高频等离子体化学气相沉积法制氮化硅的化学平衡计算

基于Ｇｉｂｂｓ自由能最小原理，开发了热力学通用程序，分析了以Ａｒ为载气、ＳｉＣｌ４和ＮＨ３为原料、在高频等离子体化学气相沉积反应器中制备Ｓｉ３Ｎ４超细粉的化学热力学过程得到了在典型条件下系统的主要组成，分析了温度、反应物浓度对平衡组成的影响通过热力学模拟，发现当ＳｉＣｌ４进料口在前，ＮＨ３进料口在后，且两个进料口均在高频等离子体尾焰处时，经脱ＮＨ４Ｃｌ的产物中氮含量较高，而反应物ＮＨ３与ＳｉＣｌ４的比例以（６～８）：１为好     

非流态化流体—颗粒流

本文应用多相流理论与颗粒介质力学研究非流态化流体—颗粒两相流动力学。建立了一系列动力学方程式,将流体压力、颗粒间接触压力、床层空隙率与颗粒和流体的性质、床的几何结构、操作条件相关联。这些方程的计算结果与大量实验数据相吻合。本文还归纳了垂直非流态化两相流的十三种操作状态,绘制了垂直移动床流体颗粒流动相图,定量地指明了各种操作状态存在的条件及其相互关系,并对理想料封状态进行了重点讨论。     

负压差移动床立管料斗中散体颗粒流动特征Ⅰ流区研究

通过对负压差移动床立管料斗中的散体颗粒流动状态的观察，结合散体颗粒通过料斗的平均质量流率和压力波动信号分析，将散体颗粒流动分成压力控制区、气泡控制区、气栓控制区以及悬料区，并分析了孔口直径、料斗的半锥角和物料特性对流区的影响，给出流区划分界限。     

负压差立管中散体颗粒循环量突变对动态拱宽度的影响

以预测静态拱宽度模型为基础，结合立管中气固之间相互作用特征，推导出散体颗粒循环量突变对料斗中形成的动态拱宽度影响的理论模型．利用散体颗粒在无压差条件下通过孔口流落来模拟其循环量突变，实验证明模型可以预测立管中散体颗粒循环量突变时料斗中动态拱宽度，指出了今后工作的主要方向．     

H_2 H_2O还原法制备超细金属磁记录粉

采用Ｈ２＋Ｈ２Ｏ还原法，通过控制Ｈ２Ｏ／Ｈ２比可改善粉体晶粒链状结构的晶间界面结构，采用ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＶＳＭ等方法测试粉体的晶体结构、粒子形貌和磁性能．结果为金属磁粉的矫顽力提高；粒子形状均匀，表面平滑，毛刺少；４６０℃时Ｈ２＋Ｈ２Ｏ还原金属磁粉的矫顽力为１５２０Ｏｅ，比传统氢还原工艺矫顽力１４４０Ｏｅ提高５．６％．采用流化床反应器，具有温度均匀，气固接触充分，可防止颗粒烧结等优点，工业应用前景广阔．     

流态化技术与计算机模拟

流态化技术作为一门新的化工学科已有60年的发展史.流态化技术已被广泛应用于煤的气化和燃烧、石油的催化裂化、矿物的焙烧、颗粒物料的制备、生物质的加工等过程工业.气泡、颗粒聚团(絮团)、液滴的存在及其尺寸和浓度的不均匀分布足聚式流态化床内部结构的特征.这种不均匀结构大大降低了流态化床中气、液、固相间的接触效率.聚式流态化的散式化,流态化床结构的理论预测和优化调控,流态化床中流动、传递和化学反应的计算机模拟是当前流态化技术研究的热点课题.由于计算机的帮助,流态化技术进入了一个高速发展的阶段.流态化技术的研究方法需由单一的实验研究改变为实验研究、理论分析和计算机模拟二三者相结合.计算机模拟将成为流态化床结构预测与优化调控以及流态化床设备放大的有力手段.     

ZnO/Al2O3复合纳米颗粒的制备与表征

以硫酸锌和氢氧化钠为原料,采用直接沉淀法制备了纳米氧化锌,并用硫酸铝水解生成的三氧化铝对钠米氧化锌进行了表面改性,并采用IR、TEM、SEM、XRD等手段对改性前后的粉体进行表征研究.TEM和SEM分析结果表明,改性后粉体颗粒的粒径小、团聚现象减轻.此外,进行了粉体的光催化降解甲基橙的实验研究.实验结果表明,改性后ZnO粉体的光催化活性明显下降,这进一步证明了纳米氧化锌颗粒表面存在三氧化二铝的包覆层.     

不同起始形貌气泡在磁性液体中上升的实验与数值分析

研究了气泡在磁性液体中的上升过程.用VOF方法追踪了气泡的自由界面,并预测了气泡的变形.考虑了磁场强度对不同起始形貌的气泡的影响,并且发现气泡的最终形貌受磁场强度的影响,当磁场强度较弱时,动力学压力占主导,使气泡变扁,当磁场强度强时,磁性压力占主导,使气泡变圆.当磁场较弱时,起始形貌对气泡的最终形态有影响.     

突扩管中磁性流体二维流动的模拟

数学模拟可以用来预测流体在突扩管中的流动并更好使用和优化产品制造。使用Herschel-Bulkley(H-B)作为本构方程。在没有磁场的条件下,通过改变参数,我们获得了不同磁性流体的流动过程并分析了回流区长度与参数之间的关系。     

Honeycomb Monolith微反应器中NH3还原NOx的一维数学模型

综述了最近燃料气中NOx和SOx的脱除,为了达到最好的设计和操作条件,对Honeycomb Monolith微反应器中进行了模拟,使用数学模型对一种壁面上涂有催化剂的方形HMMR管道进行了脱除NOx和SOx的模拟,并研究了质量和能量的传递问题。气相的一维方程是属于一阶常微分方程,本论文采用了四阶Runge-Kutta方法进行了数值求解。催化相方程属于一维二阶常微分方程,采用数值逼近法对其进行了求解,采用面向对象的C 对其进行了编程求解。在模拟中改变了HMMR反应器的操作条件,研究了气相中的温度和浓度的分布以及催化剂层的温度剃度和浓度的分布。