静电纺丝法实现CNTs在超长复合纳米丝中的定向排列

将流速梯度场与静电纺丝设备相结合,利用原位本体聚合方法,制备了超长的PMMA/CNT复合纳米丝,并实现了纳米丝的有序收集和CNTs在其内部的定向排列。通过SEM、FT-IR、TEM检测表明所制备的超长复合纳米丝直径约为100 nm,长度可达数米,且光滑连续、平行排列;CNTs在复合纤维中均匀分散,沿轴向平行排列,且与PMMA分子间存在化学键;CNTs质量分数为8%时,复合纤维电导率比纯PMMA提升了10个数量级;通过偏振拉曼光谱得到了CNTs的定向因子;分析了石英毛细管内部纺丝液对CNTs取向一致的诱导作用。     

连铸保护渣吸收Al_2O_3的计算

计算了连铸过程中保护渣Al2O3含量的变化,讨论了拉速、保护渣消耗量对保护渣吸收Al2O3的影响,并用现场取样检测结果进行验证。结果表明：该计算模型与实际检测结果相吻合,保护渣浇注前后Al2O3含量增加小于3.0%（质量分数,余同）,其变化趋势为浇注开始后约15 min迅速增加,然后缓慢增加,至40 min左右达到稳定...     

煤基直接还原炼铁技术分析

分析了主要的煤基直接还原炼铁工艺。回转窑反应温度低,导致动力学条件变差,停留时间长,散热大,吨铁煤耗达到1000 kg左右。从能量利用角度,过多的煤气还需换热加以利用。隧道窑通过罐装矿粉,可省去造球工艺,但是罐子传热只能通过对流与传导换热方式,因此,停留时间长,热量损失大,同时罐子、海绵铁的余热、废气热量尚未得到利用,导致煤耗高达1 500 kg/t海绵铁。转底炉由于温度高,反应速度快,但是热能利用率差,吨铁实际煤耗居高不下。可见,目前的煤基直接还原炼铁工艺,离低能耗、低污染的炼铁目标相差甚远,最大的问题是固态条件下的还原反应效率过低,提高铁矿的低温反应性能是煤基直接还原炼铁走向成功、高效、环保的关键所在。     

超低碳钢板坯夹杂物的量化分析

为定量分析现有工艺下超低碳板坯的夹杂物能否满足冷轧板表面质量要求,使用金属中夹杂物原位快速自动分析仪(Aspex)定量研究了超低碳钢板坯中夹杂物的分布、种类、尺寸。发现铸坯中夹杂物在铸坯断面上夹杂物分布较均匀。正常坯有极个别簇状夹杂物尺寸在50~100μm。切头和尾坯存在少量大于100μm的簇状夹杂物。RH处理过程无论是否吹氧,在脱碳结束时活度氧相当,铸坯夹杂物总量和尺寸也基本相同。现有工艺生产超低碳板坯可以满足用于冷轧板表面质量的要求,但切头和尾坯不能用于冷轧薄板生产。     

板坯连铸结晶器内坯壳断裂机理及裂纹扩展特征研究

从力学角度对铸坯表面纵裂纹的形成机理进行了探讨,结合首钢京唐联合有限责任公司板坯连铸的生产实践,分析了结晶器热像图在预测及控制板坯裂纹中的应用效果。通过对现场漏钢数据的分析阐明了裂纹的扩展机理,并且在结晶器内出现裂纹时,热像图上都可以看到小幅的温降现象;简要阐述了纵裂纹的出现总是伴随着纵向凹陷现象。     

流化床低温氢冶金技术分析

通过热力学计算对流化床低温氢冶金技术进行了分析.传统流化床氢还原工艺气体消耗量大、设备利用率低.计算表明:矿粉预热时,对于全氢还原,当氢气温降为100 K时,氢气用量为6 394 m3;当氢气温降为200 K时,氢气用量为3 189 m3;对于富氢(CO含量为30%)还原,还原气温降为100 K和200 K时,还原气用量分别为4 367 m3和2 195 m3.因此,富氢还原的一次气体消耗量要低于全氢还原,受资源条件的限制,在我国应优先发展富氢还原.为了降低气体用量,低温氢冶金工艺应采用多级流化床,同时对矿粉进行预热.低温快速氢冶金工艺利用新型流化床对细微矿粉进行直接还原,可以使还原速度和气体利用率显著提高.     

振动激发金属液形核过程机理的研究

振动激发金属液形核技术特征是:当一种振动冷却棒插入金属液内时,棒体表面将迅速形成大量的细小晶粒,这些晶粒可被连续不断地弹射至金属液中,成为凝固过程中等轴晶的形核核心.采用30%氯化铵水溶液进行了物理模拟实验,探讨了振动激发金属液形核过程机理,结果表明:振动激发形核过程中产生的晶粒始于晶核发射器棒体与氯化铵水溶液之间的接触界面;振动和冷却促进了溶液表面结晶雨的形成;为了防止凝固坯壳在棒体表面快速长大,应通过对振动和冷却工艺进行控制,确保棒体表面的温度介于溶液的固、液相线温度之间,从而促进晶体的游离.     

新一代钢铁材料基础研究的进展和体会

经科技部批准的“新一代钢铁材料重大基础研究”项目旨在研究提高钢材强度和使用寿命的规律，从而开发强度和使用寿命相当于现有钢材两倍的新一代钢材，用地21世纪的桥梁、道路、建筑、机械等国民经济的许多领域。主要技术路线是高洁净度、高均匀性、微合金化、超细晶粒及组织。两年的研究工作表明，其技术思路是正确的，组织实施是高效的。