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本文在建立了自蔓延高温合成过程燃烧动力学模型的基础上 ,用数值计算和计算机模拟方法 ,对燃烧波特征及其变化规律进行分析模拟。结果表明 :随着参数条件的改变 ,自蔓延高温合成过程中燃烧波会出现各种时空有序的耗散结构。非线性动力学机理分析表明 ,体系中两个强烈耦合的非线性动力学过程是引起耗散结构的动力学原因。 相似文献
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自蔓延高温合成的理论与研究方法 总被引:1,自引:0,他引:1
本文综述了自蔓延高温合成燃烧波的结构和特征,燃烧速度和转化率的方程,各种SHS图式的边界判据,影响自蔓延高温合成的主要动力学因素,以及基本的实验方法 相似文献
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自蔓延高温合成的理论与研究方法 总被引:21,自引:0,他引:21
本文综述了自蔓延高温合成燃烧波的特征,燃烧速度和转化率的方程,各种SHS图式的边界据,影响自蔓延高温合成的主要动力学因素,以及基本的实验方法。 相似文献
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在材料的自蔓延高温合成(SHS)过程中,反应物与产物之间,各种结构层次(宏观、微观、晶体结构等)上的转变过程—结构宏观动力学,对材料制备具有决定意义。本文分别在宏观结构和微观结构两个层次上研究了Al-TiO_2自蔓延高温合成系统的结构宏观动力学。结果表明:在宏观结构上,随着样品尺寸加大,如工艺控制不当会出现三种主要的宏观结构缺陷:气孔增加,偏析加剧、宏观裂纹。材料的显微结构,是由燃烧波内一种非均匀网络状过渡组织转变而来的。 相似文献
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自蔓延高温合成(SHS)法的发展及应用 总被引:6,自引:0,他引:6
本文简介了自蔓延高温合成(SHS)法的优缺点、应用领域、发展历史及研究现状。系统地概述了其基础理论,介绍了绝热燃烧温度的算法与用途,燃烧模式与点火方法,燃烧波的绝热结构与燃烧速度,以及结构宏观动力学理论。归纳出5种技术形成及其应用情况。最后,对SHS法的发展方向及前景作了展望。 相似文献
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自蔓延高温合成技术(SHS)主要是利用外部提供的能量诱发,使高放热反应体系的局部发生化学反应,形成反应前沿燃烧波,此后化学反应在自身放出热量的支持下,继续向前行进,使临近的物料发生化学反应,原始坯料全部转化为生成物。功能梯度材料概念的提出,以及自蔓延高温合成技术的发展,为陶瓷。金属的连接提供了有效方法。介绍了功能材料燃烧连接技术,着重介绍了自蔓延高温燃烧合成方法与其在表面防护尤其在连接方面的应用. 相似文献
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Ti-C-xFe体系自蔓延高温合成及机理 总被引:5,自引:0,他引:5
采用自蔓延高温合成新技术合成TiC/Fe复合材料,研究了原料组份、粒度对合成过程及产物特征的影响。探讨了燃烧反应及结构形成机理。结果表明,随Fe含量的增大,燃烧合成温度降低,合成TiC粒度变细,燃烧波速度在Fe含量为10%(质量分数)时出现极大值。与碳黑作碳源对比,细粒石墨在反应合成过程中表现出更大的活性。用铜楔块燃烧波淬息法研究了合成过程。整个合成过程经历了金属的熔融、碳向熔融体中的溶解扩散、大团聚的形成、小的TiCx颗粒生长及TiC长大等阶段。 相似文献
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研究了废旧阴极射线管(CRT)玻璃高温自蔓延技术制备纳米PbO的基本过程和规律,考察了Fe2O3-Mg-CRT自蔓延体系的最高燃烧温度及燃烧波传播速率,探索了不同CRT玻璃配比对铅提取率、物相组成以及微观形貌的影响,分析了高温自蔓延反应过程中铅的挥发及纳米晶化规律,并对CRT高温自蔓延反应过程中的热力学机理和铅的挥发机制进行了初步研究.实验结果表明,随着CRT玻璃加入量的增加,高温自蔓延反应的最高燃烧温度、燃烧波传播速率和产物纳米PbO颗粒的团聚程度均呈减小的趋势.当CRT玻璃加入量为40wt%,CRT中铅的回收率约为93%,产物为球状的PbO纳米颗粒,粒径40~50 nm.本研究可以为CRT高温自蔓延处理技术的工业化应用提供一定的理论依据和数据基础. 相似文献
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原料组份、粒度对Ti-C-Fe体系自蔓延高温合成的影响 总被引:19,自引:0,他引:19
本文探讨了Fe含量、碳源及Ti、C颗粒大小对Ti-C-Fe体系自蔓延高温合成过程及产物结构特征的影响.结果表明:Fe含量增高,燃烧温度降低,产物颗粒变细,而燃烧波速度在10wt%Fe时出现极大值,反映了Fe液相的作用.石墨作碳源燃烧合成的TiC更接近于化学计量的TiC,且TiC颗粒较粗,燃烧温度、燃烧波速度均较高,反映了碳源结构差异对燃烧合成的影响.Ti、C颗粒越细,越有利燃烧反应合成.随着Fe含量增高,Ti-C-Fe体系燃烧方式由稳态变为振荡式及螺旋式燃烧.Fe含量>60wt%;反应则不能自持. 相似文献
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位于美国俄亥俄州克利夫兰的美国国家宇航局(NASA)John H.Glenn研究中心研制出一种自蔓延高温燃烧合成法,自蔓延高温燃烧合成是多孔磷酸钙及其相关化合物生产方法的基础。这些材料制成网状作为与骨骼兼容的外科植入体。 相似文献
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TiC/Fe体系自蔓延高温合成过程中金属相Fe的作用 总被引:1,自引:0,他引:1
本文探讨了金属相Fe的含量变化对TiC/Fe体系自蔓延高温合成的影响。随着Fe含量的增高,燃烧温度降低,在Fe为30~35wt%时出现一个温度平台,对应着Fe的熔融。燃烧波速度在Fe为10wt%时出现极大值,反映SHS过程中Fe液相的作用。Fe含量增高,体系的燃烧模式由稳态燃烧转变为振荡式和螺旋式燃烧,当Fe>60wt%时,体系燃烧反应则不能自持。合成产物中TiC粒度随着Fe含量增高而变细,反映了燃烧温度和铁液相对TiC粒子生长的联合作用。 相似文献
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介绍了三元层状化合物Ti3SiC2的结构、各种性能特征及其常用的制备方法,包括CVD法、自蔓延高温合成法摘要和热压烧结成型法等。论述了三元层状Ti3SiC2材料的抗高温氧化及氧化动力学规律,以及在高温熔盐体系下的腐蚀动力学规律。 相似文献
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高压氮气中自蔓延燃烧合成氮化钛 总被引:1,自引:0,他引:1
利用钛粉在高压氮气中的自蔓延燃烧合成(SHS),制备了含氮量较高的TiN,研究了反应物的松装密度、氮气压的改变与稀释剂的加入对燃烧波蔓延速率和产物转化率的影响,还观察到燃烧方式的改变。 相似文献