高硫铝土矿浮选脱硫-串联法生产氧化铝工艺研究

采用浮选脱硫-串联法生产氧化铝工艺对高硫铝土矿进行处理,脱硫铝土矿综合样硫含量为0.26%,氧化铝回收率为99.02%。拜耳法溶出时氧化铝相对溶出率为96.02%。碱石灰烧结时氧化铝、氧化钠的净溶出率分别为90.38%、97.11%,工艺技术指标较好。     

Synthesis and photovoltaic properties of two new unsymmetrical zinc-phthalocyanine dyes

Two new soluble unsymmetrical zinc-phthalocyanine derivatives (PC-HY1, PC-HY2) with D-π-A structure bearing three tert-butylphenyl or tert-butylthienyl groups and cyanoacrylic acid groups were synthesized through a low-cost “anhydride” method. The photophysical, electrochemical and photovoltaic properties of the phthalocyanine derivatives were studied. The two phthalocyanine derivatives showed strong and broad absorption in the UV and red/near-infrared (IR) region, especially for PC-HY2. The electrochemical properties indicated that the two phthalocyanine derivatives are latent materials for dye-sensitized solar cells. Under the illumination of AM 1.5, 100 mW cm⁻², dye-sensitized solar cells based on PC-HY1 and PC-HY2 showed power conversion efficiency (PCE) of 0.79% and 1.09%, respectively.     

Structure Stability and Elastic Properties of β Type Ti-X (X=Nb, Mo) Alloys from First-Principles Calculations

采用超级胞和广义梯度近似条件下投影缀加平面波的第一性原理方法研究了β相Ti-X(X=Nb,Mo)合金结构稳定、弹性性能及其电子结构,并利用Voigt-Reuss-Hill平均方法从单晶Ti-X合金的弹性常数计算出了其多晶合金的弹性模量。研究结果表明,β型Ti-Nb和Ti-Mo合金的β结构稳定性随着Nb,Mo和Ta含量的增加而增加,当Nb或Mo含量为25at%时,Ti-Nb和Ti-Mo合金表现出最低的弹性模量。进一步,利用计算出的Ti-X合金的电子态密度(DOS)分析讨论了Nb和Mo合金元素含量对这2种合金结构稳定性的影响机理。     

Integrated Study of APS YSZ Coatings with Different Spray Angle

Spray parameters play an important role on the microstructure and properties of plasma-sprayed coatings. Parameters such as spray distance, plasma gas flow and current, raster speed, and spray angle all can be varied. In this paper, an integrated study to investigate the effects and influences of spray angle on properties of yttria-stabilized zirconia coatings was carried out with spray angles of 60°, 75°, and 90° (to the substrate surface). In situ coating property sensor based on beam curvature measurements was used to measure the evolving stress and elastic moduli of the resultant coatings and combined with other characterization tools for thermo-physical property and microstructure analysis, such as laser flash and scanning electron microscopy. The results indicate that the coating with 60° spray angle had the lowest thermal conductivity and more compliant structure. This study seeks to understand the mechanism for this effect and will provide important insight into parametric sensitivities on complex spray parts.     

热轧TB2钛合金织构多晶板动态压缩性能的各向异性

利用Instron 电子拉伸机和分离式霍普金生压杠(SHPB)实验装置, 研究了准静态和动态压缩条件下热轧TB2钛合金织构多晶板的力学性能。对TB2钛合金板材的轧向、横向以及轧制平面内与轧向成45°等3个方向进行了压缩实验, 得到了不同应变速率下的应力-应变曲线。结果表明：热轧TB2钛合金板材不同方向上的流变应力均随应变速率的增加而增加, 表现出明显的应变速率强化效应。准静态和动态力学性能均表现出各向异性, 且准静态和动态压缩行为规律不一致。考虑准静态和动态变形时可能的塑性变形机制, 基于微观晶体塑性变形理论, 定性讨论了热轧织构多晶TB2钛合金板屈服强度的各向异性     

D+离子束和自成型钛靶的作用特性研究

利用ZF-300 keV中子发生器,采用伴随粒子法研究D+离子束和自成型钛靶的中子产额随束流轰击时间的变化特性;利用X射线衍射分析和扫描电镜分别研究束流对靶物相结构和表面形貌的影响。结果表明,随D+离子束的轰击和注入,中子产额随轰击时间的变化逐渐变大,中子产额达到最大值后又随轰击时间的变化逐渐变小;束流轰击前后靶表面无熔坑出现,随D+离子束流的增大,靶表面的条纹状痕迹逐渐消失;D+离子束的轰击未改变自成型钛靶的物相结构。基于离子与固体相互作用的数值模拟,分析讨论了D+离子束和自成型钛靶的作用机制。     

等温变形对异种钛合金焊缝组织性能的影响

通过改变等温变形工艺参数探讨了焊缝显微组织的变化机理与焊件的室温拉伸性能。结果表明:在较低应变速率下,以较大变形量变形时,焊接界面晶粒细化与位错切过晶界和晶内的O/α2相条及O/α2发生拉长、颈缩而断开的机制有关,变形量小时则主要以位错切断晶界及晶内O/α2条为主。应变速率低(10-4s-1)和高(10-2s-1)时,出现的粗细不同条状O/α2相是与动态再结晶的响应速率有关。在980℃,以10-2～10-4s-1应变速率和30%～50%变形Ti2AlNb/TC11双合金焊接接头,可得到高于TC11合金的室温强度。     

Li4SiO4 氚增殖陶瓷的制备及其与14Cr-ODS钢的腐蚀界面行为

Li₄SiO₄小球与ODS钢的化学相容性对聚变反应器的安全运行具有重要意义。研究了在500、600、700 ℃的氩气环境中保温300 h后ODS钢与小球接触界面组织和成分的变化。结果表明,在600~700 ℃时,Li₄SiO₄小球与ODS钢的界面发生了严重的元素互扩散和反应。在Li₄SiO₄小球表面,由于ODS钢中Fe和Cr的扩散,出现了一层薄薄的反应层,这也导致了密度的增加,破碎负荷从51 N （500 ℃）下降到32 N（700 ℃）。XRD图谱显示,ODS钢表面出现了LiCrO₂和LiFeO₂新相,说明Li₄SiO₄小球中的Li和O原子可以扩散到ODS中,与Fe、Cr元素在高温下发生反应形成腐蚀层。在700 ℃时,腐蚀层可分为2个氧化层。最外层是LiFeO₂和LiCrO₂的混合物,下一层主要是LiFeO₂。在ODS钢的表面,700 ℃/300 h条件下氧扩散系数为2.2×10^-14 cm²/s,这说明ODS钢作为一种包层结构材料,在未来的包层设计中需要一层耐腐蚀涂层。     

EFFECT OF PRECIPITATION HARDENING ON SERRATED FLOW CHARACTERISTICS IN AN Al－Li ALLOY

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纳米四方多晶氧化锆粉末的超强碱共沉淀法制备及性能表征

采用引入有机添加剂的超强碱共沉淀法可制备出粉末粒子尺寸为10nm左右的高纯纳米多晶氧化锆粉末。通过控制适当的工艺条件，得到了室温稳定的纳米四方／立方多晶氧化锆粉末。用X射线荧光光谱、X射线衍射、透射电镜、粒度分析仪等手段对粉末性能进行了表征。实验结果表明：超强碱共沉淀法所制备的粉末具有纯度高、氯离子等杂质少等特点；该粉末在室温和小于873K热处理时，均以稳定的立方或四方相存在；经873K处理的粉末粒子尺寸为10nm左右；在1123K处理后，形成固溶完全的稳定纳米四方多晶氧化锆粉末，粒子尺寸小，分散性好，粒度分布窄。与其它湿化学方法相比，添加聚合物的超强碱共沉淀法具有工艺操作简单、节约资源和环境污染小的优点。