氧化镁的铝热还原——Ⅱ.Al-MgO-CaO.系的镁蒸气压

用载流法测定了煅烧白云石与铝反应的镁平衡蒸气压。在886～1035℃温度范围内反应系按下列平衡式进行:12 CaO(固)+21 MgO(固)+14 Al(液)=12 CaO·7 Al_2O_3(固)+21Mg(气)而且测得的镁平衡蒸气压可用下列方程式表示:log P=-(8754/T)+8.462 毫米汞柱     

氧化镁的铝热还原Ⅰ.Al-MgO系的镁蒸汽压

用载流法测定了氧化鎂与鋁反应的平衡鎂蒸汽压。在850～1150℃温度范圍內测得的結果可用如下方程式表示:log P毫米汞柱=-9617/T 8.93 根据X射线衍射分析結果,这一反应系按如下的平衡式进行:4MgO(固) 2Al(液)=MgAl_2O_4(固) 3Mg(液)     

氧化镁的硅热还原及硅铁活度

用硅热法还原氧化鎂时,系将煅燒白云石与高品位硅铁放在抽成真空的鋼罐內,于1150～1200℃下进行反应。可以設想,定会发生下列反应: MgO+CaO+1/2Si(Fe)=Mg(气)+1/2Ca_2SiO_4+Fe其平衡常数是: K=P_(Mg)·(a_(Ca2SiO4))~(1/2)/a_(MgO)·a_(CaO)·(a_(Si))~(1/2) 庫巴謝夫斯基(Kubaschewski)和伊凡斯(Evans)根据参加反应物質的热力学数据,     

EFFECT OF SLAG COMPOSITION ON Mg, Al OR Ti CONTENT IN Ni-BASE SUPERALLOY DURING ESR

本文研究了Ni基高温合金电渣重熔CaF_2-MgO-Al_2O_3-CaO-0.5mol％TiO_2渣系成分对合金中Mg,Al,Ti含量的影响规律。当渣池温度为1690±10℃时,在0.10≤N_(MgO)≤0.25,0.05≤N_(Al_2O_3)≤0.21,0.05≤N_(CaO)≤0.15范围,建立了以下函数关系。 [Mg]=0.881[Al]_0~(0.641)N_(MgO)~(4.114-2.835N_(CaO)+1.077InN_(Al_2O_3))N_(Al_2O_3)~(1.282),wt-％ [Al]=[Al]_0-(0.19+0.804N_(CaO)~(0.454)-1.70N_(Al_2O_3))vA/45.36V,wt-％ [Ti]与N_(MgO),N_(Al_2O_3)变化无关,它随N_(CaO)增加而略增。     

THE CHLORINATION EQUILIBRIUM OF COBALT SESQUIOXIDE

报道了用循环法研究氧化钴氯化反应平衡的结果。在673—923°K之间,测得反应: Co_3O_4(固)+3Cl_2(气)=3CoCl_2(固)+2O_2(气)的平衡常数及标准自由能对温度的关系式为:两项式:logK_p-(404/T)-0.304, ΔG_T~O=-1850+1.39T。或者,三项式:logK_p=(4509/T)+12.28logT-41.13, ΔG_T~O=-20630-56.2TlogT+188.2T。 对上述结果与文献报道进行了评述比较,说明了本文作者数据的准确性。     

氧化鈷氯化反应平衡研究

报道了用循环法研究氧化钴氯化反应平衡的结果。在673—923°K之间,测得反应: Co_3O_4(固)+3Cl_2(气)=3CoCl_2(固)+2O_2(气)的平衡常数及标准自由能对温度的关系式为:两项式:logK_p-(404/T)-0.304, ΔG_T~O=-1850+1.39T。或者,三项式:logK_p=(4509/T)+12.28logT-41.13, ΔG_T~O=-20630-56.2TlogT+188.2T。对上述结果与文献报道进行了评述比较,说明了本文作者数据的准确性。     

DETERMINATION OF EQUILIBRIUM CONSTANT OF Ce-O OR Nd-O IN LIQUID IRON

自射线照相表明,铁液中的 Ce,Nd 与 MgO,CaO 坩埚均有明显的作用.在保证Ce,Nd 与坩埚充分作用以达到平衡的条件下,应用放射性同位素~(141)Ce,~(147)Nd 及有机电解液电解法测定了铁液中溶解之 Ce,Nd 含量.用 ZrO_2(MgO)管组成的固体电解质电池测定了铁液中溶解氧的活度.计算出1550—1650℃范围内 Ce-O,Nd-O 平衡常数.对于反应 Ce_2O_(3(s))=2[Ce]+3[O]△G*_(Ce_2O_3)451150-161.68TlgK_(Ce_2O_3)=-(98611)/T+35.34对于反应 Nd_2O_3=2[Nd]+3[O]△G*_(Nd_2O_3)=375010-123.7TlgK_(Nd_2O_3)=-(81970)/T+27.04Nd 溶解于铁液的标准自由能 Nd(1)=[Nd]_(1%)△G*_(Nd)=19790-30.40Tlgγ*_(Nd)=(4326.1)/T-4.154     

Interfacial structure and mechanical property of Al2O3 and Invar brazed joint

This paper introduces a brazing process between Al_2O_3 ceramic and Invar alloy.Al_2O_3 can be brazed with Invar effectively.The interfacial structure of Al_2O_3/Invar joint can be expressed as:Invar/Ag(s,s)+Cu(s,s)+Fe_2Ti(zone Ⅰ)/Ag(s,s)+Cu(s,s)+Fe_2Ti+NiTi+Cu_3Ti(zone Ⅱ)/Ag(s,s)+Cu(s,s)+Cu_2Ti+Al(s,s)+TiC+TiO(zone Ⅲ)/Al_2O_3.The maximum shear strength of 139 MPa was measured for as-brazed Al_2O_3/Invar joint brazed at 850℃ for 25 min or 900℃ for 15 min.     

THE CHLORINATION EQUILIBRIUM OF CUPRIC OXIDE

用循环法研究了氧化铜氯化反应平衡.在300—450℃范围内,发现该反应分两个阶段进行,得到如下结果: 2CuO(固)+C1_2(气)=Cu_2OCl_2(固)+1/2O_2(气) logK_p~Ⅰ=(3061/T)-2.228, ΔG_Ⅰ~O=-14010+10.20T。 Cu_2OCl_2(固)+Cl_2(气)=2CuCl_2(固)+1/2O_2(气), logK_p~Ⅱ=(2370/T)-1.90, ΔG_Ⅱ~O=-10850+8.69T。 对中间化合物(Cu_2OCl_2)的物理性质,进行了某些探讨,并计算了中间化合物卽氯氧化铜在所研究的温度范围内的平均生成焓约为-84,900卡/克分子;平均生成熵约为-51.23卡/度·克分子。     

氧化銅氯化反应平衡研究

用循环法研究了氧化铜氯化反应平衡.在300—450℃范围内,发现该反应分两个阶段进行,得到如下结果: 2CuO(固)+C1_2(气)=Cu_2OCl_2(固)+1/2O_2(气) logK_p~Ⅰ=(3061/T)-2.228, ΔG_Ⅰ~O=-14010+10.20T。Cu_2OCl_2(固)+Cl_2(气)=2CuCl_2(固)+1/2O_2(气), logK_p~Ⅱ=(2370/T)-1.90, ΔG_Ⅱ~O=-10850+8.69T。对中间化合物(Cu_2OCl_2)的物理性质,进行了某些探讨,并计算了中间化合物卽氯氧化铜在所研究的温度范围内的平均生成焓约为-84,900卡/克分子;平均生成熵约为-51.23卡/度·克分子。     

纯铁液中Ce-O,Nd-O平衡常数的测定

自射线照相表明,铁液中的 Ce,Nd 与 MgO,CaO 坩埚均有明显的作用.在保证Ce,Nd 与坩埚充分作用以达到平衡的条件下,应用放射性同位素~(141)Ce,~(147)Nd 及有机电解液电解法测定了铁液中溶解之 Ce,Nd 含量.用 ZrO_2(MgO)管组成的固体电解质电池测定了铁液中溶解氧的活度.计算出1550—1650℃范围内 Ce-O,Nd-O 平衡常数.对于反应 Ce_2O_(3(s))=2[Ce] 3[O]△G*_(Ce_2O_3)451150-161.68TlgK_(Ce_2O_3)=-(98611)/T 35.34对于反应 Nd_2O_3=2[Nd] 3[O]△G*_(Nd_2O_3)=375010-123.7TlgK_(Nd_2O_3)=-(81970)/T 27.04Nd 溶解于铁液的标准自由能 Nd(1)=[Nd]_(1%)△G*_(Nd)=19790-30.40Tlgγ*_(Nd)=(4326.1)/T-4.154     

Al_2O_3陶瓷与5A05铝合金的间接钎焊工艺

利用Al-Si-Mg钎料和自制工艺罩内置Mg粉方法,实现化学镀镍Al2O3陶瓷与5A05铝合金的真空钎焊连接,并分析保温时间及连接温度对接头界面结构和抗剪强度的影响。结果表明:连接温度570℃,保温时间15min为最佳工艺参数,此时接头界面结构为Al2O3/Ni(Ⅰ区)/Al3Ni2(Ⅱ区)/Al3Ni+Mg2Si(Ⅲ区)/α(Al)+Mg2Si(Ⅳ区)/5A05,接头的抗剪强度为25MPa。随着保温时间的延长,Ni层变薄,Al3Ni2组织的变化不大,Al3Ni+Mg2Si组织逐渐变宽,且呈分散趋势;当保温时间延长到50min时,Al3Ni+Mg2Si完全变成零乱的形状、大小不一的块状分布,且靠近5A05侧的Mg2Si消失。连接温度对界面组织结构的影响与保温时间的影响相似,接头断裂形式为脆性断裂。当接头的强度较低时,断裂发生在铝合金侧的α(Al)+Mg2Si附近;当接头的强度较高时,断裂发生在镀Ni层+界面区(Ⅱ区与Ⅲ区)。     

熔渣成分对电渣重熔Ni基高温合金中Mg,Al,Ti含量的影响

本文研究了Ni基高温合金电渣重熔CaF_2-MgO-Al_2O_3-CaO-0.5mol％TiO_2渣系成分对合金中Mg,Al,Ti含量的影响规律。当渣池温度为1690±10℃时,在0.10≤N_(MgO)≤0.25,0.05≤N_(Al_2O_3)≤0.21,0.05≤N_(CaO)≤0.15范围,建立了以下函数关系。 [Mg]=0.881[Al]_0~(0.641)N_(MgO)~(4.114-2.835N_(CaO) 1.077InN_(Al_2O_3))N_(Al_2O_3)~(1.282),wt-％ [Al]=[Al]_0-(0.19 0.804N_(CaO)~(0.454)-1.70N_(Al_2O_3))vA/45.36V,wt-％ [Ti]与N_(MgO),N_(Al_2O_3)变化无关,它随N_(CaO)增加而略增。     

EQUILIBRIA OF Ce-Al-O AND Nd-Al-O IN MOLTEN IRON

本工作应用放射性同位素技术和无水电解液电解法测定铁液中溶解态稀土的含量,用直接比色法分析和计算铁液中溶解态的Al含量,在稀土作用过的Al_2O_3坩埚内,使用ZrO_2(MgO)固体电解质浓差电池直接测定铁液中溶解态的氧活度。用外推法求得铁液中RE-Al-O平衡常数K_(REAlO_3)和相互作用系数e_(RE)~(Al)与温度的关系式。 对于CeAlO_(3(2))=[Ce]+[Al]+3[O]平衡反应 lgK_(CeAlO_3)=-37900/T+5.84 △G_(CeAlO_3)~0=173400-26.7T(cal/mol) e_(Ce)~(Al)=20500/T-13.53 对于NdAlO_(3(3))=[Nd]+[Al]+3[O]平衡反应 lgK_(NdAlO_3)=-24700/T+O.69 △G_(NdAlO_3)~0=113030-3.16T(cal/mol) e_(Nd)~(Al)=13500/T-9.33     

铁液中Ce-Al-O和Nd-Al-O平衡的研究

本工作应用放射性同位素技术和无水电解液电解法测定铁液中溶解态稀土的含量,用直接比色法分析和计算铁液中溶解态的Al含量,在稀土作用过的Al_2O_3坩埚内,使用ZrO_2(MgO)固体电解质浓差电池直接测定铁液中溶解态的氧活度。用外推法求得铁液中RE-Al-O平衡常数K_(REAlO_3)和相互作用系数e_(RE)~(Al)与温度的关系式。对于CeAlO_(3(2))=[Ce]+[Al]+3[O]平衡反应 lgK_(CeAlO_3)=-37900/T+5.84 △G_(CeAlO_3)~0=173400-26.7T(cal/mol) e_(Ce)~(Al)=20500/T-13.53 对于NdAlO_(3(3))=[Nd]+[Al]+3[O]平衡反应 lgK_(NdAlO_3)=-24700/T+O.69 △G_(NdAlO_3)~0=113030-3.16T(cal/mol) e_(Nd)~(Al)=13500/T-9.33     

GCr15轴承钢Ca-Mg-Al-O系夹杂物生成热力学研究

基于FactSage热力学软件模拟了1 560℃时GCr15轴承钢钢液中[Ca]、[Al]、[Mg]、[O]元素含量变化对夹杂物生成及转化的影响。结果表明:[Ca]含量增加,高熔点钙铝酸盐夹杂向CaO·Al_2O_3和CaS(s)方向转变。[Al]含量的增加,钢中夹杂物由a-Ca_2SiO_4向CaO·Al_2O_3、MgO·Al_2O_3方向转变。[Mg]含量增加,钢中夹杂物的由a-Ca_2SiO_4、CaO·Al_2O_3向MgO·Al_2O_3、MgO方向转变。[O]含量的增加,钢中夹杂物由CaS、MgO向CaO·Al_2O_3、MgO·Al_2O_3方向转变。     

MgO和MgAl_2O_4与纯Al间的界面结构特性及其形核作用

采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射等手段研究AlMg合金中常见氧化物MgO与MgAl_2O_4的异质形核作用。结果表明:高温下Al熔体与MgO、MgAl_2O_4发生化学反应,在接触界面处生成Al_2O_3;其中Al/MgO为多步反应,MgAl_2O_4是其反应的中间产物。反应层Al_2O_3阻隔液态Al与MgO、MgAl_2O_4基底的直接接触,在一定程度上抑制MgO和MgAl_2O_4对Al的形核作用。Al/MgO、Al/MgAl_2O_4界面反应腐蚀原MgO与MgAl_2O_4的外露晶面,使新生的Al_2O_3晶粒呈离散化生长。Al/Al_2O_3、Al/MgO和Al/MgAl_2O_4形核界面的透射分析结果表明,无论是新生相Al_2O_3或原MgO与MgAl_2O_4,均可作为异质相基底触发Al的异质形核过程,但具有不同的形核潜力。     

EQUILIBRIUM OF Fe-La-O-S SYSTEM

本实验采用ZrO_2(MgO)固体电解质氧浓差电池直接测定氧的活度,用放射性测量技术及低温无水电解分离夹杂的方法,考察了电解分离过程中La_2O_2S的稳定性并测定了铁液中溶解态的La含量,对实验数据用平衡值外推法处理得到: 1550℃ K_(La_2O_2S)=3.81×10~(-19) e_S~(La)=-4.1 1600℃ K_(Li_2O_2S)=6.45×10~(-19) e_S~(La)=-4.8 1650℃ K_(Li_2O_2S)=7.41×10~(-19) e_S~(La)=-4.2 La_((1))=[La] △G_(sol)~0=-136700+59.82T,γ_(La)~0=0.33(1873K) 实验结果表明La具有比Ce,Nd,Y更强的脱硫氧能力。     

镁基六铝酸镧粉体的制备及高温原位XRD研究

采用反向化学共沉淀-高温煅烧法制备了镁基六铝酸镧(La Mg Al_(11)O_(19))粉体。利用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、高温原位X射线衍射及Rietveld晶体结构精修法对粉体的物相组成、显微形貌、晶体结构及晶格热膨胀行为进行了研究。结果表明,反向化学共沉淀制备的氢氧化物前驱体经1600℃热处理后完全转变为磁铅石结构的La Mg Al_(11)O_(19),呈规则六方板片状,晶面光滑平整。采用高温原位XRD技术及Rietveld晶体结构精修系统研究了镁基六铝酸镧材料的晶格热膨胀行为。随着温度的升高,镁基六铝酸镧(La Mg Al_(11)O_(19))晶格热膨胀表现出各向异性,晶胞参数a和c随温度变化关系为:a T=5.5821+1.625×10~(-5)T+1.757×10~(-8)T~2+4.24×10~(-12)T~3,c T=21.9189+1.1952×10~(-4)T+4.587×10~(-8)T~2+5.463×10~(-11)T~3。室温~1300℃,//a平均热膨胀系数为8.42×10~(-6)℃~(-1),//c平均热膨胀系数为12.54×10~(-6)℃~(-1)。La-O键键长(或键能)的各向异性是La Mg Al_(11)O_(19)晶格热膨胀各向异性的主要原因。     

镁合金体育器械的表面喷涂与性能研究

采用氧乙炔火焰喷涂法在体育器械用AZ91合金表面制备了Al-(Al_2O_3+Al B_(12))复合涂层,研究了Al_2O_3+Al B_(12)复合粉体含量对涂层显微形貌、物相组成、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性的影响。结果表明,不同含量Al_2O_3+Al B_(12)复合涂层的主要物相都为Al、Al_2O_3、Al B_(12)和Mg_(17)Al_(12)相;该涂层的显微硬度高于AZ91合金基材,且随着Al_2O_3+Al B_(12)含量的增加,该涂层的显微硬度逐渐提高;该涂层的耐磨性能都优于AZ91合金基材。Al+12%(Al_2O_3+Al B_(12))复合涂层具有最佳的耐磨性;基材和涂层的耐腐蚀性从低至高的顺序为:基材Al+4%(Al_2O_3+Al B_(12))Al+8%(Al_2O_3+Al B_(12))Al+12%(Al_2O_3+AlB_(12))。