掺钙铬酸镧-氧化物复合材料的导电性能研究

基于通用有效介质方程,建立掺钙铬酸镧-氧化物复合材料的电导率模型,研究服役温度、掺钙量、环境气氛和氧化物类型对电导率的影响。结果表明,掺钙LaCrO3-ZrO₂中ZrO₂的临界体积分数为10%,临界指数为1.71; 掺钙LaCrO₃-Al₂O₃中Al₂O₃的临界体积分数为15%,临界指数为1.74。当氧化物体积分数小于临界体积分数时,复合材料电导率随温度升高而逐渐减小; 当氧化物体积分数远大于临界体积分数时,复合材料电导率随温度升高而急剧增大。复合材料电导率随掺钙量增加而逐渐提高,较低温度下氢气气氛中复合材料电导率明显低于在空气气氛中的电导率。掺钙铬酸镧中分别添加ZrO₂和Al₂O₃对导电性能的影响相差不大。     

基于微观结构分形表征的钼-氧化锆材料导电导热性能研究

金属陶瓷物理性能与材料组分和空间组织结构密切相关,其组成相的形态分布具有分形特征。基于渗流理论和分形理论,通过对材料微观结构图像的二值化处理进行导通相分形维数计算,建立分形维数与导通相微观形貌、渗流临界指数之间的定量表征,研究Mo-ZrO2金属陶瓷全组分范围内材料微观结构与电导率和热导率之间的关系。结果表明：导通相面积分形维数随着Mo体积分数的增加而增加,电导率与分形维数遵循渗流转变特征。采用通用有效介质(GEM)方程建立基于导通相分形维数的金属陶瓷电导率和热导率模型,实现材料微观组织定量分析结果与金属陶瓷的渗流模型相结合,有效预测材料宏观物理性质的梯度变化。     

废旧钴酸锂材料选择性硫化过程转化行为研究

废旧LiCoO2电池资源化利用对缓解我国锂钴资源短缺具有重要意义。分析硫磺气体选择性硫化LiCoO2的热力学过程，探讨温度、硫磺量、总压力、添加剂等因素对LiCoO2硫化转化行为和物相转变规律。结果表明，在温度≤600 ℃条件下，调节气氛的氧分压P(O2)和硫磺分压P(S2)可调控Li-Co-S-O体系不同物相的稳定区域，实现LiCoO2选择性硫化和产物调控，且避免SO2等气体的产生。降低体系总压P可降低选择性硫化LiCoO2的反应温度，添加固体碳、铁和氧化铁等将显著影响硫化产物中锂和钴的存在形式。添加FeS2或SO2气体可代替S2气体的硫化作用，对硫化产物中锂和钴的稳定存在形式没有明显影响。气体选择性硫化LiCoO2试验结果验证了计算结果，LiCoO2硫化增重初期SO2利用率约为75%。     

不锈钢粉尘气体还原过程中Fe_2NiO_4的分解行为研究

研究CO和H_2气体还原Fe_2NiO_4的热力学过程和分解特征,探讨气体组成和温度对Fe_2NiO_4分解行为和还原产物的影响。结果表明,CO和H_2气体能够将Fe_2NiO_4还原为镍氧化物和铁氧化物,以及铁氧化物逐级还原,甚至直接还原成金属Ni和Fe;CO-H_2混合气体还原Fe_2NiO_4过程失重率随混合气体中H_2含量和温度发生明显变化,当温度820℃时,CO的还原能力比H_2强,失重率随着混合气体中H_2含量的增加而逐渐减小;当温度820℃时,H_2的还原能力比CO强,失重率随混合气体中H_2含量的增加而逐渐增大;若将Fe_2NiO_4完全还原为金属Ni和Fe,所需混合气体量至少为理论值的4倍。     

烧结保温时间对40Mo-ZrO2和40Mo-8YSZ金属陶瓷导电性能的影响

以金属钼粉、氧化锆粉和稳定氧化钇锆粉作为原料,采用粉末冶金方法制备了40Mo-ZrO₂和40Mo-8YSZ金属陶瓷试样,采用四电极法对试样的高温电导率进行了测量,研究了烧结保温时间对金属陶瓷孔隙率和导电性能的影响。结果表明: 延长烧结保温时间,颗粒出现片状集聚现象,烧结体更加致密,气孔率下降,金属陶瓷电导率提高。40Mo-ZrO₂金属陶瓷的电导率受金属相电子导电与陶瓷相离子导电的混合导电机制影响,其电导率分别在850 ℃和1200 ℃附近出现峰值。40Mo-8YSZ金属陶瓷电导率随温度升高而降低,主要受金属相电子导电机制影响。     

稳定剂对40Mo-ZrO_(2)金属陶瓷结构及导电性能的影响北大核心

为减轻ZrO_(2)可逆相变对40Mo-ZrO_(2)金属陶瓷结构和性能的影响,在ZrO_(2)陶瓷基体中分别添加3%Y_(2)O_(3)和12%CeO_(2)的稳定剂,通过粉末冶金方法获得金属陶瓷烧结体,分析添加稳定剂对金属陶瓷试样的微观结构及导电性能的影响。结果表明,在陶瓷基体中添加Y_(2)O_(3)和CeO_(2)稳定剂后,组分中出现明显的四方氧化锆,烧结体颗粒的尺寸有所增加,金属相网状结构更加明显,提高了烧结体密度,降低了烧结体孔隙率,烧结体电导率有所提高;随着温度升高,金属陶瓷电导率有所降低,且电导率随温度的变化率逐渐减小,金属陶瓷电导率主要呈现金属相电子导电机理。     

承钢150t双工位铁水脱硫站生产实践

分析了承钢提钒炼钢二厂150t双工位铁水脱硫站投用近一年的生产实践,对喷吹参数设定、扒渣工艺优化、聚渣剂选取、深脱硫等工艺进行了优化,取得了比较满意的效果。     

超低碳深冲钢冶炼全流程中夹杂物分析

采用光学显微镜和扫描电镜对超低碳深冲钢冶炼全流程中的夹杂物进行分析。结果表明，RH精炼过程中的夹杂物由FeO转变为Al2O3类脱氧产物；中间包浇铸过程中的夹杂物以Al2O3·TiOx类夹杂为主，但受到钢包渣和中间包渣的影响；连铸过程中的夹杂物以铝钛夹杂为主，夹杂物的形成与结晶器内的卷渣紧密相关。     

不锈钢粉尘中FeCr_2O_4还原过程分解行为研究

不锈钢粉尘还原过程中FeCr_2O_4分解对Cr的分离回收影响显著。对气体和固体碳还原FeCr_2O_4的热力学过程和分解特征进行研究,探讨Cr在还原过程中存在形式和还原分离条件。结果表明,CO气体和H_2在标准状态下不能还原FeCr_2O_4,固体碳能将FeCr_2O_4还原为铬氧化物和铁氧化物,甚至还原成金属Cr和Fe。提高温度和降低体系总压可促进反应进行。温度1 000～1 200℃,配碳量为β=0.25～0.5时,还原产物主要为Cr_2O_3+Fe;温度1 250℃,配碳量β1.0时,还原产物主要为Cr+Fe;900℃时体系总压在0.01～0.001MPa还原产物主要为Cr_2O_3+Fe,低于0.5kPa时还原产物主要为Cr+Fe。     

混合熔融Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系表面张力计算

熔融碳酸盐是一种良好的热载体和反应介质,其表面张力直接影响反应体系中熔盐分布和界面反应。在熔融盐离子半径和Butler方程的基础上,建立了熔融混合碳酸盐Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系的表面张力计算模型,考察了温度和熔盐组分对表面张力的影响。结果表明：模型计算的表面张力值与实际测量值比较吻合;熔融碳酸盐纯物质的表面张力随着阳离子的静电势（Z/r）的增大而逐渐减小;Li2CO3-Na2CO3-K2CO3体系中,熔盐的表面张力随着温度的升高而减小;混合熔融盐表面张力随着Li2CO3含量的增加而逐渐增大,随着K2CO3含量的增加而逐渐减小。