影响AZ91D镁合金微弧氧化热损耗率的因素

测量并分析了电解液中NaOH的浓度、电源频率和反应时间对AZ91D镁合金微弧氧化过程中溶液单位发热量和热损耗率的影响,提出了降低电解液热损耗率的技术途径。结果表明,控制NaOH的浓度在2.0 g/L以内、适当降低电源频率、反应时间在20~25 min之内可以显著降低热损耗率。     

NaOH水热转化-H_2SO_4浸出法从硫酸法钛白酸解残渣(黑泥)中回收利用钛（英文）

提出一种从黑泥中回收利用钛的新工艺,该工艺包括NaOH水热转化、水洗和H_2SO_4浸出制备TiO_2。在优化的反应条件下,即NaOH溶液浓度为50%(质量分数)、NaOH/黑泥质量比为4:1、反应温度为240°C、反应时间为1 h和氧气分压为0.25 MPa,钛转化率可达97.2%,主要含钛产物是Na_2TiO_3。非目标产物Na_2TiSiO_5在水洗中保持稳定,在水热反应中提高NaOH浓度可以抑制Na_2TiSiO_5的生成。水热产物经过水洗后,97.6%的Na~+可以回收。含有NaOH的溶液经过浓缩之后可以回用。在较低温度下,水洗物料中96.7%的钛能被较低浓度的硫酸浸出得到钛液。利用所得钛液进一步制备合格TiO_2产品。     

NaOH分解含铟铁矾渣新工艺

提出NaOH分解含铟铁矾渣新工艺,考察NaOH用量、液固比、温度和时间对铁矾渣分解率的影响,并讨论铁矾渣中杂质金属,如Zn、In、Cu、Cd、Pb、As、Sb、Sn和Ag等在NaOH分解过程中的行为.结果表明:在m(NaOH)-m(铁矾渣)=0.381 4-1、温度60 ℃、液固比2-1、反应时间2 h的最优条件下,铁矾渣的分解率达到98.03%,而原料中的杂质金属,如Sn、Sb、Zn、In、Cu、Cd、Pb和Ag等绝大部分留在分解渣中,As则以AsO43-的形态大部分进入溶液,浸出率达到83.36%.DSC-TGA热分析和X射线衍射分析结果表明:在NaOH分解过程中,铁矾渣中的铁主要以Fe3O4形式沉淀入渣;分解渣中Fe、In和Zn的含量分别为38.81%、0.23%和12.89%;经稀盐酸选择性浸出铟和锌后,进一步磁选富集可作为炼铁原料.     

钛铁矿NaOH水热体系中浸出行为及动力学研究（英文）

为了解决硫酸法生产钛白存在严重的大量硫酸废水污染问题,提出了NaOH水热法分解钛铁矿以浸出钛的全新工艺,研究了钛铁矿在NaOH水热体系中的分解行为及动力学。确定最佳的反应条件为:反应温度240℃,NaOH浓度400 g·L~(-1),液固比3.5:1,氧分压0.5 MPa,反应时间2 h,搅拌速度600 r/min,粒度75μm,钛的浸出率可达到95%以上。通过XRD和SEM表征,确定了钛铁矿的分解行为及钛酸钠的物相组成。宏观动力学研究表明,钛铁矿中的钛在NaOH水热体系中的氧化分解过程符合未反应收缩核模型,过程速度受产物层扩散控制,计算得到浸出过程的表观活化能为47.39 kJ/mol;钛铁矿在NaOH水热体系中浸出动力学方程为:1-2X/3-(1-X)~(2/3)=[735.09exp(-47389.8/RT)]t。     

钛铁矿NaOH水热体系中浸出行为及动力学研究

为了解决硫酸法生产钛白存在严重的大量硫酸废水污染问题,本文提出了NaOH水热法分解钛铁矿,浸出钛的全新工艺,研究了钛铁矿在NaOH水热体系中分解的行为及动力学。确定最佳的反应条件为：反应温度240℃,NaOH浓度400 g.L_^-1,液固比3.5:1,氧分压 0.5 MPa,反应时间2 h,搅拌速度600 rpm,粒度 <75μm,钛的浸出率可达到95%以上。通过XRD和SEM表征,确定了钛铁矿的分解行为及钛酸钠的物相组成。通过宏观动力学研究表明,钛铁矿中的钛在NaOH水热体系中氧化分解过程符合未反应收缩核模型,过程速度受产物层扩散控制,计算得到浸出过程的表观活化能为47.39 kJ/mol;钛铁矿在NaOH水热体系中浸出动力学方程为：1-2X/3-(1-X)_^2/3=[735.09exp(-47389.8/RT)]t。     

NaOH和NiSO4添加剂浓度对短碳纤维化学镀银结构和导电率的影响

目的制备镀层均匀、结合力好的短碳纤维镀银层。方法以葡萄糖为还原剂,在短碳纤维表面进行化学镀银,研究了NaOH浓度、NiSO_4添加剂浓度对短碳纤维化学镀银层结构和性能的影响。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对镀银碳纤维的结构、形貌和成分进行分析,测试了镀银后纤维的密度、导电率。采用冷热循环法评估镀层与碳纤维的结合强度。结果增大NaOH浓度可提高银氨络合物离子浓度,加快了反应速率。合适的NaOH浓度有助于获得高质量的镀银层,低浓度和高浓度NaOH条件下均会产生漏镀和镀层不均匀现象,导致镀银碳纤维性能的降低。NiSO_4添加剂加入到溶液中后,Ni~(2+)将优先吸附在碳纤维表面,这不仅增大了碳纤维表面银单质的形核率,同时也降低了反应速率。合适的NiSO_4浓度有助于改善银镀层的质量,低浓度和高浓度NiSO_4条件下得到的镀层性能均不足。结论 NaOH质量浓度为7g/L时获得的镀银层分布均匀,结晶度良好,密度较大,导电率也较好。NiSO_4浓度为5×10~(-5) mol/L时能获得光滑、均匀、平整的镀层,密度最大,导电率最优。     

微弧氧化SrTiO_3铁电薄膜的微观结构及性能

以0.2 mol/L Sr(OH)2+0.2 mol/L NaOH溶液为电解液,工艺参数分别设置为电流密度2 A/cm2、电流频率100 Hz、反应时间30 min及占空比85%,采用微弧氧化法在工业纯Ti板(99.5%)表面原位生长SrTiO3薄膜,并对薄膜的物相组成,元素分布情况及薄膜介电、铁电性能进行表征。结果表明:所得薄膜主要由四方相SrTiO3构成。薄膜介电常数随频率升高而降低,其在1 kHz条件下的介电常数为317。薄膜中除Sr、Ti、O元素外,还存在Na元素,且Na元素在薄膜与基体结合处出现富集,元素分布的微小波动可能是由微弧氧化孔洞造成。     

2,3-二巯基丁二酸对铜的缓蚀性能研究

目的以马来酸为原料制备2,3-二巯基丁二酸(DMSA),研究DMSA对铜在0.5 mol/L NaOH溶液中的缓蚀作用。方法以马来酸为原料,通过加成、消去、加成再水解的方法制备2,3-二巯基丁二酸,利用红外光谱和质谱对其结构进行表征。通过静态腐蚀失重实验研究铜在添加不同含量DMSA的NaOH溶液中的腐蚀速度,采用极化曲线和交流阻抗谱技术研究铜在添加不同含量DMSA的NaOH溶液中电化学行为,并用电子扫描电镜观察铜表面腐蚀形貌。结果红外光谱和质谱结合证明,目标产物为DMSA。铜在DMSA质量浓度分别为0,2.5,5.0 g/L的NaOH溶液中的腐蚀速率分别为7.60,3.25,2.13μg/(cm2·h)。当NaOH溶液中DMSA的质量浓度为5.0 g/L时,缓蚀率可达到94.92%。结论 DMSA在铜表面的吸附能降低水分子的侵蚀,增大铜表面的腐蚀产物膜电阻和电荷转移电阻,属于阳极型缓蚀剂。     

热-机械训练对Fe-20Mn-5Si-5Cr-3Ni形状记忆合金性能的影响

研究了热-机械训练对Fe-20Mn-5Si-5Cr-3Ni合金形状记忆效应(SME)的影响,对合金在HCI、NaOH和NaC1溶液中的耐腐蚀性进行了实验研究.结果表明,热-机械训练能够有效提高合金的形状回复率,在600℃进行中间退火,形状回复率较好;热-机械训练次数为3次时,形状回复率达到最大值(98%).Fe-20Mn-5Si-5Cr-3Ni合金的耐腐蚀性在NaOH溶液中较好,在NaC1溶液中次之,在HC1溶液中较差.     

考虑接触热导的往复滑动条件下的数值传热分析

目的研究往复滑动条件下具有体积温差的两个粗糙界面间的传热特点。方法基于传热学理论,考虑界面间的接触热导,建立往复滑动粗糙界面间的传热模型。采用ABAQUS有限元软件中的子程序GAPCON,将接触热导定义为滑动速度、接触压强、材料热参数以及表面粗糙度的函数,通过数值仿真研究无量纲振幅S?0、无量纲频率??以及界面接触热导的度量参数?对无量纲平均热流密度的影响。结果当???105.3 9,S?0?8时,随无量纲频率和振幅的增大,无量纲平均热流密度增大;当??71 500时,随无量纲振幅的增大,无量纲平均热流密度呈线性增长趋势。结论增大无量纲频率或者振幅,均可提高界面间的热流密度。随着无量纲参数?和振幅的不断增大,无量纲平均热流密度逐渐趋于稳定值,此时界面接触热导值对传热起主要作用。     

机电一体化感应加热设备的应用进展

随着感应热处理技术的不断发展,对感应热处理设备提出越来越高的要求.感应加热电源:可控硅中频电源、IGBT全固态中频、超音频电源、MOSFET全固态高频电源,以及机电一体化技术的出现都为感应热处理的发展打下了坚实基础.本文介绍了新型感应加热电源及自动化、高机械化程度的机床设计开发程序,以及典型的应用实例.为缩短与发达国家在感应热处理设备方面的差距,我国的感应热处理设备正向节能、高效、机械化、自动化发展,已开发出一系列先进的、多品种的机电一体化感应加热成套设备,克服了传统感应热处理设备许多缺陷,满足了大批量生产的要求.     

新型高频窄脉冲电解电源的研制

针对精微电解加工工艺的要求,提出了一种新的电源设计方案,并研制了一台样机,解决了当前电解电源输出频率低、脉宽较大不能满足微精加工要求的问题.该电源具有调压精度高、损耗低、效率高以及体积、质量小等特点,输出频率最高可达100 kHz,最小脉宽1 μs.经初步的加工实验,证明了此方案的可行性.     

功率反馈式闭式液压泵、液压马达系统研究

对闭式系统中泵、马达之间的功率匹配进行了研究.在系统中采用了功率反馈的形式,提高了使用效率,降低了装机功率;系统中的变速箱能够实现不同转速的泵、马达的正常工作;换向补油装置则能保证泵、马达在换向工作下的正常补油,同时也解决了闭式系统中常见的发热及过滤等问题.     

工艺因素对磷酸氧化膜耐蚀性及钙磷含量的影响

目的采用四因素三水平正交试验,研究氢氧化钠、鞣酸、磷酸二氢钠浓度和处理时间对在AZ91镁合金氧化膜耐蚀性及钙、磷含量的影响。方法采用扫描电子显微镜、能谱仪和电化学工作站研究了工艺条件对氧化膜的表面形貌、成分和耐蚀性的影响。结果影响氧化膜耐蚀性的主次顺序为Na H2PO4浓度鞣酸浓度氧化时间氢氧化钠浓度,对氧化膜中Ca含量的影响主次顺序为氢氧化钠浓度Na H2PO4浓度氧化时间鞣酸浓度,而对氧化膜中P含量的影响主次顺序为Na H2PO4浓度鞣酸浓度氢氧化钠浓度氧化时间。结论 Na H2PO4对氧化膜耐蚀性的影响最大,鞣酸可有效提高氧化膜的耐蚀性,浓度越高氧化时间越长,其耐蚀性越好。     

一种新型高效节能电火花加工脉冲电源的研究

将先进的电力电子器件应用于电火花加工脉冲电源,改变了传统电火花加工脉冲电源参数选择的理念,提出了从根本上改变电源结构的一种新思路.此电源适用于加工不同的材料,可提高脉冲电源的能量利用率和加工效率,降低能耗.     

热处理温度对镀镍钴钢带耐腐蚀性能的影响

对镀镍钴钢带进行不同温度的热处理,热处理温度为550℃、650℃、750℃,保温时间3h。采用电化学方法测试了不同热处理温度下镀镍钴钢带在1.0%NaCl和0.1%H2SO4混合溶液及10%NaOH溶液中的耐腐蚀性能,并通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)分析了镀镍钴钢带在不同热处理温度下的微观形貌、成分及织构变化。结果表明,随着热处理温度的升高,镀镍钴钢带表面镀层的晶粒尺寸逐渐长大,镀层和基底间形成了镍/钴/铁扩散层;当热处理温度为650℃时,镀镍钴钢带在1.0%NaCl和0.1%H2SO4混合溶液及10%NaOH溶液中的耐腐蚀性能均为最好的,当热处理温度超过650℃后其耐腐蚀性能降低。这说明合适的热处理温度能有效地提高镀层的耐腐蚀性能。     

交流逆变电阻缝焊电源的研制

针对传统工频交流缝焊电源存在的热效率低、过零时间长、容易发生热影响等问题,研制了一台微型交流逆变缝焊电源.该电源以32位微型控制器（ARM）芯片STM32F103RCT6为核心,通过STM32内部的脉冲调制模块生成逆变器开关信号,配合采样系统并利用PI算法实现对电源输出的精准控制.文中主要介绍了交流逆变缝焊电源的主电路结构、逆变器控制方式以及控制系统软硬件设计.结果表明,该交流逆变电阻缝焊电源设计合理,输出动态响应速度快,频率可调,稳定性好,恒流控制效果佳,适合微型件精密缝焊.     

辉光离子氮化炉的改造

辉光离子氮化是机械加工行业对加工工件进行热处理的重要手段,氮化炉设备运行的好坏,直接影响到工件的热处理质量。介绍了辉光离子氮化炉的工作原理、改造方案及效果等。通过改造,该热处理炉的供电质量稳定,灭弧动作可靠,打弧时间缩短,氮化时间减少,工件氮化质量提高。     

用碱性Na_2EDTA溶液从次氧化锌烟灰中选择性回收铅(英文)

采用碱性Na2EDTA溶液从次氧化锌烟灰中回收铅。探讨温度、浸出时间、Na2EDTA浓度和起始NaOH浓度对铅、锌浸出率的影响。得到最优实验条件如下:液固比5:1 mL/g、搅拌速度650 r/min、Na2EDTA浓度0.12mol/L、NaOH初始浓度0.5 mol/L、温度70°C、浸出时间120 min。在最优实验条件下,铅、锌、氟和氯的平均浸出率分别为89.92%、0.94%、62.84%和90.02%。浸出液用于电沉积铅粉。在温度为60°C、电流密度为200A/m2、H3PO4浓度为1.5 g/L、铅离子浓度不低于5 g/L时,电沉积铅粉平均电流效率大约为93%,阴极铅纯度高于98%。电沉积1 kg铅粉大约消耗0.218 kg Na2EDTA和0.958 kW·h电能。