Ni液中Y-S-O平衡的研究

由低温无水电解稀土夹杂物和固体电解质定氧活度测得Ni液中钇的脱硫氧常数与温度的关系:lgKr_2o_2s=-(33146)/T 3.85,(1500-1600℃)钇的硫氧化物在Ni液中的标准生成自由能与温度的关系:2[Y] 2[O] [S]=Y_2O_2S_(s),(1500—1600℃)△G°=151640 17.61T(cal/mol)=-634460 73.69T(J/mol)由实验测得数据经热力学分析计算得到1600℃Ni液中[Y]-[S]-[O]平衡立体图及α_o-α_s平衡相图,为理论上预测夹杂物生成的先后次序及类型提供了依据.并给出了Ni液中加钇控制夹杂物形态公式,钇的加入量与氧,硫含量之间的函数关系.     

Ni液中Mg-S反应平衡的研究

本实验用蒸汽平衡法研究了Ni液中Mg-S反应平衡,测得在1530℃下,Mg-S反应平衡常数为:K_(MgS)=6.76×10~(-5),e_S~(Mg)=-9.1。     

Ni液中Ce-O,Ce-S,Ce-S-O平衡的研究

由低温无水电解稀土夹杂物和固体电解质定氧活度测得Ni液中Ce_2O_3,CeS及Ce_2O_2S生成反应的平衡常数,由此可得: △G°_(Ce_2O_3)=-116240+315.8 T △G°_(Ces)=-570280+220.1 T △G°_(Ce_2O_2S)=-984850+238.5 T 由实验测得数据经热力学分析计算得到1600℃Ni液中a_O-a_S平衡图,为理论上预测夹杂物生成的先后次序及类型提供了依据。     

Fe液中Ca-P平衡的研究

用Ca与P合成的Ca_3P_2,在1600℃通过Ca_3P_2的分解,测定了纯Fe液中Ca-P平衡常数和活度相互作用系数,得到 K_(Ca_3P_2)=α_(Ca)~3·α_P~2=7.0×10~(-14) e_P~(Ca)=-3.1     

铁液中稀土元素-硫平衡的研究

本文应用放射性同位素,通过测定电解液内的稀土元素(RE)含量(排除了夹杂状态存在的稀土量),测定了纯铁液中Ce-S,La-S和Nd-S平衡常数及相互作用系数。在1600℃ K_(CeS)=2.70×10~(-6) e_S~(Ce)=-2.36 K_(LaS)=7.41×10~(-7) e_S~(La)=-1.51 K_(NdS)=2.57×10~(-6) e_S~(Nd)=-1.54 在Fe-Ce-S-C系统中,测定了Ce,S浓度积和[％C]之关系,并测得e_(Ce)~C=-0.43。分析了前人所测平衡常数偏高的原因。     

铁液中Ce-Al-O和Nd-Al-O平衡的研究

本工作应用放射性同位素技术和无水电解液电解法测定铁液中溶解态稀土的含量,用直接比色法分析和计算铁液中溶解态的Al含量,在稀土作用过的Al_2O_3坩埚内,使用ZrO_2(MgO)固体电解质浓差电池直接测定铁液中溶解态的氧活度。用外推法求得铁液中RE-Al-O平衡常数K_(REAlO_3)和相互作用系数e_(RE)~(Al)与温度的关系式。对于CeAlO_(3(2))=[Ce]+[Al]+3[O]平衡反应 lgK_(CeAlO_3)=-37900/T+5.84 △G_(CeAlO_3)~0=173400-26.7T(cal/mol) e_(Ce)~(Al)=20500/T-13.53 对于NdAlO_(3(3))=[Nd]+[Al]+3[O]平衡反应 lgK_(NdAlO_3)=-24700/T+O.69 △G_(NdAlO_3)~0=113030-3.16T(cal/mol) e_(Nd)~(Al)=13500/T-9.33     

纯Fe液中Mg的溶解平衡研究SCIEI

本文应用蒸汽压法,在双温带炉中,研究了1600℃下Mg蒸汽在纯Fe液中的溶解平衡,1600℃下溶解平衡常数及标准溶解自由能分别为: K=α_(Mg)/P_(Mg)=0.0236 ΔG°(wt-%)=58300(J/mol)     

Bi在Fe液中的溶解平衡及Ni,Mn的影响

用气液平衡法,在密封Mo反应室中研究了1873K下Fe液中Bi蒸气溶解平衡及第三组元Ni,Mn对其的影响,测定了1873K下Bi在Fe液中的溶解量(wt—%)为0.16。Ni,Mn增加Bi的溶解量,其活度相互作用系数为e_(Bi)~(Ni)=-0.20,e_(Bi)~(Mn)=-0.19。     

用钙蒸气法研究Fe液中Ca-O平衡

在钼密封容器中,用钙蒸气法测得Fe液中及Fe-C〔C≤0.83%〕熔体中CaO平衡常数,两者符合较好.在1600℃, K_(Ca-O)=4.3×10~(-8) e_O~(Ca)=-178 研究Ca的脱O,S能力对于发展喷射冶金技术及有关热力学计算是十分必要的.前人曾用Ca-Ar气泡法和投入法研究Fe液中Ca-O平衡.因上述方法无法避免Ca的气化逃逸,真正的平衡难以建立.此外,在数据处理中也没有考虑到硫的影响.本工作是在密封容器中用钙蒸气法研究Ca-O平衡,并得到了在1600℃时纯Fe液中Ca-O平衡常数、相互作用系数e_O~(Ca)以及低碳Fe液中Ca-O平衡值与各组元浓度间的关系.     

在Ni3Al中硼的非平衡晶界偏聚

在１０２３～１３７３Ｋ的初始温度范围和０．０５～２６８．９１Ｋ／ｓ的冷速范围内，用俄歇剖层分析确定了含硼Ｎｉ３Ａｌ合金中硼的非平衡晶界偏聚行为。基于由空位在晶界湮灭所产生的体系自由能下降驱动可动的溶质－空位复合体向晶界迁移。从而产生溶质非平衡晶界偏聚的模型，导出了定量描述非平衡偏聚行为的解析表达式，理论计算结果与硼非平衡偏聚的试验数据相符，通过模拟实测确定Ｎｉ３Ａｌ－Ｂ合金中硼及硼－空位复合体的扩     

Fe液中Sr,Ba与O,S平衡的研究SCIEI

本文测定了1570℃时Fe液中Sr、Ba与O、S的反应平衡常数和相互作用系数。     

铜在熔态铁液与熔渣中平衡分配系数研究

通过实验研究了FeS-Na_2S、FeS-Na_2S-CaO和FeS-Na_2CO_3等渣系对废钢冶炼过程中脱铜过程的影响。研究发现:降低FeS-Na_2S渣系中Na_2S质量分数至低于20%时,能够降低Cu_2S在渣中的活度系数,降低Cu在金属中的分配,从而达到脱铜的目的;同时研究得出铁液中的碳含量对脱铜效率的影响较大,碳含量越大,脱铜率越高;在FeS-Na_2S渣系中加入适量的CaO能够提高脱铜率;比较了FeS-Na_2CO_3渣系与FeS-Na_2S渣系的脱铜效果,发现Na_2CO_3的加入可以提高液体的流动性,使Cu_2S更好地溶解,更有利于去除铜。     

在Ni3Al中钙的平衡晶界偏聚和硅的平衡晶界反偏聚

在 1 0 2 3～ 1 373K的初始温度和 4 48K s及 2 69 91K s的冷速下 ,用俄歇剖层分析确定含硼和钙的Ni3 Al合金中钙的平衡晶界偏聚和含硼和硅的Ni3 Al合金中硅的平衡晶界反偏聚行为。按照多组元平衡偏聚理论对实验结果进行了描述和分析 ,并确定出钙的平衡晶界偏聚自由能和硅的平衡晶界反偏聚自由能。实验证实在Ni3 Al B Ca合金中存在钙和硼的平衡晶界共偏聚 ,而在Ni3 Al B Si合金中存在硅对硼平衡晶界偏聚的促进作用     

Ni3Al中B和Mg的非平衡晶界共偏聚

在1023－1373K的初始温度和0.05-268.91K/s的冷速范围内，用Auger剖层分析确定含B和Mg的Ni3Al合金中B和Mg的非平衡晶界共偏聚行为，按照溶质－空位复合体迁移机制所导出的描述非平衡晶界偏聚的扩散速率方程解析表达式，很好地模拟了本实验结果，并确定了Ni3Al-B-Mg合金中B及B－空位复合体，Mg及Mg-空位复合体的扩散系数及复合体激活能。     

Ni/Sn固液扩散偶相界面的实验研究

采用"坩埚法"制备了曲面的Ni/Sn同液扩散偶,将扩散偶置于SK2管式电阻炉中在不同的工艺条件下进行热处理,利用光学显微镜和电子探针微区分析技术对相界面的变化和扩散层的成分进行观察和分析.结果表明,Ni/Sn扩散溶解层的厚度和层数随温度的升高和时间的延长而增加,生成金属间化合物的顺序依次为Ni3Sn4、Ni3Sn、Ni3Sn2.     

液-固电迁移Ni/Sn-9Zn/Ni焊点反极性效应研究

研究了230℃,5×103A/cm2条件下液-固电迁移对Ni/Sn-9Zn/Ni线性焊点界面反应的影响.在液-固电迁移过程中,Ni/Sn-9Zn/Ni焊点表现出明显的反极性效应,即阴极界面金属间化合物(IMC)持续生长变厚,并且一直厚于阳极界面IMC.由于排除背应力的影响,Sn-9Zn液态钎料中Zn原子的反常迁移行为归因于其有效电荷数在高温下为正值,即在电子风力作用下Zn原子向阴极界面定向迁移,从而导致焊点在液-固电迁移过程中发生反极性效应.回流焊后,Ni/Sn-9Zn/Ni焊点两侧界面上均生成了较薄的Ni5Zn21层.液-固界面反应过程中(无电流)焊点两侧界面IMC均随时间延长而生长变厚,从而消耗钎料中的Zn原子并使界面处的相平衡发生变化,导致界面IMC由Ni5Zn21转变为[Ni5Zn21+(Ni,Zn)3Sn4].与之相较,液-固电迁移过程中阴阳两极界面IMC的类型一直为Ni5Zn21,并未发生IMC类型的转变.这是由于,在电子风力作用下,阴极界面附近钎料中Zn原子的含量充足,Zn与Ni反应生成Ni5Zn21型IMC;同时,电子风力也阻碍了Zn原子向阳极界面的扩散,从而抑制了阳极界面IMC的生长,导致界面IMC较薄,因此阳极界面也未发生IMC类型的转变.此外,运用反证法进一步验证了Zn的有效电荷数在高温下是正值.     

Ni—B—SiC化学复合镀液中基体金属的催化活性

以 Ni-B-SiC 化学复合镀液为体系,通过测定 Cu 等多种基体金属的稳定电位和电位-时间曲线,并结合电子探针微区分析及触发行为,研究了基体金属在 Ni-B-SiC 化学镀液中的催化活性,并探讨了在基体金属表面进行的化学镀初期过程机理。实验结果表明:基体金属在化学镀液中的稳定电位及镀液温度尚不能成为基体金属具有催化活性的充分条件,表面状态变化,如钝化,也是决定基体金属有无催化活性的因素。过渡时间可帮助判断基体金属催化活性的大小。只要基体金属具有催化活性,镀层的沉积速度几乎相等。     

铝液腐蚀1Cr18Ni9Ti不锈钢的机理研究

不锈钢在铝液中容易受到腐蚀，本文对铝液腐蚀1Cr18Ni9Ti不锈钢的机理进行了实验研究。通过对腐蚀试样进行微观组织观察和能谱成分分析，并结合铁铝相图，提出不锈钢在铝液中的腐蚀机理，测得了腐蚀层界面厚度约为10μm，这与碳钢铝液腐蚀的腐蚀层界面厚度几百微米相差很大。     

电刷镀Cu/Ni纳米多层膜镀液的研究

应用扫描电子显微镜（SEM）对电刷镀Cu、Ni薄膜表面形貌进行了观察，并对膜层进行了能谱（EDS）成分分析。结果表明：改变镀液配比和沉积电压，镀层的成分和沉积速率都有明显的变化；在适当的镀液配比下，控制沉积电位，可以分别刷镀出Cu镀层和Ni镀层；控制沉积时间，可以实现纳米多层膜的制备；镀层的生长方式以沿晶外延生长为主，当沉积电压增高时，还伴随有新的晶核的形成和取向择优生长。