1873K液态纯铁的分子动力学和耗散粒子动力学研究

分子动力学（MD）作为一种成熟的微观模拟方法,在微观研究领域已经得到广泛应用。耗散粒子动力学（DPD）是以MD为基础衍生出的介观模拟方法,突破了MD对计算能力要求过高的限制,实现了更大尺度上的模拟。在对1873K液态纯铁进行MD模拟的基础上,将MD体系与DPD体系进行了对应,实现了在液态纯铁体系中进行DPD模拟。     

纯铁等温硫化形成FeS2薄膜的转变过程

研究了４００℃等温硫化条件下纯Ｆｅ膜反应形成ＦｅＳ２薄膜的组织结构转变过程,等温１ｈ时,Ｆｅ膜中即已发现ＦｅＳ２结晶。随着温时间的延长,ＦｅＳ２晶体尺寸及数量显著增加,当等温时间超过１０ｈ后,ＦｅＳ２结晶速率便不再明显增加,如果对纯Ｆｅ膜温硫化２０－３０ｈ,则可使其全部结晶形成接近化学计量成分的ＦｅＳ２薄膜。     

工业纯铁/盐酸体系中聚丙烯酸的缓蚀作用机理

利用稳态极化曲线测量和恒电位方波测极化阻力Rp 的方法研究了聚丙烯酸 (PAAC)在工业纯铁 / 0 .5mol·L-1HCl中的缓蚀行为及其吸附特征 .结果表明 ,PAAC作为阻滞剂参与并阻滞了铁在盐酸溶液中的阳极溶解过程 ,但对阴极过程几乎无作用 .推导了PAAC参与并阻滞铁的阳极溶解过程的动力学方程 ,提出了相应的缓蚀机理 .     

氧化层对渗氮动力学的影响

以纯铁为对象,采用增重测量、X射线衍射分析和扫描电镜显微分析方法就充分预氧化对渗氮的作用进行研究。结果表明,渗氮初期,预氧化纯铁表面发生Fe3O4氧化层向ε-Fe3N相的转化;氮原子极易穿过Fe3O4氧化层渗入基体,并在氧化层之下的铁基体形成γ’氮化物;γ＇氮化物呈指状延伸生长,使得纯铁渗氮时的化合物层平直界面失稳。渗氮后,与未预氧化试样相比,扣除氧化层本身氮化带来的贡献,预氧化试样的催渗增重达45％,证实较厚的Fe3O4氧化层不仅不会阻碍渗氮,反而具有明显的催渗作用,并提出了两种可能的催渗机理。     

金属陶瓷车削纯铁材料的切削性能研究

在精密制造领域,纯铁材料由于材料物理性能的特殊性,使得其切削性能与一般的黑色金属差异很大,以纯铁为材料的精密零件的制造难度很大.着重从刀具的选择和车削过程中刀具的磨损情况两个方面研究纯铁的车削性能,以期解决纯铁材料高精度零件的制造技术难题.     

真空感应熔炼碳脱氧研究

为制备无固相脱氧产物的高洁净钢，在真空感应炉内用碳对无铝高纯铁进行脱氧。研究发现，在较高的真空度下炉衬材料的热稳定性对钢液终点氧含量产生决定性的影响。当钢液实际氧含量高于炉衬分解平衡氧含量时，碳脱氧反应速度决定于钢液中氧的扩散速度；当钢液中实际氧含量低于炉衬分解平衡氧含量时，碳脱氧反应速度受炉衬向钢液供氧速度控制。     

纯铁中微量硅的测定

本文以盐酸—过氧化氢溶解试样,并在盐酸介质中,在硫酸铜存在下用硫脲作还原剂的硅钼蓝直接比色法.方法具有试剂用量少、溶样速度快、空白低等优点,文章着重解决了测定微量硅的空白问题:在空白溶液中加入少量铁,就可以和试样溶液同样进行显色,借以测出全空白的吸光度,改进了用反加钼酸铵作空白的方法.操作简便、再现性好、显色溶液能稳定2小时以上.测定下限为0.001%硅,整个操作过程和试剂,均同常量分析.     

离子注入硼、氮后纯铁表层的组织结构与性能

本文对纯铁进行了硼、氮离子注入试验，利用透射电镜和ｘ射线衍射仪分析了纯铁注入层的组织结构，而且对纯铁注入层的硬度和耐蚀性进行了测试。结果表明：纯铁注入硼离子后表层形成了弥散的ＦｅＢ相，晶界处形成了较粗大的Ｆｅ２Ｂ相；注入硼离子后再注入氮离子进一步形成了Ｆｅ２Ｎ和Ｆｅ３Ｎ相。硼、氮离子注入明显提高表层的硬度，显著地提高纯铁表层的耐蚀性。