水溶液氯化法快速溶解纯铑粉

采用水溶液氯化法,在盐酸-氯酸钠体系中溶解铑粉,考察了反应温度、酸度、氧化剂用量、时间、液固比等因素对铑溶解率的影响。结果表明,浓盐酸升温至85℃后开始加氯酸钠,酸度为8~9 mol/L,饱和氯酸钠溶液用量为250 m L,液固比为45 m L/g,反应时间2 h,铑粉的一次溶解率达到95%以上。机理探讨认为,充当氧化剂的Cl O_3-在酸性条件下产生的活性[Cl],将金属态的铑氧化,并与体系中的Cl-配位形成[Rh Cl_3]~(3-)。     

电化学溶解铑粉工艺条件研究

铑的高效快速溶解是其冶金领域的关键环节,并且是公认的技术难题。研究了电化学溶解铑的工艺,探索了液固比、电极直径大小、反应液中铑浓度对铑粉溶解速率的影响。结果表明,合理的液固比为15~90 mL/g;电极直径越大铑粉溶解速度越快;铑浓度过高抑制铑粉的溶解。在最佳反应条件下铑粉溶解速率为1 g/h。     

铑粉粒度对其溶解的影响

铑是最难溶解的铂族金属之一,但在铑的提取和应用中铑的溶解又是必不可少的关键环节,研究发现铑粉粒度对铑的溶解有着直接的影响。考察了铑粉粒度和铑粉表面状态对铑溶解的影响。实验结果表明,铑的溶解率与其粒度呈现负相关的关系,粒度≥100μm的铑粉基本不溶解,粒度≤10μm级的铑粉有着很高溶解率。对王水溶解后的铑粉表面通过微区能谱分析表明,铑粉表面并没有氧化物形成,铑粉溶解过程中的微溶现象,是由于溶解时铑粉中的小颗粒铑粉首先溶解,当小颗粒铑粉溶解完,大颗粒铑粉不溶解所致。     

响应曲面法优化气体淬火过程中的工艺参数

以轴对称问题气体淬火过程为研究对象,提出了阶段换热系数模型,进行了五因子三水平Box-Behnken实验设计．根据实验设计结果,将设计的变量水平代入本文开发的淬火过程有限元分析软件进行计算,用逐步回归法和响应曲面方法对实验结果进行拟合,建立了拟合变形程度、表面单元平均等效残余应力、等效残余应力标准差、平均表面硬度和表面硬度标准差的响应曲面公式．以变形程度为目标,建立了相应的优化目标函数,用Lagrange乘子法对优化目标函数进行了带上下限及约束函数的非线性优化．优化后,五项目标中的四项得到了有利的结果,使用优化后工艺参数进行气体淬火,可以提高零件的淬火质量．     

响应曲面法优化制备乙醇胺铂(Ⅳ)

为了对制备乙醇胺铂(Ⅳ)的工艺进行优化,在铂浓度、氧化剂用量、氢氧化钠用量等单因素设计和实验结果的基础上,采用响应曲面法优化合成条件,建立预测乙醇胺铂(Ⅳ)产率的数学模型。结果表明,影响因子显著性顺序为:铂浓度NaOH用量氧化剂用量。当铂浓度为100 g·L~(-1),NaOH用量为2.25倍,氧化剂用量为10%时,预测乙醇胺铂(Ⅳ)的产率为89.26%。实验证明,该模型对乙醇胺铂(Ⅳ)制备条件的优化及产率的预测较为准确可靠。通过样品表征,验证了该化合物的结构式为(NH_3CH_2CH_2OH)_2Pt(OH)_6。     

基于响应曲面法的钛合金干式车削工艺参数优化

为了提高钛合金干式车削加工质量,采用响应曲面法对主要车削工艺参数进行了优化,以工件表面粗糙度Ra和刀具磨损量VC作为评价指标,设计了切削速度、背吃刀量和进给量三因素的Box-Behnken实验模型。利用方差和拟合残差概率分布分析三因素的显著性及交互作用,并结合实验检验所建表面粗糙度和刀具磨损二阶响应预测模型的有效性。响应曲面法优化后的最佳工艺参数为:切削速度20 m/min、背吃刀量0.1788 mm、进给量0.1 mm/r,此时得到的表面粗糙度和刀具磨损量为1.031μm和155.6μm,与预测值的误差分别为:9.93%和1.58%。结果表明:基于响应曲面法的钛合金干式车削表面粗糙度和刀具磨损量预测模型准确有效。     

基于响应曲面法的传动带成形工艺参数优化

以弹性元件传动带为研究对象,基于响应曲面法与DYNAFORM软件对冲压成形工艺参数进行优化。利用中心设计组合方法选择仿真试验的工艺参数,通过数值仿真得出传动带成形高度的响应值,结合最小二乘法建立了反映工艺参数与成形高度之间关系的二阶响应面模型。以弯曲角度、模具间隙以及冲压速度作为设计变量,将成形高度作为优化目标,借助Design Expert v8.0.5软件对二阶响应面模型进行优化,通过优化得出传动带冲压成形的最优工艺参数组合,即弯曲角度为150°,模具间隙为1.02t,冲压速度为3004 mm·s~(-1),成形高度的响应值为5.69 mm。利用冲压级进模对响应值进行试验验证,试验值为5.61 mm,它与响应值之间的相对误差为1.43%,从而验证了响应曲面法应用于传动带冲压成形工艺参数优化的准确性。     

响应曲面法优化NaClO浸出贵州难浸金矿中的金

采用响应曲面法(RSM)优化NaClO浸出贵州难浸金矿中的金,探究了Na ClO浓度、温度、液固比、p H值4个因素之间的交互作用及其对金浸金率的影响,并进行了参数优化。RSM分析表明,各因素对金浸出率的显著程度为：NaClO浓度>液固比>p H>温度,NaClO浓度和p H之间的交互作用较为显著;得到较优的浸金工艺条件为：反应时间3 h,Na ClO浓度0.9 mol/L,初始pH=13.4,液固比8.2,温度27℃,在此条件下金的浸出率为93.4%。     

基于响应曲面法的热熔自攻丝工艺参数优化

为缩短热熔自攻丝工艺的连接时间,以铝合金材料E170和SF36为研究对象,使用响应曲面法(RSM)设计试验,建立了拧紧扭矩、减速阈值、拧紧转速3个工艺参数与热熔自攻丝工艺拧紧阶段时间之间的二阶响应曲面模型。通过分析该模型的二阶响应曲面,得到3个工艺参数对热熔自攻丝工艺拧紧时间的影响规律。采用Minitab的响应优化器对拧紧时间进行最小值优化,得到一组最优参数。对比试验表明:使用优化参数后,接头力学性能基本不受影响,但拧紧时间只有原来的46.6%,优化工艺参数有效。     

响应曲面法优化黄金氰渣亚硫酸钠-空气氧化法脱氰工艺

采用氰化法进行提金处理会产生大量黄金氰渣,对环境安全和人体健康产生严重危害,根据国家标准必须对其进行脱氰处理。使用亚硫酸钠-空气氧化法对某黄金企业产生的黄金氰渣进行脱氰处理,利用响应曲面法探究各因素对脱氰结果的影响及交互作用,进而得到脱氰的最佳工艺条件。结果表明：矿浆初始pH值、亚硫酸钠用量以及反应温度对脱氰结果产生明显影响,空气充入量的影响不大,脱氰反应在开始的15 min内迅速进行,60 min后基本反应完全。对响应曲面模型预测结果进行优化,在最佳条件初始pH值12.90,药剂用量为理论量的3.5倍,反应温度为40℃时对氰渣进行脱氰处理,总氰化物脱除率可达到88.94%,脱氰尾渣毒性浸出液中总氰含量为2.95 mg/L,满足国家标准。     

基于响应曲面法的Ar-N2 等离子射流特性研究

目的研究等离子射流特性,提高射流品质,为工程实践提供支撑。方法通过响应曲面法,以粒子速度和温度为指标反映射流特性的变化,采用Box-Behnken-Design(BBD)设计分析电流(I)、主气流量(Q)以及次级气比例(C)对于射流特性的影响规律及其相互作用关系。结果对粒子速度的影响因素排序为Q_(Ar)IC,对粒子温度的影响因素排序为IQ_(Ar)C。该喷嘴下实现最佳加热效应的参数为:主气流量80 L/min、电流450 A、次级气比例22.5%。实现射流最佳加速效应的离子气及电参数为:主气流量140 L/min、次级气比例15%、电流400 A。在射流最佳加速效应对应参数下制备的AT40涂层均匀致密、孔隙少。结论运用响应曲面法分析和解决等离子射流特性影响问题具有科学性和可操作性,能够有效指导涂层制备。     

基于响应面法的铁表面PTFE涂层的使用寿命研究

目的模拟生活中不粘锅的使用环境,采用响应面法预测铁表面PTFE涂层的使用寿命,为生活中合理使用不粘锅提供支撑。方法通过响应面法考察转速和载荷对铁表面PTFE涂层使用寿命的影响,采用中心组合试验设计(CCD)考察载荷以及转速对于铁表面PTFE涂层使用寿命的影响及其相互作用。结果载荷和转速对于涂层使用寿命的影响都极为显著,检验值(F)都小于0.0001。通过试验设计软件得出使用寿命与转速和载荷的二阶多项式方程,并且复相关系数R2为0.9951,能解释99.51%响应值的变化,因此模型能够较准确地预测铁表面PTFE涂层的使用寿命。该实验工况下铁表面PTFE涂层的最佳使用参数分别为转速200r/min和载荷25 N,此时涂层寿命为147 min左右。结论模拟日常生活中使用不粘锅的实际情况,并运用响应面法分析和预测PTFE涂层的使用寿命具有科学性和可操作性,能够很好地指导生活中安全使用不粘锅。     

基于响应曲面法的表面粗糙度预测模型研究

分析以往建立表面粗糙度预测模型方法的不足,采用响应曲面法（RSM）建立了钢及其合金铣削加工表面粗糙度预测模型。经检验,该模型预测精度高,泛化能力强,且可简便预测铣削参数对已加工表面的表面粗糙度的影响,有助于准确认识已加工表面质量随铣削参数的变化规律,为切削参数的优选和表面质量的控制提供了依据。     

基于响应面法的Ti2AlNb基合金工艺参数优化研究

本文采用Gleeble-3500热模拟试验机对Ti2AlNb基合金进行了变形温度为650-850℃、应变速率0.001-1s-1的压缩实验,研究其热变形行为,获得Ti2AlNb基合金最优工艺参数范围。首先分析Ti2AlNb基合金的流变应力曲线,并计算热变形激活能Q、lnZ和功率耗散因子η,从而建立以热变形激活能Q、lnZ和功率耗散因子η的二阶响应面模型,再通过多目标可视化优化得出Ti2AlNb基合金优化后的最佳区域,并结合微观组织图验证。结果表明Ti2AlNb基合金随变形温度升高和应变速率减小流变应力随之减少;建立的响应面模型具有较高精度,可以用于工艺参数的优化与分析;多目标可视化优化结果得出Ti2AlNb基合金优化后的最佳区域是变形温度750-850℃、应变速率0.01-0.03s-1。     

响应面法优化空气喷嘴雾化流场的数值研究

为提高空气喷嘴的喷涂性能,采用计算流体力学对空气喷嘴与喷涂面之间的雾化流场进行数值模拟,并结合响应面法对喷嘴的结构参数与工况参数进行总体优化.首先搭建热线风速仪测速实验台验证数值计算模型的准确性,然后设计三因素的中心复合试验,建立以塑形气孔斜面倾角α、环形气孔压力p1、塑形气孔压力p2为设计变量,以喷涂面中心压力pc为...     

Quantitative Modeling for Corrosion Behavior in Complex Coupled Environment by Response Surface Methodology

Response surface methodology(RSM) is introduced into corrosion research as a tool to assess the effects of environmental factors and their interactions on corrosion behavior and establish a model for corrosion prediction in complex coupled environment(CCE). In this study, a typical CCE, that is, the corrosion environment of pipelines in gas field is taken as an example. The effects of environmental factors such as chloride concentration, pH value and pressure as well as their interactions on critical pitting temperature(CPT) were evaluated, and a quadratic polynomial model was developed for corrosion prediction by RSM. The results showed that the model was excellent in corrosion prediction with R2= 0.9949. CPT was mostly affected by single environmental factor rather than interaction, and among the whole factors, chloride concentration was the most influential factor of CPT.     

基于响应面法的钛铝异种金属搅拌摩擦点焊工艺参数优化

为同时满足减轻质量和降低成本的需求,钛/铝复合结构具有很好的应用前景,但由于钛合金与铝合金之间的物化性能差异巨大,采用传统焊接方式很难形成可靠的连接,而搅拌摩擦点焊技术在连接异种金属方面优势明显,目前针对钛/铝合金的搅拌摩擦点焊研究较少.因此采用回填式搅拌摩擦点焊对2 mm厚的TC4钛合金和6061铝合金进行点焊试验,...