高铝高炉渣系的熔化特性

 为了掌握高Al₂O₃条件下(w(Al₂O₃)为15%以上)高炉渣系的熔化特性,利用差式扫描量热仪分析了不同w(MgO)/w(Al₂O₃)、碱度(R)以及w(Al₂O₃)对高铝高炉渣的熔化温度及熔化热的影响。试验结果表明,炉渣熔化开始温度为1 248～1 291 ℃、熔化结束温度为1 432～1 485 ℃、熔化热为137～211 J/g;当w(Al₂O₃)=15%、高w(MgO)/w(Al₂O₃)时,发生了共晶逆反应,导致高炉炉渣熔化开始温度逐渐降低,但由于高炉炉渣的液相线温度基本未变,所以炉渣熔化结束温度基本未发生改变;w(Al₂O₃)为20%时,随着w(MgO)/w(Al₂O₃)的增加,炉渣中易生成熔点较高的镁铝尖晶石,导致高炉炉渣熔化开始温度逐渐增大,与此同时,炉渣液相线温度逐渐降低,导致炉渣熔化结束温度逐渐降低;随着碱度R的增加,高炉炉渣中生成了具有高熔点的化合物、炉渣的液相线温度升高,使得高炉炉渣的熔化开始温度逐渐增加、炉渣熔化结束温度逐渐升高;随着w(Al₂O₃)的增加,发生了共晶逆反应,故炉渣的熔化开始温度逐渐降低,而随着w(Al₂O₃)的增加,炉渣中键能较大的Al—O键增多,需要在更高温度下才能实现炉渣的最终熔化,即熔化结束温度逐渐增加;随着w(MgO)/w(Al₂O₃)、R以及w(Al₂O₃)的增加,炉渣熔化热逐渐增多。分析认为,随着R的增加,炉渣中有高熔点化合物的生成,熔化热增加;随着炉渣中w(Al₂O₃)的增加,炉渣中Al—O键增多,解聚破坏熔渣结构消耗的热量增多;而随着w(MgO)/w(Al₂O₃)增加,高熔点化合物的生成或熔化开始温度降低,造成熔化热增加。     

铜基体超音速火焰喷涂碳化物涂层界面研究

使用扫描电子显微镜及透射电子显微镜，对铜基体超音速火焰喷涂（HVOF）碳化物涂层的形成过程，组织结构和界面形态进行了研究。结果表明，HVOF涂层界面显微组织非常复杂，存在纳米晶，非晶和大量位错孢，非晶是粘结相在喷涂中受热，骤冷形成的，而涂层中的纳米晶来自半熔碳化物的破碎。     

用实型铸造方法生产42 t磨床床身

我公司采用实型铸造方法,铸造了毛坯质量达42t的大型磨床床身。用冷硬呋喃树脂砂造型、导轨部位加外冷铁、合理布置排气口等方法,成功铸造出了磨床床身。经检测,铸件几何尺寸、力学性能、化学成分、导轨硬度均达到图纸的技术要求,为铸造生产大型和特大型铸铁机床床身提供了经验。     

Effects of CeO2 doping on the structure and properties of PSN-PZN-PMS-PZT piezoelectric ceramics

Quinary system piezoelectric ceramics PSN-PZN-PMS-PZT were prepared by using a two-step method. The effects of CeO2 doping on piezoelectric and dielectric properties of the system were investigated at morphotropic phase boundary （MPB）. The results reveal that the relative dielectric constant ε33^T｜ε0, the Curie temperature To, the piezoelectric constant d33, the mechanical quality factor Qm, and the electromechanical coupling coefficient Kp are changed with the increase of CeO2 content. On the other hand, the effects of CeO2 doping on the dielectric properties of PSN-PZN-PMS-PZT piezoelectric ceramics at high electric field are consistent with the change at weak electric field. The values of dielectric constant and dielectric loss are enhanced with the increasing of electric field.     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定铬矿中砷

铬矿中砷的测定方法对完善铬矿检测方法和质量评价手段有重要意义。在0.5 g样品中加入2 g过氧化钠,于650 ℃熔融20 min,熔融物经盐酸酸化溶解,以10%盐酸为载流,15 g/L硼氢化钾溶液为还原剂,采用氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)进行测定,建立了铬矿中砷测定的新方法。实验表明,砷质量浓度在0.025～100 μg/L范围内与荧光强度呈线性关系,相关系数为1.000 0,方法检出限为0.05 μg/g,定量限为0.17 μg/g。对产地为南非、土耳其、巴基斯坦等19个国家共2 649个铬矿样品的成分进行统计,发现铬矿主要成分为铬、铁、镁、铝和硅;干扰试验表明,这些样品中的共存元素均不干扰测定。按照实验方法对3个不同砷含量的铬矿样品进行精密度和加标回收试验,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为1.4%～6.0%,回收率为96%~109%。将实验方法应用于与铬矿基体近似的铁矿标准物质中砷的测定,测定值与认定值基本一致。     

高温熔融-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定含铁尘泥中5种有害元素

准确、快速地测定含铁尘泥中有害元素,对含铁尘泥节能降废项目研究及综合利用有着重要的指导意义。实验针对含铁尘泥试样因含碳量高,导致常规酸溶解方法如果不增加除碳步骤则很难完全分解试样的问题,采用高温熔融法将试样制成熔融液后倾倒于稀酸中溶解的方法,解决了碳含量高难溶解的问题。采用四硼酸锂-碳酸锂混合熔剂在高温下将试样熔融,熔融液高温倾倒于稀酸中制成澄清溶液,由于骤冷,试样炸裂成微小玻璃珠,无迸溅,操作简单,使得后续溶解过程快速完成,从而建立了电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)测定P、Pb、K、Na、Zn共5种有害元素的方法。按照实验方法测定含铁尘泥中P、Pb、K、Na、Zn,测定值的相对标准偏差(RSD,n=9)在1.4%～5.7%之间,加标回收率在96%～110%之间。研究结果表明方法能够满足含铁尘泥样品中5种元素的定量分析要求。     

高压粉末制样-X射线荧光光谱法测定海洋沉积物中28种组分

常规粉末压片制样是一种简单、高效的绿色环保制样技术,但是应用于某些沉积物样品制备存在样片表面粗糙和粉末容易脱落的问题。实验采用高于常规的压力进行样品制备,建立了X射线荧光光谱法(XRF)分析海洋沉积物样品中包括硫、氧化钠、氧化镁、三氧化二铝、二氧化硅、五氧化二磷、氧化钾、氧化钙、二氧化钛、氧化锰、三氧化二铁、钴、镍、铜、锌、钒、铬、镓、铌、锆、钇、锶、铷、铅、钡、镧、钕和铪在内的28种主、微量组分的方法。探讨了压力为300 kN和1 600 kN时的制样效果,并尝试引入BP神经网络模型利用其非线性拟合能力校正主量组分的基体效应。结果表明,采用1 600 kN压力制备的样片,表面致密、光滑、不龟裂和不掉粉,制样重复性和测试精密度也有较大提高。以55个有证标准物质中17种组分的数据集为训练样本,建立了海洋沉积物样品中主、微量组分的遗传算法-BP神经网络预测模型。按照实验方法对各组分含量相对较低的实际样品连续测试12次,计算得方法的检出限在 0.63～634 μg/g之间;精密度试验结果表明,各组分测定值的相对标准偏差(RSD, n=7)为0.16%～25.1%。方法用于海洋沉积物实际样品分析,其分析结果与国标法的测定结果吻合,能够满足海洋沉积物样品中多种组分准确分析的要求。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定云南某矿山锑矿选矿流程样品中锑

锑在现代工业体系中占有重要地位,快速准确测定锑矿中锑含量对锑矿的采选具有重要指导意义。云南某矿山锑矿以萤石为主要伴生矿,现有的盐酸、硝酸、氢氟酸和高氯酸混酸体系无法彻底分解样品,而采用碱熔处理流程长且引入大量基体,均无法满足准确快速测定的要求。选择硫酸-氢氟酸混酸体系分解样品,再用酒石酸-盐酸混合溶液加热浸取,锑完全溶解于溶液中,选择Sb 206.833{463}nm为分析谱线,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定锑。结果表明,锑的质量浓度在5.0～80 μg/mL范围内与其发射强度呈良好的线性关系,校准曲线线性相关系数r=0.999 8;方法的检出限为0.012 μg/mL。按照实验方法对锑矿石成分分析标准物质和锑矿选矿流程样品中锑进行测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=5)为0.71%～5.7%;标准物质的认定值和测定值相一致;锑矿选矿流程样品中锑的加标回收率为97%～102%,满足国家地质矿产行业标准DZ/T 0130—2006的要求。     

应变速率对闭孔泡沫铝力学性能和能量吸收性能的影响

采用分离式霍普金森压杆 (SHPB)技术 ,研究了应变速率 (1× 10 - 3s- 1 ～ 2 5 0 0s- 1 )对泡沫铝力学性能和能量吸收性能的影响。结果表明 :泡沫铝有较高的应变速率敏感性 ,随应变速率的增加 ,泡沫铝的屈服强度和吸能能力增加 ,泡沫铝的应变速率敏感性随应变、应变速率变化幅度的增加而增加。     

Formation of the Fe(II)-Fe(III) hydroxysulphate green rust during marine corrosion of steel

Rust layers formed on steel sheet piles immersed 1 m above the mud line for 25 years were analysed by Raman spectroscopy, scanning electron microscopy and elemental X-ray mappings (Fe, S, O). They consist of three main strata, the inner one mainly composed of magnetite, the intermediate one of iron(III) oxyhydroxides and the outer one of hydroxysulphate green rust GR(SO₄²⁻). Simulations of GRs formation in solutions having large [Cl⁻]/[SO₄²⁻] ratios revealed that the hydroxysulphate GR(SO₄²⁻) was obtained instead of the hydroxychloride GR(Cl⁻), as demonstrated by X-ray diffraction and transmission Mössbauer spectroscopy analyses. Measurements of the [S], [Fe] and [Cl] concentrations allowed us to establish that GR(SO₄²⁻) formed along with a drastic impoverishment of the solution in sulphate ions; the [Cl⁻]/[SO₄²⁻] ratio increased from 12 to 240. The GR, acting like a “sulphate pump”, may favour the colonisation of the rust layers by sulphate reducing bacteria.