方法标准,对其测试原理、仪器设备、试验过程等方面进行了比对,并对其在领域的应用做了简单的概括。     

Calorimetric and Computational Study of Enthalpy of Formation of Diperoxide of Cyclohexanone

A thermochemical rather simple experimental technique is applied to determine the enthalpy of formation of Diperoxide of ciclohexanone. The study is complemented with suitable theoretical calculations at the semiempirical and ab initio levels. A particular satisfactory agreement between both ways is found for the ab initio calculation at the 6–311G basis This set level. Some possible extensions of the present procedure are pointed out.     

气化给煤系统故障分析

气化给煤装置自投运以来,出现了气化煤仓堵煤、称重给煤机输送皮带因跑偏而损伤以及清扫装置故障频繁等问题,多次造成气化系统减负荷运行。通过对出现的各种问题进行分析,找到了产生这些问题的原因,并有针对性地采用配煤和改进清扫链等措施,使出现的问题得到了极大的改善。     

几种乙炔加压设备性能的比较

阐述并比较了几种加压设备在乙炔加压清净过程中的性能和特点。     

醋酸纤维素取代基分布与性质的关系

分析了以吡啶为溶剂的醋酸纤维素的13C-NMR核磁共振谱,得出了三种不同位置羟基的取代度。结合X—射线和DSC分析,初步说明具有相同取代度但未经水解和经过水解的醋酸纤维素(CA) 性质上的差异是由于三个羟基上的取代度分布不同及消晶程度差异所致。     

Generalization of vdW type of equations of state

1 INTRODUCTIONBecause of importance of equations of state (EOS)in science and industry,hundreds forms of EOS havebeen presented since latter 19th century.It seems impossible to develop a general equation covering vari-ous kinds of EOS.But for cubic EOS,several generalequations have been reported already. Martin presented the first general equation whichis following p=RT/V-α(T)/(υ β)(υ γ) δ(T)/υ(υ β)(υ γ) (1) Kumar et a1.presented an equation called the most general form of a density-cubic or, alterna tively,volume-cubic mathematical equation,the form of which is as follows     

三种煤样燃烧热的测定

本文通过三个厂家提供的三种煤样燃烧热的测定,由测定结果综合得出3号煤样燃烧最完全、燃烧热也最大,是三个煤样中最好的一种。     

我国聚碳酸酯工业发展概况

介绍我国聚碳酸酯生产能力和消费需求,对聚碳酸酯在信息工业中的应用作了简短介绍