真空条件下含银铅锑多元合金中锑的蒸发行为研究

根据真空冶金原理,以选择性分离银锑为目的,采用真空蒸馏法研究含银铅锑多元合金在真空(5～25 Pa)的条件下蒸馏过程中Sb的蒸发行为,考察蒸馏温度、蒸馏时间、多元合金中其它组元对锑蒸发的影响;并测定了不同温度下Sb元素的蒸发速率.实验结果表明:随着蒸馏温度的升高及恒温时间的延长,Sb的蒸发量和挥发率均增大.X射线衍射分析表明,蒸发物中锑为元素Sb,残留物中Cu与Sb形成化合物Cu2Sb及Cu10Sb3,Ag与Sb生成Ag3Sb,阻碍部分Sb的彻底蒸发.结合Sb元素的蒸发机制,根据实验结果计算得出Sb元素的蒸发速率为15.169～18.066g·cm-2·h-1.     

真空蒸馏法处理铜砷锑合金综合回收铜银的研究

从理论上分析了采用真空蒸馏法处理铜砷锑合金综合回收其中有价金属铜银的可行性,并通过实验探讨了蒸馏温度、保温时间、真空度、元素As,Sb对Cu与Ag分离和富集效果的影响。结果表明:在蒸馏温度1673 K,保温时间150 min,系统残压20~30 Pa条件下,残余物中Cu含量可达82.8%,直收率为92%左右,残余物中Ag含量可降至100×10-6,表明Cu,Ag基本完全分离,挥发物中Ag含量可达0.88%,直收率为93%左右,Cu,Ag分离和富集效果显著。As,Sb因为与Cu的相互作用力很强,容易形成多种不易挥发的化合物,导致其实际挥发性和理论计算结果相差很大。产出的含Ag 0.9%左右的挥发物可以继续采用真空蒸馏法富集Ag,然后把富集Ag得到的残余物投入粗铅精炼环节,和粗铅中原有的Ag一同按传统工艺产出。含Cu80%左右的残余物可以采用改进后的硝酸-硝酸铜电解液电解精炼产出阴极铜。     

微量有害元素砷,锑对合金结构钢疲劳性能影响的研究

研究了不同Ａｓ，Ｓｂ含量的３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢的疲劳裂纹扩展速率，探讨了疲劳裂纹扩展速度随Ａｓ、Ｓｂ含量的变化规律，结果表明：随Ａｓ，Ｓｂ含量的增加，疲劳裂纹扩展速率略为增大，其临界转变温度升高，显微组织稍有粗化。     

HCD法测定纯镍中As,Sb,Pb,Sn,Bi含量的研究

纯镍中杂质元素Ａｓ,Ｓｂ ,Ｐｂ ,Ｓｎ ,Ｂｉ等的含量对其本身的性能和由其冶炼的合金的性能有着很大的影响 ,因此准确测定纯镍中这些杂质元素的含量具有重要意义。采用空心阴极光谱法测定纯镍中杂质元素的含量具有灵敏度高、稳定性好、用料少等优点 ,由于不需要经过化学处理 ,减少了被污染的机会。试验方法为称取金属颗粒样品 ,装入石墨电极中 ,在光栅光谱仪上 ,以空心阴极光源为激发源 ,在氩气气氛中进行放电 ,经光栅摄谱仪分光成像后 ,记录于感光板上 ,在测微光度计上测出待测元素的谱线黑度 ,在工作曲线上查得待测元素的百分含量。试样…     

西北复杂运行条件下车轮多边形发展规律研究

针对我国西北部高温、高寒、强风沙气候区域复杂运行条件,基于现场高速列车车轮粗糙度测试,分析单个镟修周期内和完整跟踪周期内车轮多边形随运营里程变化的发展规律,并就轮径这一影响车轮多边形变化规律的关键因素展开分析。结果表明,单个镟修周期内,随列车运营里程的不断增加,第1阶、第15～16阶车轮多边形磨耗呈现一定的增长趋势;完整跟踪周期内(120万公里),车轮表面状态主要表现为第14～16阶、第20～23阶、第25～27阶车轮多边形磨耗。此外,基于定频整分理论对多边形发展规律进行分析得出结论,随运营里程的增加,轮径的变化会改变车轮多边形磨耗的阶数及发展速度。并给出西北复杂运行条件下车轮多边形发展规律,为高速动车组车轮镟修方案制定提供指导。     

真空条件下可凝挥发物蒸发和凝结速率的分析

基于对具有极低饱和蒸汽压的润滑脂用基础油的挥发情况分析,研究了地面蒸发速率测试设备用敞开式油池代替小孔式油盒对单向蒸发速率有何影响,以及航天器空间真空度是否对可凝挥发物的蒸发与凝结产生影响,提出了不知道油脂的摩尔质量时预测其他温度下油面单向蒸发速率的方法.考虑到用敞开式油池代替小孔式油盒对沉积到盘上的蒸汽比例的影响,给出了与蒸发面平行且同轴的沉积表面的几何因子表达式,证明如果用敞开式油池代替小孔式油盒,蒸发速率急剧增加,而沉积到盘上的蒸汽比例减少得并不多.最后,探讨了本文观点的价值和限度,并加以总结.     

铜镍合金在NaCl溶液中点蚀行为的研究

对铜镍合金BFe30-1-1在NaCl溶液中出现的点腐蚀行为进行了研究.首先测试其在不同pH值的0.5 mol/L Nacl溶液中的阳极极化曲线以确定点蚀电位,并在点蚀电位之上进行恒电位腐蚀.通过原子吸收光谱测定腐蚀后溶液中的Cu2 和Ni2 含量,采用扫描电镜进行形貌观察以及分析试样断面的微区成分,并对点蚀坑内的腐蚀产物进行X射线衍射分析,以了解不同条件下铜镍合金的点腐蚀行为.结果表明,BFe30-1-1合金在酸性和弱碱性的0.5 mol/L NaCl溶液中的腐蚀规律基本相似;在强碱性溶液中的低电位下,合金表面可以形成较稳定的钝化膜,因而耐腐蚀性能较好;铜镍合金BFe30-1-1的点蚀坑内发生了脱镍腐蚀.     

脆硫铅锑矿精矿真空蒸馏过程中元素分布规律的研究

主要从实验角度研究了脆硫铅锑矿精矿的基本挥发规律,探讨了主要元素Sb,Pb,Zn,Fe在真空蒸馏过程中在残留物中及挥发物中的分配情况。实验结果表明:593 K时脆硫铅锑矿精矿开始挥发,593~1023 K脆硫铅锑矿精矿挥发较慢,1073 K开始挥发量急剧增加,当温度为1473 K脆硫铅锑矿完全挥发。元素铁基本不挥发;当温度为1023~1173 K时,元素锑挥发剧烈,之后升高温度对于元素锑的挥发几乎没有影响;当温度为1473 K时,锑在从残留物中的质量已经降低至0.002 g,挥发率高达99.99%;当温度为1123 K时,元素铅在残留物中的质量为23.15 g,挥发率为11.17%,当温度上升至1223 K时,元素铅的质量降低至0.009 g,挥发率为99.96%;当温度为1223~1323 K时,元素在残留物中的质量由7.17缓慢减小至5.18g,因此挥发率出现一个平稳段,继续升温锌开始剧烈挥发,1423 K时,锌几乎完全挥发。因此元素锌的挥发是影响脆硫铅锑矿精矿挥发的最重要因素。     

复杂地质条件下多孔顶管施工地层沉降变形规律研究

顶管施工技术发展迅速,在市政管道工程领域应用广泛。当前在复杂地质尤其是针对上软下硬的地层变形控制中,对等效土体的参数处理仍以经验设计为主,没有很好地呈现特定参数下地层沉降变形规律。运用Peck解析公式并结合实测数据拟合分析地层沉降曲线,利用abaqus软件对数值进行模拟,并验证多孔圆形、矩形顶管施工地层沉降机理,以期为市政工程同类型顶管设计与安全施工提供参考。     

无水氯化铝在真空条件下的升华研究

AlCl3作为Al2O3的真空热还原-氯化-歧化反应的氯化剂,需要通过控制其升华条件以控制其进入反应体系的速率.本文研究了无水AlCl3在真空条件下的升华规律.采用研究Al2O3的真空热还原-氯化-歧化反应的三段式实验炉,在不同的温度和时间条件下进行实验.研究表明:在抽真空的条件下,温度高于室温,AlCl3开始升华.50℃后,升华速率加快.130℃后,升华速率太快.合适的升华温度为80℃左右.研究发现:AlCl3不能升华完全,残余在10%以上.残余物为粉末状、非晶物,吸水性减弱,大部分可溶解于水中,铝含量为29.14%,高于无水AlCl3的铝含量(20.24%),应当为非晶氯化铝含有聚合氯化铝和铝.     

真空条件下减少制革污染的实验研究

为了解决制革中的污染问题,在真空条件下,对制革重点污染工序--脱毛、铬鞣以及废液循环使用进行了实验研究。结果表明,脱毛、铬鞣化工材料用量可减少20%,废液排放总量可减少40%～50%,取得显著的减污效果。     

真空蒸馏分离脆硫铅锑精矿中闪锌矿的实验研究

提出了一种利用真空蒸馏从脆硫铅锑精矿中分离闪锌矿的方法,从理论上分析了闪锌矿与脆硫铅锑精矿分离的可行性并开展了实验研究。理论计算结果表明,Sb_2S_3,PbS,ZnS和FeS在实验温度范围内挥发性依次减弱且不会分解。对实验样品采取化学分析及X射线衍射和能量色散谱物相分析,探究蒸馏温度和保温时间对闪锌矿分离富集效果的影响,分析结果表明,通过真空蒸馏脆硫铅锑精矿的方法可以实现闪锌矿与其他硫化物的分离和富集,在温度为1073~1573 K,随着蒸馏温度和保温时间的增加,锌的富集比出现先增加后稳定的趋势,蒸馏温度的对闪锌矿分离的影响大于保温时间。当保温时间为1.0 h,蒸馏温度为1473 K,系统压力为50 Pa时,锌以闪锌矿形式存在于冷凝盘中,锌含量高达66.32%,接近于纯硫化锌中锌的含量66.67%。该方法为脆硫铅锑矿的冶炼提供的新方法,同时为含有闪锌矿的其他矿物提取闪锌矿提供了新思路。     

动态真空条件下快速合成β-SiC的研究

以淀粉(经85℃糊化)为碳源,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,通过溶胶-凝胶法制备了淀粉-SiO2混合凝胶,将混合干凝胶在动态真空条件下进行碳热还原制备碳化硅(SiC).用TGA、XRD、SEM及N2低温物理吸附等手段对淀粉-SiO2混合凝胶和碳热还原产物进行表征.结果表明,在950℃动态真空条件下即可合成出晶粒尺寸约为50nm,结晶度较高的β-SiC.     

对中真空条件下铝蒸气相变形核及冷凝的研究

在中真空条件(18~50 Pa)下,从原子碰撞与碰撞凝聚的角度分析系统温度、铝分压及冷凝区温度梯度对铝蒸气相变形核及冷凝的影响。采用真空蒸发冷凝法(不充入惰性气体)制备出铝珠及铝粉,并利用扫描电镜与能谱进行表征。结果表明:在中真空条件(18~50 Pa)下,蒸气过饱和度增大,利于液相形核,这与温度对单位时间铝原子碰撞次数的影响一致,但当系统温度降到液气转变最低温度后,铝蒸气将冷凝成固态。中真空下,其影响蒸气冷凝方式的重要因素之一是系统中冷凝区的温度梯度。通过真空蒸发冷凝法,在冷凝区温度梯度约1.4 K/mm时制得金属铝珠,温度梯度约19.5 K/mm时制得金属铝粉。     

真空热蒸发酞菁铜(CuPc)薄膜的结构及光学、电学性能研究

为研究衬底温度对酞菁铜(CuPc)薄膜的结构、光学及光电导性能的影响,文中采用真空热蒸发方法制备了不同衬底温度的CuPc薄膜.X射线衍射和Raman光谱分析显示CuPc薄膜呈现很好的定向生长特性,随衬底温度的升高,CuPc薄膜的结晶性变好,其中α-CuPc的相对含量逐渐增加,而β-CuPc相应减少;场发射扫描电镜观察了不同衬底温度下薄膜的表面形貌和晶粒分布情况;用紫外可见光谱表征了CuPc薄膜的光学性能;CuPc薄膜的光敏性随衬底温度的升高表现出先增大后减小的变化规律.     

低压力下复杂结构真空容器容积比的测量方法研究

真空容器容积比的测量方法通常有称重法和静态膨胀法。目前,复杂结构真空容器容积比主要是在较高的压力下通过气体静态膨胀进行测量。但当膨胀压力低于10~(-2)Pa时,真空容器器壁的放气会对容积比的测量带来很大的影响。为了确保在膨胀前后气体量不改变,即减小在低压力下真空容器的放气对测量的影响,提出了利用非蒸散性吸气泵选择性抽气的特性,结合静态膨胀法利用惰性气体氩气(Ar)、氦气(He)来测量真空容器的容积比。     

真空条件下除湿溶液再生的模拟与实验研究

除湿溶液的高效再生是除湿空调系统运行的重要保障。为研究除湿溶液的再生效率,将真空技术应用于溶液的再生过程,搭建了真空条件下的除湿溶液再生试验台。真空再生罐由低温热水提供所需热量,蒸发的水蒸汽在捕水器中凝结。在一定真空度下,分析了溶质质量分数、热水温度、冷水温度等不同因素对再生性能的影响。以水分蒸发率作为评价指标。实验台操作压力为5kPa,溶质质量分数取值为28%~34%,热水温度区间为56~62℃,冷水温度区间为14~20℃。实验结果表明:溶质质量分数和热水温度对蒸发率的影响较为显著,热水由56℃增加到62℃,蒸发率提高了34.5%。利用混合模型和自定义函数对再生过程进行了数值模拟,模拟结果与实验结果基本吻合。     

低温环境下人体非蒸发散热规律研究及数学模型的建立

文章论述了低温环境下保暖试验的过程，对试验结果进行了分析、研究。探讨了低温时人体皮温与持续时间的变化规律，并建立了相应的模拟人体热平衡的函数方程，对服装保暖功能的研究有实用意义。     

1173K条件下稀土元素钕与铁和砷的相互作用研究

主要研究了将钕和砷按克原子比1.0∶1.0封入H08钢缸体内,在1 173K保温50h后,通过光学显微镜,X射线衍射仪和扫描电镜能谱分析等测试方法,对试样中Nd-Fe-As高温相互作用进行分析。结果表明,二元化合物AsNd和FeAs2是Nd-Fe-As高温相互作用的主要产物,并且AsNd和FeAs2很可能是三元化合物NdFeAs形成的先决条件,而少量的Fe6Nd4为高温作用下钕铁化合物的混合物。在Nd-Fe-As高温相互作用体系内,各种物相之间存在着共生关系。通过对钕、铁和砷原子扩散系数的计算并结合扫描电镜和能谱微区分析,发现铁原子的扩散在该体系中占据了主导地位。     

超声脉冲电沉积法回收含铜电镀废液中铜的工艺研究

采用超声脉冲电解法从含铜电镀废液中回收铜粉,系统研究了电流密度、占空比、脉冲频率、温度、超声功率等因素对铜粉回收率和剩余铜离子浓度的影响,并采用SEM、XRD等对所回收的铜粉进行表征。研究结果表明,各因素对铜离子回收率影响规律不同;较优的铜粉回收工艺为:电流密度1000A/m2、占空比50%、脉冲频率1000Hz、温度40℃、超声功率640W,在此工艺下铜离子的回收率达98.75%,所回收的铜粉呈枝晶状;加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠可使铜粉从枝晶状转变为类球状。