真空下碳热还原氧化铝的二次反应

通过热力学分析和实验研究了真空条件下碳热还原氧化铝的二次反应.热力学分析表明:低温、高压有利于碳热还原氧化铝的产物Al2O、Al与CO的二次反应.分别绘制了Al2O和Al在一定分压下,与CO的二次反应平衡曲线图,给出了各二次反应的CO平衡分压与温度的关系,根据CO的分压和温度、利用二次反应平衡曲线图分析二次反应的产物.氧化铝与石墨的真空碳热还原实验研究证实:Al2O与CO降低温度首先生成Al4O4C和C,Al与CO降低温度首先生成Al4O4C和Al4C3,符合根据二次反应平衡曲线图分析得到的结论,说明二次反应平衡曲线图的合理性.     

Cu/Al_2O_3催化剂上CO/CO_2共氢化条件研究

研究了Cu/Al_2O_3催化剂在不同温度、不同压强、不同空速、不同反应气体条件下对CO与CO_2共氢合成甲醇活性的影响。通过对Cu/Al_2O_3催化剂在不同CO与CO_2混合比例下共氢反应的研究结果表明:当反应气体为CO_2/CO/H2时甲醇的选择性最高,同时也可以通过对比看出当反应气体为CO_2时对副产品二甲醚的生成有一定的抑制作用。而当反应气体为CO时对副产品二甲醚的的生成有很大的促进作用。通过最后的各种对比优化得出的结论为:反应温度在250℃、压强为4Mpa、空速为3000、反应气体为CO_2/CO/H2时其合成甲醇的效果最好。     

真空下碳热还原氧化铝的热力学

对真空条件下碳热还原氧化铝进行热力学研究.结果表明:在1 643～1 843 K的温度范围内,真空碳热还原氧化铝生成气体产物,该气体在温度降低时发生二次反应形成冷凝物,反应过程中体系压力保持在5～150 Pa.热力学分析表明:当体系压力为1～100 Pa时,在1 200～1 900 K的温度范围内,碳热还原氧化铝生成Al2O、Al和CO;生成Al2O的初始反应温度低于生成Al的初始反应温度,但反应温度高于一定值时,更易生成Al气体,该温度取决于体系的压力;当CO的分压分别为1、10和100 Pa时,Al2O稳定存在的温度分别高于1 462、1 560和1 674K,Al气体稳定存在的温度分别高于1 514、1635和1 777K.     

La2O3—B4C系反应合成LaB6粉末

系统研究了利用La2O3和B4C粉制备LaB6粉末的反应合成工艺,La2O3-B4C系反应热力学分析表明反应产物的气体分压对LaB6的形成有重要影响,减小气体分压可以明显降低LaB6的合成温度结合DTA测量结果,确定了LaB6粉末的合成温度,利用X射线衍射分析了不同温度和保温时间条件下所生成粉末的相组成,并分别用扫描电镜和化学分析方法分析了所生成LaB6粉末的颗粒尺寸、形貌及纯度,实验结果表明,La2O3-B4C系制备LaB6粉末的优化工艺是真空度133Pa,1673K保温2.5h,所合成的LaB6粉末颗粒比较规整,大多呈近似圆球形,平均直径3um,纯度达98.2%。     

CORROSION BEHAVIOR OF X70 PIPELINE STEEL IN SIMULATED KUERLE SOIL SOLUTION WITH CO2

采用动电位扫描、交流阻抗电化学方法和慢应变速率拉伸实验(SSRT)研究了CO2对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响, 并利用扫描电镜分析了不同CO2分压下的断面形貌. 结果表明: CO2能够与腐蚀膜FeCO3反应, 生成可溶性Fe的络合物 Fe(CO3)2 2-, 加速X70管线钢腐蚀; CO2与H2O形成H2CO3和HCO3-, 为阴极反应提供H+. X70管线钢在含 CO2溶液中的SCC机理为氢脆--阳极溶解协同机理, 且随CO2 分压的增加, 氢脆作用增大.     

CO还原焙烧铁酸锌的选择性分解行为

为了将锌焙砂中铁酸锌选择性地分解为Zn O和Fe_3O_4,研究在CO还原焙烧过程中铁酸锌的分解行为。采用HSC和Factsage软件计算铁酸锌在CO还原气氛下分解的热力学基础,再通过回转窑焙烧试验考察还原焙烧条件对铁酸锌分解行为的影响。结果表明:在适宜的温度和气氛下锌焙砂中的铁酸锌能选择性转化为Zn O和Fe_3O_4,CO浓度、p(CO)/p(CO+CO_2)值、焙烧温度和时间是影响铁酸锌分解的主要因素,提高焙烧温度、延长时间、增加CO浓度和分压有利于铁酸锌的分解,也会促进Fe O的生成;在最佳条件下,铁酸锌的分解率近70%,且过还原不严重。经XRD和SEM/EDS分析,产物主要以Zn O、Fe_3O_4、Zn S和Zn_2Si O_4为主,且颗粒粒度较小、疏松多孔及互相包裹严重。     

X70管线钢在含CO2库尔勒土壤模拟溶液中的腐蚀行为

采用动电位扫描、交流阻抗电化学方法和慢应变速率拉伸实验（SSRT）研究了CO2对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中应力腐蚀开裂（SCC）行为的影响,并利用扫描电镜分析了不同CO2分压下的断面形貌．结果表明：CO2能够与腐蚀膜FeCO3反应,生成可溶性Fe的络合物Fe（CO3）2^2-,加速X70管线钢腐蚀;CO2与H2O形成H2CO3和HCO3^-,为阴极反应提供H^＋．X70管线钢在含CO2溶液中的SCC机理为氢脆一阳极溶解协同机理,且随CO2分压的增加,氢脆作用增大．     

氧化铝的真空碳热还原—氯化—歧化反应(英文)

通过XRD物相分析和热力学分析研究氧化铝的真空碳热还原—氯化—歧化反应。以氧化铝和石墨为原料,在真空下、1643-1843K的温度范围内进行实验。结果表明,AlCl3(g)与氧化铝碳热还原产生的Al2O(g)或Al(g)反应生成AlCl(g),该AlCl(g)在较低温度下歧化分解为金属铝和AlCl3(g);当压力为100Pa、温度为980K时,AlCl(g)的歧化反应率达到90%。生成的金属铝可以吸附催化CO歧化为C和CO2,并可以与CO二次反应形成Al4C3、Al2O3、C和CO2,导致铝产物中含有C、Al4C3和Al2O3。产物铝中所含的这些杂质随着AlCl(g)歧化反应温度的降低而减少。AlCl3(g)在接近室温的温度下冷凝下来。     

熔锍及熔融金属中元素选择性氧化的热力学

总结讨论了熔锍及熔融金属中元素选择性氧化的行为,举出镍锍中 Ni 与 S,铁液中 Cr,V,Nb,Mn 或 P 与 C 作为应用的实例.利用热力学分析提出氧化的转化温度的概念,并指出二步及一步计算该温度的方法.在排除新相生成的晶核能的条件下,氧化的转化温度与氧的存在形式(无论是气态 O_2,溶于金属液中的[O]或炉渣中的 FeO)以及氧的压力或活度无关,而只决定于参加反应的物质及产物的本质及活度(压力).同时,转化温度不是一成不变的温度,而是随着熔池组成的改变而不断地在变化.降低气体氧化产物的分压将有助于降低氧化的转化温度.理论计算的转化温度可提供使熔池中一个元素的优先氧化而使另一元素保留不变的最佳条件.小型实验和工业上实践证明,转化温度的概念可以成功地控制吹炼操作,作到按意图进行选择性氧化.影响熔池内元素氧化顺序的动力学因素也作了简略的分析.对镍锍脱 S、不锈钢脱 C 以及高碳锰铁降 C 的吹炼,熔池温度永远要高于相应熔池组成的转化温度.而对铁水脱 Cr 和铁水提 V 或 Nb,熔池温度则应保持低于相应熔池组成的转化温度.P,C 在铁水中的氧化顺序,除与转化温度有关外,还取决于熔渣组成以及 CO 承担的压力.     

THERMODYNAMICS ON THE SELECTIVE OXIDATION OF ELEMENTS IN MOLTEN MATTE AND METALS

总结讨论了熔锍及熔融金属中元素选择性氧化的行为,举出镍锍中 Ni 与 S,铁液中 Cr,V,Nb,Mn 或 P 与 C 作为应用的实例.利用热力学分析提出氧化的转化温度的概念,并指出二步及一步计算该温度的方法.在排除新相生成的晶核能的条件下,氧化的转化温度与氧的存在形式(无论是气态 O_2,溶于金属液中的[O]或炉渣中的 FeO)以及氧的压力或活度无关,而只决定于参加反应的物质及产物的本质及活度(压力).同时,转化温度不是一成不变的温度,而是随着熔池组成的改变而不断地在变化.降低气体氧化产物的分压将有助于降低氧化的转化温度.理论计算的转化温度可提供使熔池中一个元素的优先氧化而使另一元素保留不变的最佳条件.小型实验和工业上实践证明,转化温度的概念可以成功地控制吹炼操作,作到按意图进行选择性氧化.影响熔池内元素氧化顺序的动力学因素也作了简略的分析.对镍锍脱 S、不锈钢脱 C 以及高碳锰铁降 C 的吹炼,熔池温度永远要高于相应熔池组成的转化温度.而对铁水脱 Cr 和铁水提 V 或 Nb,熔池温度则应保持低于相应熔池组成的转化温度.P,C 在铁水中的氧化顺序,除与转化温度有关外,还取决于熔渣组成以及 CO 承担的压力.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Development of the technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes

The technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes producing welded joints with high strength parameters has been developed. The numerical values of the main parameters of the conditions of ultrasonic welding of the Capron tapes are determined. It is shown that the increase in the amplitude and welding pressure shortens the welding time. The experimental results show that the Capron tapes are characterized by geometrical homogeneity in both the transverse and longitudinal direction so that the welded joints can be produced both along and across the tape.     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

钢管穿孔机主减速机振动分析

宝山钢铁股份有限公司钢管分公司的穿孔机下辊主减速机在大定修前,减速机轴和下辊大电机的振动情况严重,诊断部门对该减速机进行了测振分析,结合对电机振动、减速机振动的频谱分析和对轴承的故障频率成分分析,找出了主减速机振动的原因是轴承损伤。该分析结果与解体检查的结果相一致。     

冲压件小螺纹底孔翻边参数的修正

结合长期的实践体会,分析了冲压件小螺纹底孔翻边参数,对冲压件小螺纹底孔部分翻边参数进行了有效的修正,修正后的参数在长期的运用中效果较佳。     

AGC系统液压缸位移传感器的软修正

针对液压缺模拟位移传感器LVDT存在增益漂移的问题，研究出一套校正方法。其特点是利用轧机上的压力传感器及电动压下位移传感器来校正液压缸位移传感器，得出修正系数k。修正后，AGC系统运行状态明显稳定，控制精度进一步提高。     

Modelling of processes of thermochemical treatment of metals: traditions of Russian scientific school

Abstract

The paper is devoted to 100th anniversary of the outstanding Russian scientist professor Yuriy Mikhailovich Lakhtin – the founder of the world-famous scientific school of surface strengthening of metals and alloys. Lakhtin's scientific school is recognised for its contribution into research of processes of thermochemical treatment of metals and especially of nitriding. Today at the Department of Metal Science and Heat Treatment of MADI his followers continue the traditions of Lakhtin's scientific school. The development of technologies of surface engineering is based on complex modelling of physical processes realised by thermochemical treatment of metals. Thermodynamic models describe the interaction between metals and components of saturating atmosphere and predict phase composition of diffusion layer. Diffusion models of kinetics of saturation of metals allow us to calculate the rate of growth of diffusion layer and regulation of its depth and structure. Structural models determine quantitative dependence between parameters of structure (grain size, dispersed particles, etc.) and mechanical properties. These models allow us to estimate the level of strengthening by control of structural specifics of strengthened layer. On the basis of this complex of models, new efficient technologies of surface strengthening are developed.