基于原子-分子共存理论的全浓度Ti-Al二元熔体热力学性质计算（英文）

基于原子-分子共存理论建立计算温度为1973~2273 K及全浓度范围Ti-Al二元熔体质量作用浓度Ni的热力学模型。利用不同温度(1973、2073、2173和2273 K)下的模型计算结果,得到在无限稀溶液(0x_(Ti)0.01)中铝、钛活度因子的对数与温度的关系式。根据该表达式,进一步得到组元i溶解于Ti-Al二元熔体形成浓度为1%(质量分数)溶液为标准态的溶解Gibbs自由能。与此同时,对Ti-Al二元熔体的过剩Gibbs自由能、过剩熵、过剩焓也进行了计算。     

DH36钢中碳氮化物析出的热力学分析

针对Fe-Nb-Ti-C-N系统, 利用双亚点阵模型对DH36钢中碳氮析出物析出条件进行热力学计算.计算结果表明, 钛的碳氮化物析出温度为1 380 ℃, 铌的碳氮化物析出温度为1 100 ℃.其中在1 100~1 400 ℃的高温区, TiN为影响奥氏体均热阶段晶粒长大的主要因素.在1 100 ℃以下的低温区NbC、TiC是抑制DH36钢中奥氏体再结晶及再结晶后奥氏体长大的重要因素.      

基于原子和分子共存理论的Al--Ti熔体反应能力表征

基于原子和分子共存理论建立计算Al-Ti二元合金系结构单元质量作用浓度的热力学模型.利用文献报道的2073、2173和2273 K下Al-Ti二元系的活度计算了生成Al₃Ti、AlTi和Al₁₁Ti₅反应的平衡常数,并进一步得到其标准摩尔吉布斯自由能的表达式.使用文献报道的不同温度下Al-Ti二元合金系全浓度范围内组元Al和Ti的活度a_Al和a_Ti与原子和分子共存理论定义的质量作用浓度N_Al和N_Ti进行比较.结果表明:在Al-Ti二元合金熔体全浓度范围内计算得到的质量作用浓度N_Al和N_Ti与文献报道的活度符合很好.同时,计算得到的Al-Ti二元合金系中结构单元Al₃Ti和Al₁₁Ti₅的平衡物质的量与其质量作用浓度的关系呈"棒状",而结构单元AlTi的平衡物质的量与其质量作用浓度的关系呈"纺锤"形.      

硅粉直接氮化反应热力学分析及动力学机理研究

用TG-DSC热重同步热实验分析的方法,研究不同升温速率下,硅粉氮化机理及化学反应动力学.发现温度在1 000~1 300 ℃时:差示扫描量热曲线各出现一个吸热、一个放热峰,说明氮化机理已发生改变.在1 000~1 100 ℃温度范围内,氮化硅转化率显著增加,即温度是影响其转化率的主要因素.实验表明:氮化反应的限制性环节由反应开始阶段的界面化学反应控制和之后的界面化学反应与内扩散混合控制组成;通过动力学计算得到表观活化能E=404.5 kJ/mol,频率因子A=9.57×1015 m/s,反应级数n=0.95,最终得到反应的速率方程的数学表达式.      

基于原子-分子理论的二元合金熔体热力学计算

分别使用Miedema、MIVM、NRTL、Wilson二元合金系热力学模型及FactSage热力学软件计算Bi-Pb、Bi-Sn、Cd-Pb、Pb-Sn 4个二元合金系的活度值,并与实验值进行比较.结果表明:Miedema、MIVM、NRTL、Wilson模型计算不同体系活度的效果不同,每种模型都有其适用的体系.而FactSage热力学软件计算的活度均与实验值吻合较好,文中使用FactSage分别计算Bi-Pb、Bi-Sn、Cd-Pb、Pb-Sn 4个二元系不同温度下的活度值.同时利用原子-分子理论计算Bi-Pb二元系质量作用浓度,给出生成金属间化合物BiPb反应的标准吉布斯自由能的表达式.      

S含量波动对DH36船板钢机械性能的影响

船板钢机械性能包括屈服强度、抗拉强度、断面收缩率以及冲击功,其机械性能取决于微观组织、钢的成分等因素,故应尽量减少化学成分波动对机械性能的影响.通过Matlab软件利用工业生产实际大数据建立不同元素含量下S含量与DH36船板钢机械性能的数学模型.研究发现DH36船板钢的冲击功随着S含量的升高呈先增后减的趋势. DH36船板钢的屈服强度、拉伸强度、断面收缩率均与S含量呈非线性关系,趋势与其他元素的含量有关.      

DH36高强度船板钢综合强化机理

DH36船板钢是我国目前运用较为广泛的高强度船体结构用钢, 利用碳复型、XRD衍射、TEM观察分析等方法, 对控轧控冷后DH36钢中纳米析出物的类型、形貌、尺寸和数目等进行详细的讨论分析, 结果表明:DH36钢中的析出物组织形貌多为规则的方形, 其组成为（Ti, Nb）（C, N）; 试验DH36钢中析出的碳氮化物占基体的体积分数为0.00957 %, 总的析出强化贡献为211.24 MPa; 细晶强化为212.30 MPa; 固溶强化为122.93 MPa; 位错强化为134.43 MPa.      

高耐蚀锌铝镁镀层研究现状

从锌铝镁镀层的熔池界面反应、镀层组织、表面和切边腐蚀机理、腐蚀产物类型变化等方面, 对高耐蚀锌铝镁镀层的研究进展进行了详细分析. 根据Al成分含量的不同, 将商用及实验室锌铝镁镀层分为"低铝"、"中铝"和"高铝"锌铝镁三种类型: 不同类型的锌铝镁镀层的金属间化合物层生长动力学存在差异, 为了控制镀层厚度, 应合理控制浸镀时间、温度与熔池成分; 凝固组织也存在差异, "低铝"与"中铝"会析出Al或Zn初晶、Zn/MgZn₂二元共晶组织、Zn/MgZn₂/Al三元共晶组织, "高铝"会产生富Al枝晶、枝晶间富Zn相、Mg₂Si相、MgZn₂相, 不产生共晶组织; 发生表面腐蚀时, "低铝"与"中铝"中MgZn₂相先电离, 并生成碱性锌盐、双层氢氧化物等致密的腐蚀产物, 抑制腐蚀; 发生切边腐蚀时, 锌铝镁会出现自修复现象, 在切边钢基或镀层破损处形成碱性锌盐, 保护基体.      

Al-Si-Fe合金熔体质量作用浓度的热力学模型

基于原子分子共存理论(AMCT)建立了计算Al-Si二元熔体及Al-Si-Fe三元熔体结构单元质量作用浓度的热力学模型.针对Al-Si二元系熔体,根据FactSage热力学软件计算的活度得到生成复杂分子Al2Si和AlSi的反应的标准摩尔吉布斯自由能的表达式,进而获得了 Al-Si二元熔体中标准摩尔溶解吉布斯能变的表达...     

GH4706大尺寸电渣锭铝钛烧损控制的热力学模型

为减少大型铁镍基合金锭电渣重熔过程产生的铸锭头尾Al和Ti元素分布不均现象.基于分子-离子共存理论建立了GH4706合金电渣重熔过程中Al和Ti元素烧损的热力学模型.根据理论计算分析,使用Wagner公式中一阶活度相互作用系数可以计算铁镍基合金熔液中Al和Ti元素活度.将Fe和Ni视为基体,不考虑Ni元素对合金中其他组...