基于数值计算方法计算最大反应速率到达时间

最大反应速率到达时间(TMR_ad)是化工工艺热风险评估中一个十分重要的参数。一般计算TMR_ad的方法是基于N级模型的分析。但对于复杂的反应过程统一采用N级模型分析计算可能会引起较大偏差甚至得到错误的评估。因此,提出运用基于反应类型的数值计算方法进行TMR_ad和T_D24的评估,通过分别代表N级反应和自催化反应的20% DTBP甲苯溶液和CHP的ARC测试分析表明：对于N级反应,该方法能可靠地用于TMR_ad和T_D24的求取;而对于自催化反应,尽管拟合效果很好,原有方法计算偏差很大,原因是不同模型下动力学参数不同,还进行偏差大小分析。由此可知该数值计算方法有广泛的适用性,对于放热曲线,需在了解其反应类型的基础上利用该方法进行TMR_ad和T_D24的评估,由此评估的结果更为可靠准确。     

亚临界和超临界压力下液态正癸烷比定压热容实验研究

为了准确测量液态正癸烷的比定压热容,采用流动型绝热量热法,搭建了一套适用于亚临界和超临界压力下的流体比定压热容测量系统。对温度为311~570 K、压力为0.12~6.02 MPa的正癸烷比定压热容进行测量,结果表明比定压热容随温度的升高而增加,但压力对正癸烷的比定压热容影响较小,并将实验值与文献值进行对比,结果表明两者的最大相对偏差在5.0%以内,平均相对偏差在1.39%以内。将实验值与Guseinov模型和Garg模型两种经验模型进行对比,并在两种经验模型的基础上,提出改进后的比定压热容模型。改进后的模型精度较高,其最大绝对偏差为1.32%,平均相对偏差为0.53%,可为其他碳氢燃料的比定压热容的推算提供基础和参考依据。     

2519-T87铝合金经速度为816m/s弹丸斜侵后的显微组织演化(英文)

采用显微硬度测试、金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)等手段,研究2519-T87铝合金板材经速度为816m/s的WO-109C型燃烧弹斜侵后弹坑周围的硬度分布和显微组织演化。结果表明:在子弹的侵入阶段,组织中绝热剪切带的数量最多,同时析出相尺寸与原始靶材的相当,显微硬度则较其它阶段的高;在稳定侵彻阶段,绝热剪切带的数量减少,显微带数量增多,同时合金中的析出相粗化,这导致合金显微硬度降低;在子弹离开阶段,组织中存在大量的显微带,析出相细化,显微硬度较稳定侵彻阶段的高。显微硬度的演变是由加工硬化和析出相的粗化所致,而析出相的粗化是由绝热温升所引起的。     

Gd3-xCuxAl2系合金磁热效应的研究

采用真空高频磁悬浮炉制备出一系列Gd3-xCuAl2(x=0,0.1,0.2,0.3)合金.通过Cu对Gd的部分替代,研究了Cu元素微量替代对Gd3Al2合金磁热效应的影响.结果表明,Gd3-xCuxAl2系合金的结构同样为Zr3Al2型;在1.5T磁场下,随着Cu含量的增加,Gd3-xCuxAl2系合金的最大绝热温变下降,居里温度提高.说明Cu对Gd的部分替代改变了Gd3Al2合金磁热效应.     

钛合金绝热剪切带出现时临界塑性剪切应变的估算方法

基于曲线的最小二乘拟合方法,计算了Ti-6Al-4V绝热剪切带出现时的临界塑性剪切应变。根据梯度塑性理论,获得了绝热剪切带内部的局部塑性剪切变形分布曲线的理论表达式,用于拟合Liao及Duffy的实验数据。在不同的绝热剪切带宽度取值条件下,估算了绝热剪切带出现时的临界塑性剪切应变。当绝热剪切带的宽度取值在1~2mm时,计算出的临界塑性剪切应变在0.1~0.47之间。绝热剪切带内部的局部变形分布曲线的理论表达式可以很好地描述流线的非线性特征。当绝热剪切带的宽度取值较大时,绝热剪切带内部的流线的理论结果在两端较弯曲;而当其取值较小时,这些流线比较平直,仅稍微弯曲。     

TA2／A3爆炸复合界面微观断裂机制的SEM原位研究SCIEI

借助ＳＥＭ对ＴＡ２／Ａ３爆炸复合界面（包括细小波状界面，中波界面及具有再入射流熔块的大波界面）的微观断裂机制进行了动态研究。结果表明，爆炸复合界面微观断裂机制是：微裂纹在波头夹杂或再入射流熔块内及熔块和基体界面处萌生，并在裂尖应力场作用下沿与外载垂直方向扩展。同时，沿ＴＡ２／Ａ３界面产生微裂纹并在外载作用下，相互连接而扩展。     

燃烧合成Al/Mg_2Si复合材料的热力学分析

通过计算Al-Mg-Si体系的自由焓及绝热温度,对Al-Mg-Si体系反应中可能发生的反应进行了预测。结果表明,Al-Mg-S体系在自蔓延反应条件下,只有Mg-Si之间能发生反应,当反应体系中有O2存在时,有MgO生成,Al不能参与反应。通过实验成功地制备了Al/Mg2Si复合材料,并验证了热力学分析结果。     

Gd3Al2系合金磁热效应的比较

用真空高频磁悬浮炉制备了Gd3＋xAl2-x（x=0,0.1,0.2,0.3）合金、Gd3-XZnxAl2（x=0、0.1、0.3、0.6）合金和Gd3-xMnxAl2（x=0、0.1、0.2、0.3、0.6）合金。用直接测量法测量了在1.5 T磁场下这3组合金的磁热效应。结果表明,在1.5 T磁场下,Gd3＋xAl2-x合金中X=0.1时,其最大绝热温度变化ΔTad最高,为2.1 K;Gd3-xMnxAl2合金中Gd2.7Mn0.3Al2的居里温度Tc最高,达到290 K。     

Gd0.95Nb0.05合金磁热效应的研究

采用X射线衍射技术、直接磁热效应测量仪和VSM振动样品磁强计研究电弧熔铸和400℃,1h热处理后低纯Gd0.95Nb0.05合金的磁热效应。结果表明:适量Nb的加入不改变商业Gd的居里温度,但明显提高了商业Gd的磁热效应,最大绝热温变由3.1K增加到3.5K,1.5T磁场下最大磁熵变为3.99J/(kg·K);Gd0.95Nb0.05合金经过400℃,1h热处理后,居里温度提高了2K,最大绝热温变和最大磁熵变有不同程度的增加。与高纯Gd相比,商业原料制备的Gd0.95Nb0.05合金成本低廉,是一种非常实用的磁制冷工质材料。     

细晶93W-4.9Ni-2.1Fe合金动态压缩下绝热剪切带的形成及其特征

利用分离式Hopkinson动态压缩装置对添加0.03%Y2O3(质量分数, 下同)的细晶93W-4.9Ni-2.1Fe合金试样进行动态力学性能测试,观察分析了动态压缩后合金试样的显微组织。结果表明：在应变速率为1900 s-1下,合金沿着与冲击方向成45o的方向形成了明显的绝热剪切带,宽度10~25 μm。说明该合金对局部绝热剪切的敏感性大大提高且能在相对较低的应变速率下发生绝热剪切。同时位于剪切带中心区域的钨颗粒沿着其扩展方向被剧烈拉长成纤维状,表现出塑性流动局域失稳的特征