磁场对纳米MnZn铁氧体前驱体形貌的影响

采用SEM，XRD，TEM，TG等手段研究了磁场对共沉淀法制备纳米MnZn铁氧体前驱体形貌及晶态结构的影响。结果表明，随着磁感应强度增大并达到某一临界值时，纳米颗粒形貌由球状向链状转变，继续增加磁感应强度将获得针状、棒状或纤维状的颗粒，10T强磁场下获得棒状颗粒呈现单晶结构。热重分析表明10T磁场下获得的纳米颗粒由于单维尺寸增加而导致活性降低。根据晶体生长理论，讨论了磁场影响纳米颗粒形核和长大过程的机理。     

复合静磁场下BiMn合金凝固中的电迁移

为强化电迁移技术的效果,在金属液两端施加恒定电场的同时施加了一个与电流方向平行的稳衡磁场,考察了在磁场作用下BiMn合金中MnBi相的电迁移情况。实验结果表明,在磁场的作用下,MnBi相可以在10A/cm2的电流密度下向阴极发生迁移;当施加的电流密度一定时,MnBi相的偏移率随着磁感应强度的增大而增大,且存在一个临界值;当磁感应强度一定时,只有当电流密度达到一定的值时才能使析出相稳定迁移。     

板坯连铸中电磁制动方式对结晶器中钢液流场的影响

以水银模拟钢水,研究了板坯连铸电磁制动过程中不同拉速下,不同电磁制动方式[单条型电磁制动(EMBr-Ruler)和流动控制结晶器(FC Mold)]对结晶器内钢水流动的影响规律. 实验表明,(1) FC Mold可有效抑制结晶器内液面流及其波动行为(拉速0.52 m/min时最大液面流速和湍流度分别为无电磁制动时的1/5和1/6); (2)两种电磁制动方式均会压缩水口出流的扩张空间,结晶器窄壁附近向下液流的竖直流速剧增[拉速0.41 m/min时最大竖直流速由0.030 m/s(无电磁制动)增至0.066 (EMBr-Ruler)和0.057 m/s (FC Mold)],不利于快速形成活塞流;(3)高拉速(如2.0 m/min)时FC Mold电磁制动可获得较好的流场形态(液面最大流速为0.028 m/s),中拉速(如1.3 m/min)时EMBr-Ruler电磁制动所得流态较好,而低拉速(如1.0 m/min)时2种电磁制动方式均未获得预想的效果,甚至会恶化结晶器内原有的流态.     

梯度强磁场下Al-18%Si合金中初晶硅的细化

实验研究了梯度强磁场下Al-18%Si(质量分数)合金中偏聚初晶硅的形貌及晶粒尺寸的变化.无磁场时初晶硅为粗大的板条状或五星状;施加梯度磁场时偏聚初晶硅呈弥散分布的等轴多边形,初晶硅显著细化.当磁化力维持不变时,偏聚初晶硅晶粒尺寸随磁场强度的增大而减小,晶粒数密度随磁场强度的增加而增大.实验结果预示,强磁场影响Si原子扩散.对磁场抑制扩散及初晶硅颗粒的受力进行了分析,较好地解释了实验结果.     

连铸坯振痕形成机理及电磁控制技术

综述连铸坯振痕形成机理,特别介绍了最近提出的一种新的振痕形成机理,认为连铸过程中结晶器振动导致初始凝固坯壳的“温度波动”是铸坯表面振痕形成的一个重要原因。为减轻振痕,改善连铸坯表面质量,介绍了多种振痕控制技术和最近提出的两种电磁连铸新技术：调幅磁场耦舍结晶器振动的电磁连铸技术和调幅磁场下无结晶器振动的电磁连铸技术。     

软接触结晶器电磁连铸中拉坯阻力的实验研究

软接触结晶器电磁连铸可以改善铸坯的表面质量,但其电磁场对拉坯阻力的影响以及拉坯阻力与铸坯表面质量间的关系仍值得研究。笔者设计并制作了悬臂梁应变仪,在小型连铸机上测定了软接触结晶器电磁连铸过程中结晶器内的拉坯阻力,并对连铸坯的表面质量进行了分析。结果表明：①在本实验条件下,随着拉坯速度的提高,无论有、无保护渣或连续的高频电磁场,拉坯阻力均增加,铸坯表面质量下降;②施加保护渣或连续的高频电磁场都能显著降低拉坯阻力,而且拉坯速度越大,拉坯阻力下降的幅度越大;③随着磁场强度的增加,拉坯阻力减小,铸坯表面质量提高。但当磁场强度达到一定程度时,拉坯阻力开始增大,相应的铸坯表面质量下降。这表明,铸坯表面质量与拉坯阻力直接相关。     

双辊薄带连铸技术发展

综述了双辊薄带连铸技术的发展历史和特点，详细介绍了双辊薄带连铸技术在国内的发展状况，分析了该技术发展过程存在的几个主要问题及今后的发展方向。     

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.     

水口浸入深度与拉坯速度对电磁制动下板坯结晶器内金属流动的影响

以水银为实验工质,通过物理模拟考察板坯连铸电磁制动时,水口浸入深度和拉坯速度对结晶器内液态金属流动的影响规律.采用超声波多普勒测速仪测量了在结晶器上部磁场B1 =0.18 T和下部磁场B2=0.5T的情况下,板坯结晶器(模型)内水银的流速分布.实验表明:(1)加大水口浸入深度整体上使液面水平流速下降,且提高该流动的稳定性(湍流度降低);而当水口浸入深度过深时,会引起液面水平流向改变.(2)水口出流的射流流速及其对结晶器窄面的撞击强度,以及液面的水平流速与其湍流度依然随拉坯速度提高而增强;同时,结晶器窄面附近上、下回流区金属液的铅垂速度均趋增大,且上回流区金属液对窄面冲刷的相对强度表现为先升高后降低,而下回流区金属液对窄面冲刷的相对强度则呈持续增强趋势.     

金属薄带双辊连铸复合式电磁侧封的物理模拟

针对薄带双辊连铸的辊端金属液侧封问题,采用低熔点合金物理模拟实验,研究单纯的电磁侧封、电磁场复合有机玻璃挡板侧封、电磁场耦合内置或外置铁芯的耐材挡板侧封4种方式下的磁感应强度分布特点和侧封效果。结果表明:电磁场耦合内置铁芯挡板的侧封方式效果最好,可将金属液侧封高度提高3.3倍,且金属液的侧封高度随电流强度线性递增。同时还观察和分析侧封过程中金属液面波动现象。