锡—铅合金的热力学性质研究

本研究根据Langmuir原理，通过一套由真空室，加热器，控制温系统，真空获得和测量系统，气体净化系统组成的设备，测量了纯铅和锡铅合金中铅的蒸气压，得到了在实验温度下铅的活度apb和活度系数γpb，通过数学处理方法，还得到了锡铅合金的另一组元锡的活度asn和γsn文中还导出了Sn-pb系的偏摩尔溶解热，过剩偏摩尔自由焓，过剩自由焓，过剩熵，过剩焓及混合函数的经验公式。     

Fe—As—C熔体中组元的热力学行为

由熔化自由能法和Gibbs-Duhem方程求得的Fe—As熔体中组元的活度数据,应用Darken二元金属熔体模型求得了有关砷r热力学数据:1600℃时,e~(As)_(As)=0.0266;γ~(■s)=0.032砷在铁液中的溶解自由能(以1-wt％为标准态): 1/4A_(sg)(g)=[As] ΔG°=-53440-40.75T J.应用Darken三元金属熔体模型导出了在Fe—As—C(饱)熔体中,砷活度和组元浓度的关系式: lgγ_(AS)/γ_(■S)(a_c=1)=3.42N_(As)-1.71N_(AS)~2 -2.38N_c~2+4.42Nc(1-N_(AS))并得到了适用于Darken金属熔体模型的热力学参数α_(Fe-As)=-1.71,α_(c-AS)(ac=1)=0.33。     

气相色谱法研究醇类在二苯甲烷中的溶液热力学

利用气相色谱法测定了Ｃ１－Ｃ１醇的各种异构体在二苯甲烷中的无限稀释活度系数及偏摩尔过量焓，偏摩尔过量熵，并由Ｋｒｅｔｓｃｈｍｅｒ＝Ｗｉｅｂｅ模型计算了不同温度下醇类与二苯甲烷的交叉缔合平衡常数ＫＡＢ。ＫＡＢ的变化与醇自缔合常数变化规律相同，随醇碳链及支链的增加，ＫＡＢ减小。由不同温度下ＫＡＢ值进一步得到交叉缔合氢键焓ｋＡ。     

熔融Na_3AIF_6一Al_2O_3混合物热力学研究

用高温量热计测量了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解热焓和偏摩尔溶解热焓。测量了添加剂对氧化铝溶解热焓的影响。根据测量结果，讨论了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解机理。     

熔融Na3AlF6—Al2O3混合物热力学研究

用高温热计测量了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解热焓和偏摩尔溶解热焓，测量了添加剂对氧化铝溶妥热焓的影响，根据测量结果，讨论了氧化铝在冰晶石熔体中的溶解机理。     

高铬铁基熔体中磷和铬的活度的研究

本文通过Fe—Cr—C系中碳的溶解平衡实验和铬、磷在BaO—BaCl_2渣系和Fe-Cr-C-P系间的分配平衡实验。分别测定了1450℃时三元系中碳的溶解度和平衡时铬、磷在渣和高铬铁基熔体间的浓度关系。应用热力学理论,根据实验测定的结果求得了ε_C~(Cr)和ε_P~(Cr),并提出了适用于高铬含碳铁基熔体中铬和磷的活度系数计算式: ln γ_P/γ_P~O=lnγ_(Fe)+9.68X_P+13.38X_c-10.00X_(Cr) ln γ_(Cr)/γ_(Cr)~O=lyγ_(Fe)+2.76X_(Cr)-6.55X_c-10.00X_P 本文还对BaO-BaCl_2系的脱磷能力作了估算。     

二组份表面活性剂水溶液的表面行为的研究

本文测定了25℃时不同浓度下C_(12)H_(25)(OC_2H_4)_4OH、C_(12)H_(25)(OC_2H_4)_8OH水溶液及其混合水溶液的表面张力,误差为±0.3mN·m~(-1)。 根据物理漠型导出表面张力与浓度的关联式,计算值与实验值之间的平均标偏为0.3mN·m~(-1)。 用表面热力学方法求得表面层中不同表面活性剂分予间的作用参数β=-0.3584,由此反算出表面相摩尔分数,比Rosen的计算方法好。还能在胶束形成之前的整个实验浓度范围内,只需本体相浓度和表面张力数据,可算得表面相摩尔分数和表面过剩量。     

二元含化合物金属熔体的热力学性质和混合热力学参数

在金属熔体共存理论的基础上,通过舍弃缔合溶液模型中某些经验参数,从理论上系统地制定了如下金属熔体混合热力学参数计算公式混合自由能△Gm=∑x[i∑i=3Ni△Gθi+RT j∑j=1NjlnNj];过剩自由能△GXS=△Gm-RT(aln a+ bln b);混合热焓△Hm= =∑x i∑ i=3 Ni△Hθi;混合熵△Sm=∑x[i∑i=3Ni△Gθi+RT j∑j=1NjlnNj];过剩熵△SXS=△Sm-R(aln a+bln b).计算结果与实测值极为符合,证明这些公式可以确切地反映本熔体的混合热力学性质.金属熔体混合热力学参数计算公式的制定就使金属熔体的热力学模型获得两个实践检验标准(活度和混合热力学参数)及一个理论检验标准(质量作用定律),从而有力地保证金属熔体的共存理论更严格和真实地反映金属熔体的结构实际.     

Al-Mg系合金相图计算

前人文献报道的Al-Mg系相图计算把β相(Al_3Mg_2)和γ相(Al_(12)Mg_(17))作为线化合物处理,并忽略了ε相(Al_(30)Mg_(23))。本文考虑了ε相(作为线化合物),并认为其余各相都有一定宽度的成分范围。过剩自由能采用参量与温度有关的亚正规溶液模型。G~E=(A+Bx)x(1-x)其中x是Mg的摩尔分数,A和B是温度的函数。利用本文提出的参量计算了Al-Mg系合金相图,与实验相图符合较好。     

两种形貌的纳米ZnO标准摩尔生成焓的测定

以硝酸锌、醋酸锌、氢氧化钠、氨水等为原料合成了尺寸、形貌均匀的花状纳米氧化锌与棒状纳米氧化锌,用XRD、扫描电镜等分析方法对其进行了表征。通过设计热力学循环,结合溶解量热仪测得的数据,计算得到花状纳米氧化锌的标准摩尔生成焓为(-332.646±2.52)kJ/mol,棒状纳米氧化锌标准摩尔生成焓为(-330.57±5.69)kJ/mol。     

由Miedema生成热关联多元体系组元的活度系数

为满足实际应用中二元及多元液态合金体系的热力学数据的需要，对基于元素本性的Ｍｉｅｄｅｍａ生成热计算模型进行描述，建立适于液态和固态溶液合金组元的活度系数关系式，并通过对三个二元系过剩热力学性质的推广，得出与三元系活度相关联的热力学关系式。     

金属铅蒸发规律的研究

用失重法研究了金属铅在真空中蒸发的基本规律．得到了临界压力与温度的关系式,铅蒸发速率温度和压力的关系式,并作了进一步的讨论     

基于van der Waals状态方程的剩余自由能模型

结合 Wong- Sandler的混合规则 ,即在无穷大压力下剩余 Helmholtz自由能与无穷小剩余 Gibbs自由能近似相等的关系 ,给出了一个基于 van der Waals状态方程的剩余自由能模型 ,由此得到可以描述汽液相平衡的活度系数模型。通过对 35个体系的考核表明 ,该模型可以较好的关联实验数据 ,包括极性与极性物系 ,其结果好于 Wilson、Mar-gules、NRTL与 Uniquac等模型的计算结果。同时 ,因为该模型基于 Wong- Sandler的混合规则 ,因此可以实现在理想溶液中 ,由 Wong- Sandler混合规则到 van der Waals混合规则平滑过渡。     

Experimental study on spray cooling under reduced pressures

Spay cooling is a complicated flow and heat transfer process affected by multi-factors among which the environmental pressure is extremely important. However the influence of pressure is not investigated sufficiently, especially the reduced pressure. In the present study, spray cooling under low initial environmental partial pressures and vapor partial pressures with R21 are investigated with a closed spray and condensation system. To study the influence of initial environmental partial pressure, different amounts of nitrogen are inflated into the vacuum flash chamber, while the vapor partial pressure is kept constant. To study the influence of vapor partial pressure, a cascade refrigerator is used to condense the vapor with different condensation temperatures so that the vapor partial pressure can be maintained or adjusted, while the initial environmental partial pressure is kept constant.The experimental results show that the spray cooling power increases monotonically with the increasing spray flow rate in the experimental range, while the cooling efficiency decreases with the increasing spray flow rate. The spray cooling power and cooling efficiency vary with the initial environmental partial pressure or the vapor partial pressure non-monotonously, which indicates there is an optimal pressure for the heat transfer performance. Besides, the mechanism of the non-monotonous variation trend is discussed based on the key aspects including flash evaporation, convection and boiling. Especially, the boiling heat transfer curve is applied to explain the trend.     

Phase diagram and thermodynamic properties of Ag-Cu alloys

Ｎｏｒｍａｌｌｙ,ｔｈｅａｌｌｏｙｐｈａｓｅｄｉａｇｒａｍｉｓｔｈｅｇｅｏｍｅｔｒｉｃａｌｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｐｈａｓｅｓ,ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｕｎｄｅｒｎｏｒｍａｌｐｒｅｓｓｕｒｅ.Ｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｐｈａｓｅｄｉａｇｒａｍｓｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓｏｆａｌｌｏｙｓ,ｗｈｉｃｈｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｖａｒｉｏｕｓｅｎｅｒｇｙｆａｃｔｏｒｓ…     

合金熔体活度测定及其预测模型

活度是研究熔体热力学的内容之一,活度数据可以通过化学平衡法、蒸汽压力法和电化学法等实验方法间接得到;也可以通过建立的热力学模型如:正规溶液模型、拟化学模型、共存理论模型、中心原子模型、Miedema生成热模型等理论方法求得。     

CaO—SiO2-FeO—Cl体系中Zn、Pb挥发物的热力学研究

应用FaetSage热力学软件对不同温度下的FeO—CaO—SiO2-Cl体系中Zn、Ph挥发行为进行分析,采用气流携带法对FeO—CaO-SiO2-Cl体系中Zn、Pb挥发物的饱和蒸气压进行测定,并通过试验分析了温度对其体系中Zn、Pb挥发率的影响。结果表明,温度为970～1030K条件下FeO-CaO-SiO2-Cl体系中Zn、Pb主要以氯化物形式存在,氯化物的饱和蒸气压均随着温度的升高而增加,且InP～1／T呈较好的线性关系,其体系中Zn、Pb挥发率亦随着温度的升高而增加。     

Dissolution Equilibrium of Bismuth Vapor in Liquid Iron and the Interaction Effect of Third Element

The dissolution equilibrium of Bi vapor in liquid iron and the interaction effect of third element were conducted in a sealed Mo reaction chamber by vapor pressure method. The relationship between the standard solution Gibbs free energy of Bi in liquid iron and temperature obtained can be expressed. The interaction coefficients of third elements on Bismuth in liquid iron at 1 873 K can be deduced.     

甲基二氯硅烷-二甲基二氯硅烷-苯体系等压汽液平衡

卤代硅烷的相平衡数据为硅烷生产所需,而这方面的研究又较缺乏,尤其是甲基乙烯基二氯硅烷生产中所需的汽液相平衡数据尚未见报道.本文用新型泵式沸点仪测定了常压（101.325 kPa ）下甲基二氯硅烷＋二甲基二氯硅烷＋苯三元体系和三个二元体系在不同液相组成时的泡点.由所测的二元系数据,用过量自由焓Q函数间接法推算了与之平衡的汽相组成,获得的汽液相平衡数据（VLE）符合热力学一致性;用最小二乘法求出二元体系的Wilson、NRTL、Margules、van Laar方程最佳配偶液相活度系数模型参数,所得的最佳配偶液相活度系数模型参数较好地满足于系统;将所得的最佳Wilson模型参数直接用于该体系三元系汽液相平衡数据的预测,将计算的泡点与实验测得的泡点作了比较,其拟合精度良好,关联结果令人满意;给出了苯溶液中甲基二氯硅烷对二甲基二氯硅烷的相对分离因子.硅烷二元系、多元系的热力学模型及VLE数据可为该体系的分离设计提供必要的理论依据.     

HgI2晶体气相生长动力学分析

为判定物理气相输运法生长HgI2晶体过程中自由碘的来源,利用平衡气压方程对生长体系中自由碘的形成动力学进行了分析.计算表明,随温度升高,气相体系中的总压增大.在生长温度范围内,HgI2是气相中的主要成分.气相中存在HgI2分解为Hg和I2的反应.对比分解的HgI2分压和总压可知,在约120℃时,体系中HgI2总压高于Hg和I分压约7个数量级,因此HgI2的分解量可以忽略.分析认为,晶体生长传质方式为HgI2分子传输过程.气相中的自由碘主要来源于晶体生长前的补偿碘.