基于Ti1100合金的微量元素添加对合金抗氧化性能的影响

本文利用固溶体合金中的‘团簇加连接原子’模型解析了典型高温近α-Ti合金Ti1100的成分,其团簇成分式为[Al-(Ti13.7Zr0.3)](Al0.69Sn0.18Mo0.03Si0.12)。在此基础上,采用相似元素替代原则设计了微量元素Hf、Ta和Nb添加的系列合金成分,即 [Al-(Ti13.7Zr0.15Hf0.15)](Al0.69Sn0.18Si0.1(Mo/Ta/Nb)0.03)。对该系列合金进行950 ℃/1 h固溶+560 ℃/6 h时效处理,然后进行组织结构、硬度、抗高温氧化及电化学腐蚀性能测试。研究结果表明,Zr0.15Hf0.15合金与参比合金具有相同片层β转变组织,而在此基础上Ta和Nb的添加会使合金中产生大量等轴α组织;但组织的改变对系列合金的显微硬度影响不大,介于330-370 HV。650 ℃氧化100 h后系列合金均具有较强的抗氧化能力,氧化增重小于1.0 mg/cm2,而在800 ℃氧化100 h后,添加Hf、Ta、Nb元素的合金氧化增重明显低于Ti1100合金,氧化层厚度为25~27 μm,且氧化层致密,其中[Al-(Ti13.7Zr0.15Hf0.15)](Al0.69Sn0.18Si0.1Ta0.015Nb0.015)合金具有最优的抗高温氧化性能,800 ℃/100 h后的氧化增重仅为2.6 mg/cm2。此外,该系列合金在在3.5 %NaCl溶液中也具有较好的耐蚀性。     

固溶体中的化学结构单元与合金成分设计

工业合金具有特定的牌号成分,理解这些特殊成分背后的结构根源可以从原子结构层面上指导新合金的研发,有效缩短工业合金的制备流程。工业合金多以固溶体结构为基础,而固溶体以化学近程有序为结构特征,长期以来,人们只能以统计方式获得溶质元素偏离平均结构的程度,由于缺失描述近程序的精确结构分析方法,导致无法构建能够指导合金成分设计的有效结构模型。既然优质合金均具有特殊成分,这些成分背后一定对应于类似于分子的特定结构单元。本课题组提出了一种全新的近程有序描述方式——团簇加连接原子。该模型认为,对于固溶体合金,存在理想满足原子间相互作用的化学结构单元,仅涵盖第一近邻团簇以及若干次近邻的连接原子,可表示为团簇成分式的形式:[团簇](连接原子)。这种团簇式类似于化学物质的分子式,是代表合金平均结构的最小结构单元。通过将Friedel振荡机制引入到团簇加连接原子模型中,建立了固溶体的团簇共振模型,给出了团簇的球周期近邻堆垛方式,从而解决了原子密度的关键问题。结果表明,团簇成分式中所包含的原子个数正比于体系的平均原子密度和团簇半径的立方,由此可以定量地计算出理想化学结构单元的具体形式。本文列举了根据公式计算得到的典型铜基二元合金最佳化学结构单元,计算所得成分与最常用工业合金高度吻合。本工作为成分设计提供了一种新的实用方法。     

基于团簇模型设计的镍基单晶高温合金(Ni,Co)-Al-(Ta,Ti)-(Cr,Mo,W)及其在900℃下1000 h的长期时效行为

基于团簇加连接原子模型,通过Ta-Ti和Ni-Co互换对第一代镍基单晶高温合金进行成分设计,并对所设计的A组和B组成分系列进行选晶法单晶制备、初熔温度测试、标准热处理和900℃、1000 h长期时效。其中,A组为[Al-Ni_(11)Co_1](Al_1Ta_xTi_(0.5-x)Cr_1W_(0.25)Mo_(0.25)),x=0、0.25和0.5(对应Ta和Ti的质量分数分别为0Ta-2.65Ti、4.82Ta-1.26Ti和9.32Ta-0Ti);B组为[Al-Ni_(12-y)Co_y](Al_1Ta_(0.25)Ti_(0.25)Cr_1W_(0.25)Mo_(0.25)),y=1.5、1.75、2和2.5(对应的Co质量分数分别为9.43Co、11Co、12.57Co和15.71Co)。在A组合金中,随Ta的增加(Ti的降低),初熔温度升高,均超过1330℃,其中9.32Ta-0Ti最高,在1335~1340℃之间;标准热处理后g/g′负错配度从-0.262%减小到-0.247%;长期时效中g′的粗化得到抑制,9.32Ta-0Ti的粗化速率最低(K=5.6×10~(-5)mm~3/h)。对于B组合金,Co含量变化未明显改变初熔温度和长期时效g′粗化速率,但初熔温度同样超过1330℃,Co作用主要体现在提高标准热处理后的g′体积分数(约69%)和减小g′尺寸(约0.55 mm)。2组合金的粗化速率均接近三代单晶合金水平(K≈(2.08~3.82)×10~(-5)mm~3/h)。     

伺服压力机教学实验平台机构的力学分析

为了对一种肘杆式伺服压力机教学实验平台机构进行静力学和动力学分析,通过解析法建立了机构的运动学模型、动态静力学模型和动力学模型。首先,应用复数矢量法推导出压力机实验平台机构的位置、速度和加速度求解方程,得到了机构的位置、速度和加速度;其次,应用达朗贝尔原理建立了压力机实验平台机构的动态静力学方程,求解了机构的平衡力和运动副约束反力;再次,建立了机构的拉格朗日动力学方程,求解了伺服电机通过滚珠丝杠对机构的驱动力;最后,分别利用Matlab理论计算与ADAMS虚拟样机仿真得到冲锤的位置曲线、速度曲线、加速度曲线,以及平衡力、运动副约束反力和驱动力的变化曲线,并验证了所建运动学模型、动态静力学模型和动力学模型的正确性。     

一种新型钼矿床中钼的赋存状态及对选矿工艺的影响

贵州西北地区五里平钼多金属矿床矿石性质复杂,矿石中钼的回收指标不理想.利用矿物自动分析技术BPMA、电子探针及化学物相分析等手段对矿石开展了系统的工艺矿物学研究,对钼的赋存状态进行深入分析.结果表明,矿石中的钼有55.60％以独立矿物彩钼铅矿和辉钼矿的形式存在,是选矿过程中需要加强回收的主要目的矿物;同时,还有32.3...     

基于滑动迭代离散傅里叶的并网设备多目标协同控制方法研究

由于传统方法对并网设备中的信号谐波检测及抑制效果较差,导致计算效率下降,控制结果不理想,提出基于滑动迭代离散傅里叶的并网设备多目标协同控制方法。在对滑动迭代离散傅里叶分析的基础上,采用滑窗迭代将并网设备中电流信号的基波分量和谐波分量进行分离,根据分离结果得到并网设备的瞬时功率和参考电流表达式,引入优化因子获取参考电流统一表达式,构建含有优化因子的多目标函数,采用果蝇算法对目标函数进行求解,最终实现并网设备多目标协同控制。经实验测试证明,所提方法能够快速且准确完成并网设备多目标协同控制。     

出篦冷机熟料温度偏高原因分析及对策

1篦冷机基本技术参数 我公司5000t／d新型干法窑采用NC42310推动篦式冷却机,工艺技术参数如下：4．2×31m;生产能力：5000×5500t／d;篦床有效面积：120．98m2;入料温度：1400℃;出料温度：65℃＋环境温度;篦床冲程：120mm;冲程次数：4-25次／min,是应用较为普遍的一种往复式冷却机。     

肺心病患者心理护理干预的临床研究

目的探讨心理护理干预对肺心病患者的治疗影响。方法选择102例住院治疗的肺心病患者,将其随机分为干预组和对照组各51例,对照组采用常规护理指导,干预组患者除了进行上述常规护理指导,还进行心理护理干预,并采用汉密尔顿焦虑量表(HAMA量表)对2组结果进行评分比较。结果干预组治疗有效率明显高于对照组,2组有显著性差异(?2=32.0257,P=0.0000<0.01)。结论心理护理干预在肺心病患者的康复治疗过程中起到非常积极的作用。     

高熔体强度聚丙烯的开发应用前景及技术概况

分析了普通聚丙烯(PP)和高熔体强度聚丙烯的性能特点,指出将通用PP进行高熔体强度改性后,可扩宽PP在发泡、热成型、挤出涂布等众多领域的应用,具有广阔的发展空间。     

基于模块化多电平技术的柔直多端系统启动控制

柔性直流输电系统用于多端输电方式时,其启动过程中各站间配合是系统稳定并快速达到运行状态的关键。针对三端模块化多电平(modular multilevel converter,MMC)柔性直流输电系统正常启动,设计了"一拖二拟合启动"的方式,即由一个逆变站带两个整流站启动,启动过程中适时切换控制方式,以获得平稳的启动过程。在PSCAD/EMTDC中建立了仿真模型,验证了该启动方式的可行性。此外,对多端直流启动的特殊工况进行了初步探索。