Fe-TiB2/Al2O3复合阴极的电解性能及元素迁移行为

以氧化铝溶胶为黏结剂、金属Fe为烧结助剂, 采用冷压-烧结制备出铝电解用Fe-TiB₂/Al₂O₃复合阴极材料, 利用20A电解试验研究其电解性能; 利用能谱仪(EDS) 对电解试验前后的复合阴极材料进行了成分物相分析, 研究电解过程中各种元素迁移行为.研究结果表明: 金属Fe作为烧结助剂在烧结过程中能有效的填充骨料之间的空隙, 使该复合阴极材料的烧结致密度显著提高; 20 A电解试验过程电压稳定, 电流效率93. 2%, 原铝中铝元素质量分数为99. 47%, 杂质元素质量分数为0. 53%.在电解试验后, 铝液能有效润湿阴极表面, 表明Fe-TiB₂/Al₂O₃复合阴极材料具有较理想的可润湿性; 从复合阴极电解后的能谱分析可知, 在电解过程中, 碱金属主要是通过液态电解质渗透进入阴极材料中, 随后又逐渐渗透进入黏结剂相中, 并在骨料之间氧化铝溶胶和金属烧结助剂均未能充分填充的空隙进行富集. K元素较Na元素对黏结相的渗透力更强; 与此同时, 阴极表面生成的Al通过复合材料的空隙进入阴极内部, 而Fe金属会利用材料内部的空隙反向扩散至铝液层中.在试验中, 阴极表面的铝液层的稳定存在是该阴极高效稳定运行的基础.      

一种新型的超薄粘贴石材幕墙的应用

大理石幕墙材质感好、外观庄重、物理性质稳定以及独特的装饰效果、高雅亮丽的材质被广泛应用于各种外墙装饰工程.外墙超薄粘贴石材技术是一种新兴的外墙装饰方法,它利用高强粘接剂干贴只有6mm厚的超薄石材,达到甚至超过了干挂石材幕墙的装饰效果.该技术增加荷载低,节约石材,施工方便,外装饰效果好,经久耐用,价格低廉.     

典型电力电子电路仿真的研究

电力电子技术的关键知识点很多,电路结构变换复杂,但在应用中,典型的电路最为常见,分析好典型电路也就掌握了电力电子技术的核心内容。文中给出了设计思路和仿真方法,详细分析三个经典的电力电子电路,将电路中关键的变量仿真出来,并最终给出了实际的仿真效果图。     

煤矿综采工作面“三机”联动控制策略研究

随着技术的发展,煤矿对综采工作面开采效率要求越来越高,应运而生的自动化工作面正快速发展,在研究实现自动化综采工作面的同时,面临诸多问题。其中综采工作面"三机"联动控制就是其中一个关键问题,研究了煤矿综采工作面的双滚筒采煤方式,液压支架的移架方式,"三机"联动控制过程中采煤机、液压支架、刮板输送机控制要求。     

基于ADAMS的圆环链传动系统建模与仿真

圆环链传动是一种应用比较广泛的啮合传动,运行过程中呈现出复杂的动力学特性。为了对该类系统的动力学行为进行准确的研究,运用Pro/E和ADAMS建立了其虚拟样机模型。在建模过程中以弹簧阻尼模型定义链环之间的接触,提高了仿真效率和结果准确性,同时以场力的形式定义链环所受的阻力,使仿真结果更加真实可靠。通过仿真验证了该模型的有效性,为研究该类系统的动力学特性提供了一种合理、可靠的方法。     

蒸压轻质砂加气混凝土自保温砌体技术

蒸压轻质砂加气混凝土砌块是近几年兴起的一项新型墙体材料,它不同于传统的加气混凝土技术具有独特的晶体结构,重量轻、强度更高、导热系数更小.蒸压轻质砂加气混凝土自保温砌体能利用单一墙体满足建筑节能要求,具有施工简便、节省工期、保温效果好等优点,另外它主要以建筑废料为生产原料,具有广阔的发展前景.     

RQL燃烧室污染物排放的数值研究

针对RQL模型燃烧室中不同的操作条件对污染物排放特性的的影响进行了数值模拟.当量比从1到1.2,富油区不能有效抑制出口NOx的生成;当量比1.5以上会使贫油区油气比过高从而使NOx浓度升高.对于给定当量比1.4时,当适当增大淬熄射流流量能够有效的降低NOx、Soot、CO的出口浓度;过多的增加,NOx、Soot、CO的...     

基于线性规划算法的磷生铁最优化成分设计

铝电解槽阳极组装用磷生铁在使用过程中需要的特性与其本体材料的物理性能息息相关。运用材料热力学的方法计算出五大元素(C,Si,P,Mn,S)的含量变化对磷生铁电导率和热膨胀系数的影响,并通过线性回归建立电导率和热膨胀系数与五大元素含量和温度的函数关系,最后利用线性规划最优化算法对某铝厂现行磷生铁成分进行有目的性的优化。通过优化后,磷生铁电导率最大优化率为14.50%,热膨胀系数最大优化率为5.99%。     

DIBK-TBP萃取分离锆铪的热力学研究

对二异丁基甲酮(DIBK)和TBP从HSCN介质中协同萃取锆铪的性能及热力学进行研究,采用对数函数外推法求得DIBK-TBP体系萃取反应的热力学平衡常数分别为log(K12,Zr)=4.73和log(K12,Hf)=-5.09,锆铪与SCN-形成配合物Zr(SCN)3+和Hf(SCN)3+的稳定性常数分别为1×109.86和1×10-0.80,而铪的分配比在硫氰酸盐存在时要大于锆的分配比,说明过渡金属离子锆和铪在硫氰酸盐存在时与一般金属离子与配位体形成的配合物的稳定性常数愈大,金属离子的分配比愈大的规律相矛盾,并计算出萃取反应的焓变分别为ΔHZr=-11.43 kJ.mol-1和ΔHHf=-7.80 kJ.mol-1,说明对锆铪的萃取反应为放热反应,升高温度不利于萃取反应的进行,常温下自由能变分别为ΔGZr=-26.54 kJ.mol-1和ΔGHf=28.57 kJ.mol-1,熵变分别为ΔSZr=51.54 J.(K.mol)-1和ΔSHf=-124.07 J.(K.mol)-1,说明铪离子比锆离子更易与SCN-形成配位键,从而生成中性分子Hf(SCN)4与有机相发生溶剂化作用而进入有机相中。     

熔盐电解精炼铪的研究

研究了NaCl-KCl-K2HfF6体系下,以海绵铪和还原铪粉作可溶性阳极,不锈钢为阴极,熔盐电解精炼铪的工艺条件。采用X射线衍射物相分析(XRD)对不同方法制备的铪氟酸钾进行了分析,采用示差扫描量热法(DSC)测量了NaCl-KCl-K2HfF6熔盐体系的熔点,采用扫描电镜(SEM)对该熔盐体系下电解精炼得到的铪粉进行了观察,并采用激光衍射散射式粒度分布测定仪测定了铪粉的粒度分布。结果表明氟硅酸钾烧结法制备的铪氟酸钾纯度高,无有害杂质。最佳工艺条件为:熔盐组成为K2HfF620%(质量分数),NaCl∶KCl为1∶1(摩尔比);电解温度750℃;阳极料为海绵铪和还原铪粉时,电流密度分别为1.2和0.5 A·cm-2。在此条件下得到的铪粉精炼效果良好,产品主要杂质总含量降低至0.07%以下。阴极电流密度较低时,电解得到的铪粉形貌是粗大的块状颗粒,粒度分布在80～150μm之间。增大电流密度,铪粉粒度减小,并出现类似树枝状形貌。进一步增大电流,出现细小的不规则颗粒,粒度分布在40～90μm。增加电解时间可以提高杂质元素与铪之间的分离效果。