NaCl-KCl-NaF-Fe_3O_4熔盐体系初晶温度的研究

采用差热分析法研究NaCl-KCl-NaF-Fe_3O_4熔盐体系的初晶温度,分析了Fe_3O_4及NaF含量对NaCl-KCl-NaF-Fe_3O_4熔盐体系初晶温度的影响,并对熔盐进行X射线衍射分析及热力学分析。结果表明,Fe_3O_4在体系中为物理溶解,在XNaCl∶XKCl∶XNaF=3∶3∶4时,当XFe_3O_430%,体系初晶温度随Fe_3O_4含量增加而降低;组元NaF的摩尔含量增高,NaCl-KCl-NaF-Fe_3O_4体系的初晶温度随之增高。     

NaCl-KCl-NaF-SiO_2熔盐体系电导率的研究

采用平行四电极法研究了温度及组元含量对KCl-NaCl-NaF—SiO2熔盐体系电导率的影响。结果表明：该体系的电导率与温度有良好的线性关系;用KCl逐步代替NaF时,体系的电导率先逐渐减小达到最低值,之后随KCl含量增加又逐渐增大;NaCl逐步代替NaF时,体系的电导率先减小到最低值,之后随NaCl含量增加又逐渐增大;在n（NaCl）：n（KCl）=1时,随NaF含量增加,体系电导率先逐步减小到最低值,之后随NaF含量增加又逐渐增大。     

NaCl-KCl-NaF熔盐体系初晶温度与成分配比关系的研究

采用差热分析法测定不同配比NaCl-KCl-NaF熔盐体系的初晶温度,利用混料设计中的对称—单纯形设计法,经回归分析,建立了该体系初晶温度与各组分含量之间具有高度显著性的回归方程。结果表明,当NaCl、KCl和NaF摩尔分数分别为0.45、0.45、0.10时,该体系的初晶温度最低。     

NaCl-KCl-NaF-(SiO2)熔盐体系密度

用阿基米德法测定了NaCl-KCl-NaF-(SiO2)熔盐体系的密度,结果表明:体系的密度与温度呈良好的线性关系,且随温度的升高而降低;当NaCl含量不变时,用KCl逐步代替NaF时体系的密度逐渐减小;当KCl含量不变时,用NaCl逐步代替NaF时,体系的密度与NaCl含量呈倒抛物线关系;体系在XNaCl∶XKCl=1∶1时,随NaF含量的增加,体系密度逐渐增大。     

氧化镁在镁电解质中的溶解度

测定了MgO在电解质MgCl_2-NaCl-KCl-CaF_2(MgF_2/NaF)以及MgCl_2-NaCl-KCl-NdCl_3等体系中的溶解度,并利用正交试验设计和响应面分析研究了熔盐各组分对MgO溶解度的影响；对MgCl_2 -NaCl-KCl-CaF_2(MgF_2/NaF)体系,得到了MgO溶解度随组分MgCl_2与CaF_2含量的变化规律模型和等值面图及响应面分析图；对MgCl_2-NaCl-KCl-NdCl_3体系,研究了添加稀土氯化物对氧化镁溶解过程的影响。试验结果表明,熔盐MgCl_2-NaCl-KCl-CaF_2(MgF_2/NaF)体系中,MgCl_2与CaF_2的含量对MgO的溶解的影响显著,但体系中对氧化镁的溶解度并不大(＜0．2％)；而MgCl_2-NaCl-KCl- NdCl_3体系中,MgO有较大的溶解度,而且NdCl_3的添加量直接决定着MgO的溶解度。对MgO在不同组分熔盐中的溶解过程也作了热力学研究,结果表明：MgO在熔盐中的溶解主要是氧化镁与熔盐中组分相互作用,生成络合离子所致。     

BaF2-CaF2-CaCl2三元系熔盐电解体系的物理化学性质

研究了BaF2-CaF2-CaCl2三元系电解质体系的物理化学性质,为熔盐电解法制备Al-Ca合金奠定基础.采用阿基米德法,测定了BaF2-CaF2-CaCl2体系的密度;采用差热-热重分析法,测定了BaF2-CaF2-CaCl2体系初晶温度;采用连续变化电导池常数(CVCC)法,测定了BaF2-CaF2-CaCl2体系的电导率;采用循环伏安法研究了该体系的电化学行为.     

典型碱金属氟盐黏度分子动力学模拟评估

对碱金属氟化物LiF、NaF、KF熔盐黏度进行分子动力学计算,并利用实测值对计算结果进行评估,结果表明:在范德华势的基础上,引入核壳模型库仑势,并加入极化能量后作为势函数,依据能量耗散原理,通过Gromacs软件对LiF、NaF、KF熔盐在温度1 100～1 700 K范围内选点进行黏度计算,能够准确表达温度、碱金属离子半径与黏度的定性关系;计算的结果有系统性负偏差,主要原因及解决方案包括：(1)LiF、NaF、KF熔盐体系黏度描述模型采用严格的牛顿流体模型,而实际LiF、NaF、KF熔盐体系为似牛顿流体,需要对体系离子加速度方程添加修正项;(2)库仑常数(β)、极化率(α)以及核电荷量(q_core)是决定计算精度的关键参数,库仑常数的基础值以及合理的核电荷量和极化率的匹配关系对计算结果有显著影响。     

NaCl-KCl-NaF-SiO_2熔盐体系电沉积渗硅的研究

在KCl-NaCl-NaF-(SiO2)熔盐体系中,以钼为基体,以电沉积法得到的硅为硅源,在电沉积硅的同时进行渗硅,成功制备了Mo-MoSi2梯度材料。考察了电沉积给电方式、电流密度、温度、时间和脉冲形式对沉积扩散层表面形貌、相结构、断面厚度以及硅含量分布的影响。结果表明,脉冲给电比直流给电的沉积效果好。合适的脉冲沉积参数为:电流密度750~1 000A/cm2、温度800~850℃、t1/t2=0.7~1.5、沉积时间120~180min。     

NaCl-KCl-NaF—SiO2熔盐体系表面张力的研究

采用拉筒法研究了温度及组分对KCl-NaCl-NaF-SiO2熔盐体系表面张力的影响。结果表明：熔盐体系的表面张力与温度具有良好的线性关系,在740～900℃范围内,随着温度的升高体系的表面张力降低;KCl逐步代替NaF时体系的表面张力先逐步减小达到最低值,之后随着KCl含量的增加又逐渐增大;用NaCl逐步代替NaF时,体系的表面张力先逐步减小达到最低值,之后随着NaCl含量的增加又逐渐增大;NaCl与KCl的摩尔比为1时,随着NaF含量的增加,体系的表面张力逐渐增大。     

NaCl-KCl-NaF-SiO2熔盐体系表面张力的研究

采用拉筒法研究了温度及组分对KCl-NaCl-NaF-SiO_2熔盐体系表面张力的影响。结果表明:熔盐体系的表面张力与温度具有良好的线性关系,在740～900℃范围内,随着温度的升高体系的表面张力降低;KCl逐步代替NaF时体系的表面张力先逐步减小达到最低值,之后随着KCl含量的增加又逐渐增大;用NaCl逐步代替NaF时,体系的表面张力先逐步减小达到最低值,之后随着NaCl含量的增加又逐渐增大;NaCl与KCl的摩尔比为1时,随着NaF含量的增加,体系的表面张力逐渐增大。     

Volatilisation problems in the measurement of mould fluxes crystallisation by hot thermocouple technique

Since it is first verified that saturating the room temperature quartz tube with fluoride gas is not effective for inhibiting the NaF volatilization, the effects of fluorides volatilization on crystallization properties of mold fluxes are studied under the open condition of hot thermocouple technique. The volatilization ratio is analyzed by sintering the mold fluxes at an appropriate temperature to weigh the sample accurately. The results show that, at high holding temperatures (1400 - 1500°C), with the increase of fluoride losses and proportion of SiF₄ in the volatiles, the initial crystallization temperature, crystalline fraction, and relative crystallization rate reduced, which leads to the whole C curve shift to the bottom-right. At low holding temperatures (1300°C), the initial crystallization temperature increases with the increase of fluoride losses, and the crystallization could begin during the holding stage. Therefore, it is infeasible to study the crystallization behavior of mold fluxes using hot thermocouple technique.     

CaF2基渣的结晶温度及其预测模型

利用(STA)449cJup5ter同步热分析仪,根据ANF-6渣应用过程演化而成的CaF2-CaO-Al2O3-SiO2-MgO 渣系的成分变化设定的成分范围,建立二次回归正交设计模型,研究CaF2基渣系结晶温度与CaO、SiO2、MgO、Al2O3和CaF2含量之间的关系,进而通过建立非线性规划模型,对电渣的结晶性...     

Crystallization features of solid slag films of ultrahigh- basicity mold fluxes for continuous casting

The ultrahigh- basicity mold flux for industrial application(binary basicity of 1. 74) was selected and solidified by an improved water- cooled copper probe. Different probe immersion times were adopted to analyze the solidification process of films. The growth speeds and closed porosities of solid films were measured. The crystallization processes by solidification and devitrification were also analyzed, respectively. The results indicate that the growth speed of the solid slag film during the initial solidification period (0-15s) is 79. 9??m/s. 2CaO??SiO2??NaF with small spherical shapes is the primary crystal which leads to devitrification. The average devitrification speed of the glassy film is 65??m/s, and the primary crystal in the outer layer of solid films is lathlike cuspidine(3CaO??2SiO2??CaF2). The growth of the lathlike cuspidine in the outer layer of films increases the closed porosity and decreases the effective thermal conductivity of solid slag films.     

CaO-SiO2-Na2O-CaF2-Al2O3-MgO渣系的结晶温度

通过差热分析仪测定了CaO-SiO2—Na2O-CaF2—Al2O3—MgO系连铸结晶器保护渣的结晶温度。在本实验渣系条件下，连铸保护渣的结晶温度随着渣中CaO／SiO2值、Na2CO3含量、CaF2含量和MgO含量的增加而升高，随着渣中Al2O3含量的增加而降低。化学成分通过改变粘度，来影响晶核形成速度和晶体成长速度，从而决定了连铸保护渣的结晶性能。结晶温度随着保护渣粘度的降低而升高。     

MNb2O6-NaNbO3-SiO2(M=Pb,Ba,Sr)体系玻璃陶瓷纳米复合材料的结构和介电性能研究

应用铸造快冷及可控结晶技术制备3种玻璃陶瓷纳米复合介电材料——PbNb2O6 +NaNbO3 +SiO2 (PNS),BaNb2O6+ NaNbO3+ SiO2 (BNS)和SrNb2O6+ NaNbO3+ SiO2( SNS).研究了这3种复合材料的结晶性能,微观形貌和介电性能.X射线衍射(XRD)的分析结果显示:PNS及SNS的玻璃在750℃可控结晶时,均形成中间相A2Nb2O-7(A=Pb,Sr),且该中间相在850℃时消失,此时形成MNb2O6+NaNbO3(M=Pb,Sr)的高介电常数相,而BNS则未经过中间相,在750℃直接析出MNb2O6+NaNbO3(M=Ba)的高介电常数相.在所有的样品中,随着退火温度的升高,晶粒均有逐渐长大聚集的趋势.同时,SNS玻璃陶瓷在750℃及850℃结晶退火处理时,均析出枝状晶粒,异于PNS和BNS的球状晶粒.由可控结晶技术制备的玻璃陶瓷介电性能受热处理过程中所形成的介电相组成及其体积分数和晶粒尺寸的影响很大.分析测试了这3种体系玻璃陶瓷的介电常数与结晶化处理温度之间的关系及介电常数的电场稳定性.在900℃结晶退火时,PNS玻璃陶瓷具有最高的介电常数( ～501,1 kHz),而BNS的介电常数在0～15 kV ·mm-1的测试范围内具有最好的电场稳定性(＜15％).     

Crystallization Temperature and Crystallization Ratio of Mold Flux

Moldfluxformsaliquidphaseinfiltratinginto thegapbetweenthemoldandstrand.Thelayerof fluxfilmonthemoldplateisasolidglassylayer,whilethelayerclosesttothestrandremainsliquid andacrystallizationlayerliesbetweenthistwolay ers[1-3].Thecrystallizationtemperatureo…     

Electrical conductance,density, and the liquidus temperature of the KCl–PbCl<Subscript>2</Subscript> equimolar mixture with lead oxide additives

The influence of the PbO additive (up to 8.1 mol %) on the physicochemical properties of the KCl–PbCl₂ molten system is investigated. The primary crystallization temperatures of selected electrolyte compositions are determined. The temperature and PbO-content dependences of the conductance of electrolytes in cells with parallel electrodes are found by the impedance measurement method. The temperature dependence of density of the KCl–PbCl₂ equimolar melt containing up to 8.1 mol % lead oxide is measured by the Archimedean method, and the molar volumes are calculated. It is shown that the concentration dependence of the molar volume has an extreme form.     

CaO-SiO2-Al2O3-Na2O-CaF2固态渣系的再结晶性能

 含铝钢连铸时,钢水中的铝与保护渣中SiO2反应导致保护渣中Al2O3含量增加而SiO2含量减少,导致保护渣的热物理性能发生变化,从而影响了铸坯的质量。在以前的研究基础上使用X射线衍射仪(XRD)和差热分析仪(DTA)以及扫描电镜(SEM)研究了高铝保护渣固态渣膜的结晶行为与晶体显微结构的变化规律。结果表明,高铝保护渣中CaF2的析出主要是因为SiO2含量的减少和Al2O3含量的增加导致大量的Ca2+的功能由电荷补偿变为网络修饰体,温度降低时CaF2首先析出;随着保护渣中Al2O3含量的增加,在同一加热速率下析晶温度升高;当保护渣中Al2O3含量较少时,析出晶体为枪晶石(Ca4Si2O7F2)和少量的CaF2,当Al2O3含量大于5%(质量分数,下同)时,霞石(NaAlSiO4)进一步析出,且随着Al2O3含量的增加,析出晶体的尺寸减小。