CaO—SiO2—A12O3—MgO—Na2O—CrOx炉渣中铬氧化物间的氧化还原平衡。

采用化学平衡法研究了1673和1773K下CaO-SiO2—A12O3—MgO-Na2O-CrO渣系中铬氧化物间的氧化还原平衡。在实验条件下，渣中铬氧化物主要以Cr^2 形式存在。1g[x(Cr^2 )／x(Cr^3 )]与-1gp(O2)呈线性关系，斜率在1／4左右，与理论分析相符。x(Cr^2 )／x(Cr^3 )随碱度的增加而减小，随氧分压的降低、温度升高和铬氧化物总量的增加而增大。     

铬含量对FeCoCr_xNiB高熵合金涂层氧化行为的影响

在45钢基体上用激光熔覆方法制备FeCoCr_xNiB(x=0.5~3)高熵合金涂层。不同Cr含量(原子数分数)的FeCoCr_xNiB高熵合金涂层在900℃下进行高温氧化实验,测定其氧化动力曲线,并采用XRD、SEM和EDS等方法分析氧化层结构和形貌。结果表明,不同Cr含量的FeCoCr_xNiB涂层氧化动力学曲线基本都符合抛物线规律。随着Cr含量的增加,FeCoCr_xNiB涂层的氧化膜由富Fe的氧化物逐渐向富Cr氧化物转变,并最终生成稳定、连续的Cr2O3氧化膜。富Fe的氧化物表面形貌为针状且较为疏松,而富Cr的氧化物则为较为致密颗粒状。涂层的抗氧化性能随Cr含量的增加而增强。当Cr含量超过x=2后,FeCoCr_xNiB涂层获得了较好的抗氧化性能。     

CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO-V_2O_5炉渣中非化学计量物VO_x的热力学

采用CO／CO2－含V2O5炉渣的气渣间化学平衡方法研究了在1783K和1843K下CaO-SiO2-Al2O3-MgO-V2O5炉渣中钒氧化物VOx的非化学计量性。结果表明：VOx中的x随lgpo2呈现线性增加;碱度的增加抑制x增大,使钒氧化物的非化学计量数趋于1．5,光学碱度的影响与之类似;温度升高使x趋于1．5;钒氧化物含量降低使机价态的整体水平接近低值从而稳定低价钒氧化物。     

Fe-Al-Cr合金在含锌蒸汽的低氧压中预氧化后的表面形貌

在900、950和1 000℃含Zn蒸汽的低氧压下对4种Fe-Al-Cr合金进行了预氧化实验,时间为1~5 h。Zn/Zn O粉末加热后提供的氧压在10-21~10-18 MPa之间。结果表明:经1 000℃预氧化1 h,Fe-1.2Al-2Cr合金表面的组织是Zn M2O4(M∶Al+Cr)+Zn O+α-Fe,Fe-2Al-3Cr及Fe-3Al-4Cr合金的表面组织是Zn M2O4+α-Fe,Fe-3Al-6Cr合金的组织是Zn M2O4+M2O3。合金中随Al、Cr元素少量的增加,表面氧化物增加,其中的Al含量快速增加;表面褶皱程度降低,突出的α-Fe相数量减少,向圆粒状转变。延长预氧化时间与提高预氧化温度都可以使表层的α-Fe相减少,氧化物面积增加。Zn在试样表面分布均匀,会渗入α-Fe相,会与表层的铝铬氧化物反应生成Zn M2O4相。     

低铬不锈钢熔炼渣的实验研究

用CaCO3造渣,配加多种还原剂,进行了降低渣中Cr2O3铬损失的实验,还原效果均不明显且未达到泡沫渣的目的.CaC2加Fe-Si对渣中Cr2O3的还原效果最佳.实验结果表明,渣中FeO下降到2%以下,终渣中Cr2O3才能降低到5%以下,此时的CaO/SiO2需控制在1.5～1.8之间.实验过程中造渣剂与还原剂需分批多次加入,以防炉温降低太快,影响还原效果.     

Al2O3改性的渗铬涂层制备与氧化性能研究

采用在Ni基上复合电镀Ni-Al2O3纳米复合涂层后在1100 ℃扩散渗铬3 h的方法,制备Al2O3改性的渗铬涂层.作为对比,采用相同的工艺在单Ni镀层上直接渗铬,获得一种不含Al2O3纳米粒子的渗铬涂层.SEM/EDS和TEM结果表明:Al2O3纳米颗粒均匀分布在Ni纳米晶中, 纳米Al2O3颗粒的加入不仅细化基体Ni的晶粒尺寸,而且明显抑制在渗铬过程中涂层晶粒的长大.900 ℃, 120 h的氧化试验结果表明:与不含Al2O3纳米粒子的渗铬涂层相比,Al2O3改性的渗铬涂层所具有的细晶结构促进了保护性氧化物形成元素Cr沿晶界向氧化前沿的快速扩散,从而有利于保护性Cr2O3氧化膜的快速形成,同时改变氧化膜的形成过程,降低氧化速度,使得Al2O3改性的渗铬涂层表现出更优异的抗氧化性能.并对Al2O3渗铬涂层的组织及氧化机制进行了分析.     

铬铁矿焙烧后期铬再氧化机理

针对铬铁矿氧化焙烧后期铬转化速率降低问题,以铬铁矿焙烧过程铬转化率70%的铬渣为原料,分析铬渣的物相和化学成分,深入研究铬渣焙烧过程中温度、时间、Na2CO3和Ca CO3等对铬渣中铬转化率的影响,探讨提高铬铁矿氧化焙烧后期铬转化率的机理。结果表明:铬渣主相为Mg Cr0.4Fe1.6O4尖晶石,副相为Na Si Al O4和Mg1.5Na9Si12Al12O48等钠硅酸盐、硅铝酸盐相;在与Na2CO3进行氧化焙烧反应过程中铬转化率仅为50%~60%,钠硅酸盐、硅铝酸盐等相的存在导致Na+的利用率降低,造成铬渣中的铬转化困难;Ca的引入置换了铬渣中副相的Na,铬转化率提高到84.7%,生成了高熔点的Ca2Fe1.2Mg0.4Si0.4O5硅酸钙盐等相,增大了焙烧过程中Na+浓度,促进了铬的转化,提高了焙烧后期铬的转化率。     

T12钢盐浴渗铬工艺对渗层组织和性能的影响

采用正交实验方法优化T12钢的低温盐浴渗铬工艺。正交实验表明,以BaCl2-CaCl2为基盐,以Cr2O3 铬盐(Cr3 ) 铬粉 NaF为渗铬剂,在0.15MPa氩气保护下,经850℃×6h渗铬,可获得与基体结合良好的48μm的渗铬层,渗层表面铬浓度约86.9wt%,表面硬度可达1750HV。渗铬表层主要物相为Cr7C3、Cr2C、Cr和(Cr,Fe)2O3组成。渗铬层具有优良耐蚀性,阳极极化曲线的测定分析证明渗铬层的耐腐蚀性能优于1Cr18Ni9Ti不锈钢。     

Al_2O_3和Y_2O_3改性的渗铬涂层循环氧化性能

采用在Ni基上分别电镀Ni-Al2O3复合涂层,单Ni镀层和Ni-Y2O3复合涂层+1100℃扩散渗铬3 h的方法,制备了3种渗铬涂层,并对其进行循环氧化实验。SEM分析表明:与Y2O3微米粒子相比,Al2O3纳米颗粒更加均匀分布在Ni纳米晶中,而且抑制了渗铬过程中涂层晶粒的长大。氧化实验表明:与普通渗铬涂层相比,Al2O3改性的渗铬涂层所具有的细晶结构促进了氧化初期保护性Cr2O3氧化膜的快速形成,随后涂层晶界处Al2O3抑制了Cr的外扩散,降低了氧化速度并提高涂层的抗剥落性能;微米Y2O3粒子通过溶解和重新析出来抑制渗层晶粒长大,且具有稀土活性元素的效应,从而提高渗层的抗循环氧化性能。     

用CH-1菌从铬渣中选择性回收铬

提出CH-1菌解毒铬渣及回收铬资源的新工艺.采用扫描电镜、透射电镜以及能量弥散X 射线分析(EDXA)和电子顺磁共振(EPR)等分析手段对还原反应前后细菌细胞形貌进行观察,并对还原反应沉淀产物的元素组成进行定性分析,研究并计算了示范工程中铬的回收率及平衡.结果表明Cr(VI)的还原反应在细菌体外发生,反应产物的主要组成元素为Cr3+,反应产物成分为Cr(OH)3.铬渣中90%以上的Cr(Ⅵ)以Cr(OH)3淤泥的形式得以回收,20 t/批规模的示范工程可回收Cr(OH)3 (含量32.8%) 淤泥694.2 kg,实现铬的再生,并从根本上消除铬渣的污染问题.     

氯化物水溶液体系三价铬电沉积机理研究

采用循环伏安、恒电流阶跃和稳态极化等电化学研究方法和紫外分光度法,研究了Cr3+电沉积机理,结果表明其沉积过程分2步进行。计算得出Cr3+2步放电的表观活化能为34.9 kJ/mol和19.77 kJ/mol,表明Cr3+还原过程受电化学反应控制;初步拟定了甘氨酸作配体氯化物水溶液体系三价铬还原机理。     

碳热还原法制备纳米碳化铬粉末及其特性表征

以纳米Cr2O3和纳米碳黑为原料,采用碳热还原法制备纳米碳化铬(Cr3C2)粉末。采用XRD、SEM和TEM等测试手段对反应产物进行表征。结果表明:当碳含量为28%(质量分数)、反应温度为1 100℃及保温时间为1 h时,反应产物为单一的Cr3C2,平均晶粒尺寸为25.6 nm;反应产物分散较好且颗粒呈球形或类球形,无明显团聚现象,颗粒尺寸在30 nm左右;试样表面主要由Cr、C和O这3种元素组成,O 1s谱主要包括3个峰(Oa,Oh和Od),分别对应于O、OH和Cr2O3;C 1s谱主要包含4个峰(Cf,Cc,Cd和Ce),分别对应污染碳、碳化铬(Cr3C2)及其他类型的碳化铬Cr3C2 x(0≤x≤0.5)。     

Effect of Cr doping on structure of LiMnO_2

1　INTRODUCTIONThelayeredLiCoO2 compoundhasbeensuccess fullycommercializedbecauseofitshighenergydensi tyanditsexcellentstabilitywithrespecttoextendedelectrochemicalcycling .However,fromtheeconomicandenvironmentalpointofview ,cheaper ,lessertox icandsaferintercalationmaterialsthanLiCoO2 com poundarerequired .LiMnO2 compoundsareofinterestasintercalationcathodesforrechargeableLibatteriesduetotheirhightheoreticalcapacity (2 85mAh/g) ,lowcostandnontoxicity .OrthorhombicLiMnO2 (o LiMnO2 ,…     

超细Cr_3C_2粉末的制备

将CrO3溶解于有机溶液中,通过喷雾干燥制得非晶态含铬的粉末前驱体,将前驱体粉末真空还原/碳化后得到超细Cr3C2粉末。采用X射线衍射仪﹑扫描电镜对工艺过程进行分析,分析结果表明:前驱体为10μm～20μm非晶态球形粉末,在真空中当温度升高到400℃时,前驱体粉末开始分解,生成微晶Cr2O3。当温度升高到550℃时,微晶Cr2O3迅速长大,前驱体粉末全部转变为Cr2O3与游离C原子级别混合均匀的复合粉末;温度升高到1150℃时得到碳化完全的Cr3C2粉末,粉末的一次颗粒粒度为0.5μm左右。     

Oxidation of Two Ternary Cu–Ni–20 wt.% Cr Alloys at 700–800°C in 1 atm O2

Two ternary Cu–Ni–Cr alloys containing approximately 20 wt.% chromium, but with a different Cu and Ni content, have been oxidized in 1 atm of pure oxygen at 700–800°C. The alloy containing about 60 wt.% nickel (Cu–60Ni–20Cr) was composed of a single solid-solution phase and formed external scales of chromium ocide with an outermost layer containing a mixture of copper and nickel oxides. The alloy comprised of about 40 wt.% nickel (Cu–40Ni–20Cr) contained a mixture of two metal phases and formed complex external scales, containing copper oxide and a nickel–chromium spinel plus a region where islands of the metallic phase richer in chromium surrounded by a thin chromia layer were mixed with oxidized islands rich in copper and nickel, producing a situation out of equilibrium. With time, a very irregular and thin but essentially continuous layer of chromia formed at the base of the mixed internal region for this alloy, producing a gradual decrease of the corrosion rate down to very low values. The oxidation behavior of the two alloys is interpreted in terms of their different microstructure. In particular, the fast initial oxidation of Cu–40Ni–20Cr, associated with the formation of large amounts of copper oxides, is attributed to restrictions in chromium diffusion in the alloy due to the simultaneous presence of two metal phases.     

Thermodynamic analysis for separation of vanadium and chromium in V(IV)–Cr(III)–H2O system

To recycle vanadium and chromium from the V–Cr-bearing reducing slag, the thermodynamics of separating V(IV) and Cr(III) at 298 K was summarized in the form of potential–pH diagram and activity–pH diagram. The potential–pH diagrams of V–Mn–H₂O and Cr–Mn–H₂O systems show that the electrode potential of MnO₂/Mn²⁺ is higher than that of VO₂⁺/VO²⁺ but lower than that of Cr₂O₇^2–/Cr³⁺, which proves that it is feasible to selectively oxidize low valent vanadium using MnO₂. The activity–pH diagrams of V(V)–H₂O and Cr(III)–H₂O systems show that the precipitation pH of V(V) is far lower than that of Cr(III), and therefore V(V) and Cr(III) can be separated through precipitation method. Based on the thermodynamic analysis, the flowsheet of recovery of vanadium and chromium from the V–Cr-bearing reducing slag is designed.     

Interaction mechanism between niobium-silicide-based alloy melt and Y2O3 refractory crucible in vacuum induction melting process

The Y2O3 crucibles were introduced in the study as an alternative to the traditional ceramic ones in vacuum induction melting of multi-component Nb-16Si-22Ti-2Al-2Hf-17Cr (at.%) alloys, to reveal the possible interactions between the alloy melt and the refractory crucible. Multiple melting time lengths and two cooling schemes were designed and used for the experiments. The chemical composition and microstructure of the tested alloy and the melt-crucible interaction were investigated and evaluated. In the experiments, Y2O3 crucible displays good physical-chemical compatibility. The results indicate that the increment of O element in the as-cast ingot is 0.03at.%-0.04at.% (72-97 ppm) and the increment of Y element is very insignificant. The key features of the alloy melt interacting with Y2O3 ceramics are analyzed and concluded in the paper. As a result of the dissolution reaction xY2O3 (in molten alloy) + (1-x)HfO2 (impurity) →Hf1-x Y2x O2-x, a continuous double-layer solid film consisted of HfO2 solid solution (～2 pm) and pure RfO2 (～5 pm) is formed on the surface of the test ingot after cooled down in the crucible. The experimental results show that the Y2O3 crucible is applicable to the vacuum induction melting of NbSi based alloys.     

等离子体改性1Cr18Ni9Ti不锈钢钝化膜的耐蚀性

等离子体改性１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不锈钢钝化膜的耐蚀性雷明凯，袁力江，孔常静，张仲麟（大连理工大学大连１１６０２４）电子回族共振（ＥＣＲ）微波等离子体具有高电子密度和离化率，低放电粒子溅射率及无极放电设计等优点［１－２］，为金属钝化膜的改性提供了有效和...     

氧化铝矿用渣浆泵过流件高铬铸铁Cr28的腐蚀磨损性能

针对氧化铝矿渣浆泵过流件使用工况,设计了一种新型的过流件高铬铸铁材料Cr28,研究了铸态和热处理态材料的组织和性能。结果表明:热处理后组织与铸态组织相比,碳化物分布趋于弥散细小,冲击韧度和硬度都有较大的提高。腐蚀磨损实验结果表明:铸态和热处理态Cr28的腐蚀磨损性能与Cr15Mo3相比都有显著地提高,其中热处理态Cr28试样的磨蚀失重率最低,相对耐磨性为1.95。采用定量分析的方法对材料的磨蚀磨损交互作用进行研究表明:在腐蚀磨损过程中磨损对腐蚀的促进作用很大,占到腐蚀分量的99%以上,而腐蚀对磨损的促进作用较为有限,均低于腐蚀分量的23%。Cr15Mo3和热处理态Cr28试样的磨损增量和纯磨损量均随其硬度的升高而降低,而铸态Cr28试样硬度低于Cr15Mo3试样,但是磨损增量和纯磨损量也较低。     

Chromium distribution between liquid iron and molten basic slags

An equilibrium study was made of the distribution of chromium and oxygen between liquid iron, containing less than 1 pct Cr, and simple slags of the CaO(MgO)-SiO₂-FeO-Cr₂O₃ type in the temperature range 1526° to 1734°C The effects of slag oxidation, temperature, and basicity were observed.