双辊薄带连铸过程数学物理模拟研究

根据Fr和Re准数相似的原则,建立了双辊薄带连铸机的1:1水模型,并设计了新型的布流系统.采用数学模拟的方法研究了熔池内流体的流动状态,分析了布流系统结构对熔池内流场的影响.利用三维激光多普勒测速仪测量了侧封板处的流场分布.模拟结果与测量结果比较吻合.     

La1-xSrxCuO0.9Fe0.1O2.5-δ混合导电材料的合成与电导率

采用低温燃烧合成技术制备了La1-xSrxCuO0.9Fe0.1O2.5-δ(x=0.1～0.4)粉体.分别利用X射线衍射(XRD)和差热分析(DTA)技术对粉体的性能进行了表征.XRD结果表明,经800℃培烧的La0.9Sr0.1CU0.9Fe0.1O2.5-δ粉体的对称性较低,未形成钙钛矿结构,其余La1-xSrxCu0.9Fe0.1O2.5-δ(x=0.2～0.4)粉体为四方钙钛矿结构,晶体结构参数之间满足关系式a=b≈2 c.DTA结果显示,La1-xSrxCu0.9Fe0.1O2.5-δ在1000℃以下是热力学稳定的,不会发生分解反应.采用直流四电极法测试了La1-xSrxCuO0.9Fe0.1O2.5-δ试样在100～800 ℃之间的电导率.试样的电导率In(δT)与1/T之间呈很好的线性关系,说明La1-xSrxCuO0.9Fe0.1O2.5-δ在测试温度范围内服从小极化子导电机制.Sr掺杂量对试样的电导率和电导活化能有着明显的影响,当Sr掺杂量为0.3时,La1-xSrxCuO0.9Fe0.1O2.5-δ的电导率最高,电导活化能最小.     

均匀沉淀碳吸附耦合法制备Y_2O_3纳米粒子及表征

采用均匀沉淀碳吸附法制备氧化钇纳米粉体.探讨碳黑的加入量对粉体表面积的影响,以得到最佳的碳黑加入量.利用XRD,TEM和BET等现代物理测试方法对其物相、颗粒度、分散性、颗粒形貌和比表面积等性能进行表征.结果表明,700℃培烧的粉体呈现良好的分散状态,比表面积为53.6 m2/g,平均颗粒直径为18 nm;随着烧结温度的升高,粉体的粒径逐渐增大.     

Sm0.5-x Gdx Sr0.5CoO3-δ阴极材料的制备及其性能表征

采用固相法制备了钙钛矿型氧化物Sm0.5-xCdxSr0.5CoO3-δ(x =0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)粉体.利用XRD分析材料的物相组成,用热膨胀仪测定了材料的热膨胀系数.利用交流阻抗法测试了Sm0.5-xGdxSr0.5CoO3-δ/SDC复合阴极的极化电阻.结果表明,粉体在1200℃热处理6h后形成正交钙钛矿型结构;从室温到800℃范围内,材料的平均热膨胀系数TEC为11.43×10-6℃-1～14.35×10-6℃-1,掺杂Gd3+以后Sm0.5-xGdxSr0.5CoO3-δ样品的热膨胀系数比Sm0.5Sr0.5 CoO3-δ样品的热膨胀系数略有增加.800℃时,复合阴极的极化电阻随x的增大先减小后增大,在x=0.1时,最小为0.05Ω;所有样品的极化电阻随测试温度的升高而降低.     

双辊薄带连铸水模实验研究

为优化双辊薄带连铸布流系统的结构,通过水力学模拟研究了双辊溶池内流体的流动,并使用浪高仪对双辊溶池内的液面波动进行了测量。重点分析了不同分配器结构尺寸、不同溶池高度以及流量(拉速)等参数对溶池内液面波动的影响,从而为双辊薄带连铸布流系统的设计提供了依据。     

Ca掺杂LNF阴极材料的制备与电化学性能改善

近年来,LaNi0.6Fe0.4O3-δ阴极材料在金属连接体下具有优异的抗铬毒化性能备受关注,但其电化学性能相对较低。本文通过Ca2+掺杂LaNi0.6Fe0.4O3-δ（LNF）阴极材料改善电化学性能,实验采用甘氨酸燃烧法制备La1-xCaxNi0.6Fe0.4O3-δ（LCNF）阴极材料,Ca2+掺杂量分别为0.05、0.10、0.15、0.20。应用X-Ray衍射表征材料的物相组成,SEM观察阴极材料的微观结构,XPS分析阴极材料表面元素的化学形态,电化学交流阻抗谱技术分析阴极材料的电化学活性。结果表明,LCNF阴极材料随着Ca2+掺杂量的增加,氧还原反应活化能减小,这一现象与DRT（弛豫时间分布）分析结果相吻合。LCNF(x=0.20)阴极材料在750℃具有最小的极化阻抗（0.88Ωcm2）,与LNF阴极材料相比表现出更加优异的氧催化活性,使LCNF阴极材料在IT-SOFC具有更加广阔的应用前景。     

水基流延法制备固体氧化物燃料电池工艺的研究

采用粘度测试仪对不同浆料配比影响浆料的流动性进行了研究。结果表明,当溶剂含量在30%~35%时,浆料比较均匀,沉积现象不明显,流延后的浆料厚度比较好控制,并且表面均匀完整;分散剂的含量为1%时,浆料具有较好的流变学性能;当分散剂在p H为8的环境中,达到较好的分散性能,同时浆料的沉降现象不明显;浆料的粘性在混磨24小时左右趋于缓和;当R值(增塑剂与粘结剂质量比)为1时具有较好的流变学性能。从而确定水机流延配方及球磨环境和球磨时间。     

提高冶金工程专业卓越工程师实践能力的探索

冶金工程专业自2012年被批准列入教育部"卓越工程师教育培养计划"以来,针对卓越工程师培养过程中实践能力不足问题,修订了卓越工程师培养方案,对课程进行了优化设置。在教师队伍建设方面,采取"派出去,请进来"的方法,强化新入职教师培训,增强教师队伍的工程教育素质和水平。积极联系相关冶金企业,签订校企合作协议,为提高学生实践能力创造良好的外部条件。这些措施的实施取得了初步成效。     

反相微乳液碳吸附耦合法制备氧化钇稳定四方氧化锆纳米粉体及表征

采用反相微乳液和碳吸附法制备了氧化钇稳定四方氧化锆纳米粉体,探讨了碳黑的加入量对粉体比表面积的影响,得到最佳的碳黑量。分别采用XRD、TEM、BET和TG分析了不同温度下煅烧所得粉体的物相、颗粒度和比表面积以及前驱体热分解特性。实验结果表明,经700℃焙烧后制得了分散性好的四方相ZrO2纳米粉体,比表面积为97.4m2/g,平均粒径为9nm。