孪晶密度和温度对纳米孪晶钛力学性能的影响

采用分子动力学方法模拟不同孪晶密度和不同温度下纳米孪晶钛单轴拉伸力学行为。模拟结果表明：室温下随着孪晶密度的降低,纳米孪晶钛的屈服强度出现先提升后降低的现象,材料存在临界孪晶密度。当孪晶密度小于临界孪晶密度时,孪晶界对晶粒的细化作用导致材料的强度提升。当孪晶密度大于临界孪晶密度时,孪晶界、晶界和两者交汇处的位错成核增殖成为材料变形的主导因素;且当孪晶密度远离临界值时,孪晶间隔变小、位错源增多,位错成核与增殖加剧,材料的强度降低。相同孪晶密度条件下,晶粒尺寸的减小会减少晶粒内孪晶界的数量,进而减少孪晶和晶界交汇处位错源的生成,增强了屈服强度。此外,温度的变化会影响原子的活跃程度和晶格的变形机制。随着温度的升高,原子间结合力下降,晶界附近原子结构无序化和HCP-BCC相变程度加剧引起材料的弹性模量、屈服强度下降,同时位错形核与运动的加剧影响了材料的塑性变形。     

赤泥转型-碱溶提铝过程钛的矿相转化

针对当前赤泥资源中钛直接回收工艺存在选择性差、回收率低、能耗高等缺陷,本文对拜尔-烧结联合赤泥中钛的赋存状态及其在钙化转型-选择性碱溶提铝过程的物相转化进行系统研究。结果表明：赤泥中含Ti O2 5.40%(质量分数),其中80.65%TiO₂以类质同象形式分散于水钙铝榴石中,15.25%TiO₂分散于以钙霞石为主的沸石中。赤泥中钛经钙化烧结转型后由分散态转型为独立矿相钙钛矿,碱溶过程铝的溶出率大于90%,钛则富集于提铝渣中。转型过程钙钛矿的结晶速度缓慢,在烧结时间为60 min、以2℃/min缓冷的条件下,仅52.63%钙钛矿结晶粒度大于0.02 mm。当提铝渣粒度磨细至90%小于0.038 mm时,钙钛矿的单体解离度也仅为38.30%。这极大地制约了提铝渣中钛的浮选分离与富集,湿法酸浸工艺更适合提铝渣中钛的进一步提取。     

竖炉球团配用不同进口精矿的试验研究

介绍了马钢配用7种不同进口精矿进行造球和工业投笼试验的情况.综合经济效益分析结果,得出以下结论:巴A与MBR 2种精矿为较适宜的进口高品位造球原料,其经济效益可观,其次为巴C精矿,随后是弗布卡、弗乔,巴B、沙马可精矿.     

酸性条件下钛硅分子筛的失活及重排补钛复活研究

对空心钛硅分子筛(HTS)在酸性条件下的催速失活及重排补钛复活过程进行了研究。采用X射线衍射光谱、X射线荧光光谱、电感耦合等离子发射光谱、傅里叶变换红外光谱、紫外-激光拉曼光谱、X射线光电子能谱、²⁹Si固体魔角旋转核磁共振、透射电镜等方法对新鲜剂、模拟催速失活样品及重排补钛复合样品进行表征后发现:催速失活过程中分子筛的骨架Si—O—Ti键水解,四配位钛转化为六配位非骨架钛并且流失,导致其催化性能显著降低;在重排补钛复活过程中,一部分钛插入到骨架空位中产生新的活性中心,使得催化剂性能恢复到接近新鲜剂的水平,用于催化氯丙烯氯醇化反应时,氯丙烯转化率达到99.1%,二氯丙醇选择性达到99.0%,二氯丙醇质量分数达到26.1%;另一部分引入的钛形成了锐钛矿物种。     

β-甲基环氧氯丙烷的应用及合成研究进展

介绍了β-甲基环氧氯丙烷(MECH)的制备方法及在合成环氧树脂、环氧活性稀释剂、冠醚类相转移催化剂、除草剂中间体等方面的应用.在各种制备方法中,氯醇法已经实现了工业化,而其他方法尚处于探索阶段.由钛硅分子筛TS-1催化过氧化氢尿素与甲代烯丙基氯环氧化生成MECH是一种很有开发潜力的绿色合成工艺,提高TS-1的活性和使用寿命、优化反应条件是该法工业化的前提条件.     

聚合条件对合成聚1-丁烯热塑性弹性体的影响

以1-丁烯(B t)为原料,负载钛(简称Ti)-三异丁基铝(简称Al)为催化体系,用本体聚合法合成了聚1-丁烯(PBt)热塑性弹性体(TPE)。考察了聚合条件对PBt TPE的影响,并用差示扫描量热法对聚合物进行了分析。结果表明,随着氢气压力的升高,单体转化率、催化效率呈下降趋势;随着Al/Ti(摩尔比)的增加,转化率和催化效率先升高后降低;随着Ti/Bt(摩尔比)的增加,转化率和催化效率逐渐升高;随着聚合温度的升高,转化率和催化效率先升高后降低;在氢气压力为0.2 MPa、Al/Ti为300、Ti/Bt为2×10-5、反应温度为30℃的聚合条件下,合成出转化率为80.0%的PBt TPE。随着氢气压力的升高,聚合物的特性黏数([η])和全同立构质量分数都呈下降趋势,氢气压力能较好地调节聚合物的相对分子质量;随着Al/Ti的增加,[η]逐渐下降,全同立构质量分数变化不明显;随着Ti/Bt的增加,[η]先升高后降低,最后趋于平稳,而全同立构质量分数略有降低后趋于平稳;随着聚合温度的升高,[η]和全同立构质量分数都呈下降趋势。反应温度为40℃时,PBt TPE的结晶度最高,为20.3%。     

氯化镁处理方式对负载钛催化剂催化活性的影响

采用研磨方式制备了氯化镁负载钛催化剂,比较了氯化镁处理方式及球磨方式和球磨时间对催化活性的影响。结果表明,氯化镁结晶水的存在降低了催化剂活性,在制备过程中应避免氯化镁潮解形成结晶水。高温及使用异丁基铝预处理氯化镁均不利于提高催化活性,振动球磨较滚动球磨有利于提高催化活性,高活性催化剂的制备时间应大于15h。     

KTiOAsO4晶体的铁电畴与位错的多种实验方法研究

利用原子力显微镜,同步辐射X射线形貌术和化学腐蚀光学显微等方法深入研究了KTiOAsO4晶体缺陷中的铁电畴和位错。首次用原子力显微镜给出了用两种腐蚀剂腐蚀过的KTA晶体表面的铁电畴和位错蚀坑的照片及定量信息,如发现铁电畴的明区要高于暗区,且两的粗糙度明显不同。这为研究各种晶体的生长缺陷开辟了一条新的途径。     

烧结工艺对多孔Ti-5Cu合金微观结构和力学性能的影响

以40%球形硬脂酸为占位剂,应用粉末冶金法制备出具有各向异性多孔结构的多孔Ti-5Cu合金,并研究了烧结工艺对多孔Ti-5Cu合金微观结构和力学性能的影响。结果表明烧结温度和保温时间对制备出的多孔Ti-5Cu合金的相组成没有明显影响,但对其微观结构和力学性能有较大影响。在900℃保温2 h制备出孔结构和力学性能较佳的多孔Ti-5Cu合金,其孔隙率为68.25%,抗压强度为89.00 MPa,弹性模量为3.79 GPa,与人体骨的力学性能相近,有潜力用作骨修复材料。     

石墨烯纳米片增强纯钛基体复合材料的制备及界面分析

运用真空热压烧结法制备石墨烯纳米片(GNP)增强纯钛轻质结构材料。采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等手段对制备得到的粉体和块状样品的微观组织结构进行了分析。对添加不同石墨烯纳米片含量的烧结样品进行了密度测试和拉伸测试。研究工作集中关注了GNPs在钛基体中的分散和GNP与钛基体的界面结合情况。结果表明,GNP与钛基体的界面分界清晰,形成Ti/TiC_x/GNP连续结构,界面处有少量TiC_x生成外,大部分GNP依然以其纳米结构存在。