纵向强静磁场对定向凝固DZ417G合金枝晶形态和数目的影响

纵向强静磁场可明显影响高温合金DZ417G的定向凝固组织.为控制定向组织树枝晶数目提供了一种新手段.在抽拉速率为5μm/s时,强磁场影响了该合金组织的定向凝固生长特性,影响程度随磁场强度的加大而增加.当抽拉速率达到40μm/s及其以上时,施加强磁场使得单位面积上的枝晶数目增加,枝晶数目随磁场强度的增大而增大,增大幅度最大达到一倍左右.当温度梯度增大时,强磁场在低抽拉速率(5μm/s)下影响该合金定向凝固的效应加剧,在抽拉速率40μm/s及其以上时增加枝晶数目的效应也加大.从磁抑制对流和热电磁效应方面分析了上述现象,提出了作用机理.     

强磁场对Bi-Mn合金MnBi相形态的影响

研究了强磁场对Bi-Mn合金MnBi相形态的影响,发现在10T的磁场下,在一定温度范围内顺磁相MnBi转变为铁磁相并由一个晶体分裂为许多沿磁场方向取向和聚合的小晶体.并从磁场诱发应变的角度上分析了磁场对相变温度和MnBi相形态的影响.     

铁掺杂羟基磷灰石的制备及在强磁场中的定向研究

生物陶瓷表面纳米结构能够影响成骨细胞增殖和分化, 其表面微观结构的控制, 特别是烧结前晶粒取向调控, 是设计开发生物活性陶瓷的关键之一。针对羟基磷灰石晶粒取向调控问题, 重点研究了铁掺杂羟基磷灰石晶体在强磁场中的取向。分别采用共沉淀法和共沉淀-水热法合成了羟基磷灰石(HA)和铁-羟基磷灰石(Fe-HA), 通过XRD、SEM、TEM、PPMS和ICP等对HA和Fe-HA的物相、微观形貌、磁学性能、元素组成进行了表征和分析。研究发现：Fe-HA物相与HA相同, 没有明显的杂质相; HA为抗磁性, Fe-HA转化为顺磁性; 共沉淀法粉体为针状, 共沉淀-水热法粉体为短棒状, 针状粉体在强磁场中不能定向, 短棒状粉体能够定向; 在单一方向强磁场中, HA不能单轴定向, Fe-HA能够在一定程度上沿c轴取向。     

金属液单电流电磁净化的理论分析

系统地考察了直流、交流激励下 ,圆管、矩形管中金属液的磁场分布 ,针对磁场的不均匀性 ,提出了“等效电流密度”的概念 ,解析了电磁净化效率的理论公式 计算表明 ,一般情况下 ,3× 10 6A/m2 电流可以把钢液中 90 %的2 0 μm夹杂和 5 0 %的 10 μm夹杂去除     

电磁搅拌作用下非树枝晶铝合金组织演变过程的数学描述

研究了电磁搅拌法制备半固态铝合金原材料工艺中 ,主要工艺参数 (磁场强度和冷却速度 )与非树枝晶组织之间的关系 ,半定量地描述了非树枝晶组织的演变过程 ,给出了非树枝晶组织参数随着磁场强度和冷却速度变化的数学关系 ,为合理选择工艺参数提供了理论指导。     

弱磁场下低温中和法制备纳米MnOOH的研究

利用X射线衍射仪(XRD)和热场发射透射电镜(TEM)分别对在弱磁场下通过低温中和法制备的纳米MnOOH进行相成分和颗粒形貌分析.试验结果表明:在弱磁场下,锰的氢氧化物的沉淀物由无磁场下的Mn(OH)2向MnOOH转变.随着弱磁场强度增大,MnOOH颗粒进一步细化,在0.5 T弱磁场下制备出了粒径达30 nm左右MnOOH颗粒,并且纳米MnOOH颗粒的粒度分布均匀.此外,弱磁场不影响MnOOH的结晶度.     

单斜仲钨酸铵慢速热分解过程的研究

通过差热分析仪和激光粒度分析仪对单斜仲钨酸铵(APT)以3℃/min进行热分解的试验结果分析可以得出,如要制备细颗粒氧化钨,在0℃到131.4℃时升温速度要慢,在238.0℃到297.1℃时升温速度要快。如要制备粗粒氧化钨,则反之亦然。     

水冷坩埚熔炼的电磁悬浮特性

针对水冷坩埚熔炼过程的电磁场计算和悬浮能力优化问题,利用准三维耦合电流算法,就坩埚结构,电磁频率及熔体电物性对悬浮熔炼的影响进行了分析,为水冷坩埚结构和电磁悬浮熔炼过程的优化设计提供了依据。     

平行磁场对电沉积镍铁合金显微组织的影响

针对0T～12T平行强磁场下电沉积镍铁膜的微观形貌、晶体取向和成分进行了比较和分析.研究发现无磁场时样品以树枝晶形式由基片向外生长,而强磁场下样品的二次枝晶生长受到抑制,主轴逐渐细化,主轴间距逐渐减小,12 T磁场下,样品的二次枝晶退化为小的胞状晶,且主轴呈现出断裂趋势;强磁场下的电沉积样品晶体发生了择优取向;匀强磁场中磁致对流对镍铁合金膜的成分没有影响,梯度磁场中梯度磁化力使镀层铁含量提高.     

强磁场作用下Al-Ni合金中Al3Ni析出相的凝固行为

用金相显微镜和X射线衍射研究了强磁场条件下Al-8％Ni合金中非铁磁性的Al3Ni析出相的凝固行为，发现强磁场诱导Al3Ni晶粒以C轴平行磁场方向取向，并且晶粒的长轴与C轴垂直；取向的晶粒在垂直磁场方向上形成多个相互平行的Al3Ni聚合面，即形成规则的Al3Ni层状组织：在层状聚合面中随机分布着多个大的Al3Ni聚合体，聚合体内部的晶粒有序排列。