SCr420H齿轮钢中AlN的析出行为

通过Thermo-Calc热力学计算软件对SCr420H钢中第二相Al N析出的热力学进行计算,通过建立Avrami模型对Al N的析出动力学进行分析,利用扫描电镜研究了不同温度和时间下Al N析出的大小、形貌及分布,并对其尺寸进行了统计。结果表明:SCr420H齿轮钢中Al N相的开始析出温度为1180℃,以均匀、晶界和位错3种形核机制形核的鼻点温度分别为927、1127和892℃,从析出开始到结束所需时长分别为15 s、57 min和58 s。试验钢在850℃和900℃温度下等温1 h足以析出大量Al N,扫描电镜下观察到Al N相的析出形貌有四边形、近球状和长棒状,还有少数Al N为不规则形状,这些大量弥散细小的Al N粒子,大多分布在晶界上及晶界附近处。随着等温温度的提高和保温时间的延长,第二相Al N粒子的尺寸有明显长大的趋势。     

非线性等转化率法木质炭和烟煤共气化动力学

为研究木质生物炭和烟煤CO2共气化反应动力学规律,将木质炭和神华烟煤以不同比例进行掺混,采用非等温热重分析法对木质炭、烟煤及混合试样进行热重分析,并采用非线性等转化率积分法和Flynn-Wall-Ozawa法(简称FWO法)对木质炭和烟煤共气化过程进行动力学分析。研究结果表明:木质炭呈多孔蜂窝状结构,气隙发达且排列有序,而烟煤为光滑致密的少孔或无孔结构,添加木质炭可改善烟煤的微观结构。在木质炭与烟煤共气化过程中,由于烟煤的存在,其转化率曲线在700～1100 K区间发生弯曲上扬,故以约973 K(700℃)为分界点,将木质炭与烟煤共气化过程分为低温的热解段和高温的碳气化段。随着木质炭添加量的增加,热解段反应速率下降,而碳气化段反应速率明显增加,使整个气化过程反应速率增大,气化时间缩短。用非线性等转化率积分法和FWO法计算得到木质炭气化的平均表观活化能值为123.383 kJ/mol和133.857 kJ/mol,烟煤气化平均表观活化能值为265.890 kJ/mol和269.902 kJ/mol。随烟煤添加量的增加,气化反应的表观活化能平均值呈明显增加趋势。