Plasma-nitriding of tantalum at relatively low temperature

The combined quadratic orthogonal regression method of experiment design was employed to explore the effectsof process parameters of plasma nitriding of tantalum such as total pressure, temperature and original hydrogen molar frac-tion on the hardness, roughness and structure of nitriding surfaces. The regression equations of hardness, roughness andstructure were given according to the results of regression and statistic analysis. And the diffusion activation energy of ni-trogen in tantalum on plasma nitriding conditions was calculated according to the experimental data of hardness ofplasma-nitriding of tantalum vs time and temperature. The diffusion activation energy calculated belongs to (155.49±10.51)kJ/mol(783-983K).     

H2-O2燃料电池催化剂的研制与活性评估

以CuCl2*6H2O和FeCl3*6H2O为原料,通过沉淀法制备经典的尖晶石型CuxFe3-xO4物质,并作为H2-O2燃料电池的催化剂.通过实验方法测出不同铜铁比催化剂在不同温度下的反应速率常数,分别得出活化能.由活化能的最小值得到Cu和Fe的最佳物质的量之比.     

粉煤灰火山灰反应动力学的研究

用酸溶法测定了粉煤灰－Ca(OH)2-H20系统中粉灰的化学未溶量，据此建立了低钙粉煤灰的火山灰反应动力学模型，并得出粉煤灰的反应速率常数和表观活化能等动力学参数。结果表明，所用的几种低粉煤灰的火山灰反应都符合一级反应动力学模型，其表观活化能料可作为评价相应反应性的1个指标；在常温下，I分选灰试样的反应速率常数不如Ⅱ级磨细灰试样，但在高温（80℃）下，I级分选灰试样的反应速率常数则大于Ⅱ级磨细灰试样。     

ZrO2,Y2O3,Nd2O3对镁铝硅系统玻璃析晶性能和硬度的影响

本文运用ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＩＲ等技术研究了ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｎｄ２Ｏ３对镁铝硅系统玻璃析晶性能和硬度的影响。研究表明，在本实验范围内ＺｒＯ２能降低玻璃的析晶活化能，有助于系统玻璃的析晶，而Ｙ２Ｏ３和Ｎｄ２Ｏ３增大玻璃的析晶活化能，不是该系统玻璃的有效晶核剂。ＺｒＯ２增加原玻璃的硬度，Ｙ２Ｏ３和Ｎｄ２Ｏ３则降低玻璃的硬度。     

Kooij方法预估固体火箭发动机中丁羟包覆层老化寿命

为了准确地预估固体火箭发动机中丁羟包覆层的贮存寿命,开展了50,60,70℃和80℃时的加速老化试验,用对数模型、幂函数模型和指数模型研究了丁羟包覆层的最大延伸率随贮存时间的变化。选取Kooij方程作为丁羟包覆层的老化模型,预估了试样的常温贮存寿命。结果表明,α=0.4时的幂函数模型能描述最大延伸率随时间的变化规律。所得老化反应的表观活化能约为29 kJ·mol~(-1),远小于60 kJ·mol~(-1),表示在50~80℃下进行的老化反应易于发生。以最大延伸率下降50%为失效准则,预估丁羟包覆层的常温贮存寿命为15.62年,能满足包覆层的老化性能要求。     

高能硝胺发射药流变性能研究

为了提高高能硝胺发射药工艺稳定性并为成型模具设计提供依据,利用毛细管流变仪研究了溶剂比、温度、硝化棉含氮量对硝胺发射药胶化物料流变性能的影响规律。通过对数据进行线性回归分析,得到了物料的非牛顿性指数n、粘流活化能△E_η。实验结果表明:物料流变性能呈现典型假塑性流体特征,随着剪切速率的增大,n值减小非牛顿性增强;表观粘度随着溶剂比增大、温度升高或含氮量的降低而降低。     

微米级铝颗粒热氧化特性

利用同步热分析技术,以10 K·min~(-1)的加热速率将3种微米铝粉从室温加热至1110℃,分析获得的热重-微商热重-差热分祈曲线,并通过Satava-Sestak积分法计算得到氧化反应的动力学参数及最可几机理函数;利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对不同阶段的氧化产物进行观察分析。结果表明,粒径越小的铝粉,越容易被氧化,其氧化程度也越深。微米铝粉的氧化过程可分为三个阶段:阶段Ⅰ,温度低于550℃,反应非常缓慢,Al颗粒表面的无定形氧化铝层缓慢生长;阶段Ⅱ,550~670℃,氧化层由无定形氧化铝向γ-Al_2O_3转变,新形成的γ-Al_2O_3层不能在Al颗粒表面形成一个连续完整的外壳,裸露的Al与氧气接触,因此在阶段Ⅱ开始时,氧化速率迅速增大,当γ-Al_2O_3层完全覆盖Al核后,氧化速率迅速降低;阶段Ⅲ,670~1110℃,在内部熔融态Al受热体积膨胀及氧化铝由γ-Al_2O_3向α-Al_2O_3转变引起表面积收缩的共同作用下,颗粒表面氧化壳层产生裂缝或破碎,活性Al释放,氧化反应非常剧烈,最终生成稳定的α-Al_2O_3。粒径越小的Al粉,其氧化反应的表观活化能越低,反应越容易进行;3种样品的热氧化反应均符合边界控制模型函数R3:G(α)=G(α)=1-(1-α)~(1/3),温度适用范围550~1110℃。     

亚氯酸钠氧化浸出黄铜矿研究

为了实现黄铜矿的高效浸出，研究了酸性条件下亚氯酸钠氧化浸出黄铜矿的适宜工艺条件，并进行了浸出动力学研究和浸出机理分析。结果表明，在亚氯酸钠与黄铜矿的物质的量之比为6、浸出液的pH=4、浸出温度为55 ℃、浸出时间为0.25 h时的铜浸出率为82.36%；亚氯酸钠在酸性条件下高效氧化浸出黄铜矿与亚氯酸钠能分解出氧化活性高的物质ClO₂、ClO^-₃和Cl₂有关；亚氯酸钠氧化浸出黄铜矿的过程由界面化学反应控制，活化能为42.69 kJ/mol。     

石硫合剂（LSSS）法浸金的电化学研究

对石硫合剂体系进行了电化学研究。通过对不同添加剂下的ＬＳＳＳ体系电位测定，比较了体系的稳定性，并验证了添加剂的作用机理；由实验测得的稳态极化曲线，求出了ＬＳＳＳ体系中金电极反应活化能为１６．８３５ＫＪ／ｍｏｌ，这表明ＬＳＳＳ溶金反应受扩散控制。