【摘 要】
:
以SrCO3和ZrO2为原料、二者摩尔比为2:1,在1400℃通过高温固相合成法制备了锆酸锶质氧化物耐火材料,并在1750℃烧成制备坩埚,将其用于富钛含量Ti2Ni合金的感应熔炼,并与锆酸钡坩埚在合金熔炼的稳定性表现进行了对比研究.通过X射线衍射仪,扫描电子显微镜和光学显微镜,分析研究了锆酸锶质氧化物耐火材料的相组成及微结构,耐火材料与钛合金熔体的界面反应层及熔体受耐火材料的污染程度.结果表明:锆酸锶质氧化物耐火材料主要由Sr3Zr2O7、Sr2ZrO4和SrO三相共存,动力学反应时间不足是导致Sr2Zr
【机 构】
:
上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室,上海 200072;上海市特种铸造工程技术研究中心,上海 201605;上海大学材料科
论文部分内容阅读
以SrCO3和ZrO2为原料、二者摩尔比为2:1,在1400℃通过高温固相合成法制备了锆酸锶质氧化物耐火材料,并在1750℃烧成制备坩埚,将其用于富钛含量Ti2Ni合金的感应熔炼,并与锆酸钡坩埚在合金熔炼的稳定性表现进行了对比研究.通过X射线衍射仪,扫描电子显微镜和光学显微镜,分析研究了锆酸锶质氧化物耐火材料的相组成及微结构,耐火材料与钛合金熔体的界面反应层及熔体受耐火材料的污染程度.结果表明:锆酸锶质氧化物耐火材料主要由Sr3Zr2O7、Sr2ZrO4和SrO三相共存,动力学反应时间不足是导致Sr2ZrO4单相无法生成的主要原因.锆酸锶质氧化物和锆酸钡坩埚熔炼Ti2Ni合金后的坩埚受侵蚀层分别为1250μm和2120μm,而合金中氧含量平均值分别为0.332%(质量分数)和0.566%.说明锆酸锶质氧化物耐火材料对Ti2Ni合金熔体稳定性优于锆酸钡耐火材料.
其他文献
基于单丝短切纤维在细观尺度从硬化基体中拔出的特性,考虑了界面化学键、潜在纤维脱黏断裂、潜在纤维滑移断裂和滑移硬化界面特性,对高延性水泥基复合材料(HDCC)设计理论的裂纹桥联应力裂纹张开关系(σB-δ 关系)进行了系统分析和理论推导,并建立了σB-δ 关系模型.通过实验测试数据对建立的模型进行了验证,发现σB-δ 关系模型预测的有关复合材料特性,如抗拉强度和破坏后平均裂纹张开度与实验结果具有良好的一致性.
硫系玻璃由于具有较高的折射率、宽的红外波段透明窗口、较低的非线性损耗和较快的非线性响应,在光学器件领域具有巨大的应用潜力.随着近年来微纳器件加工技术的进步,基于硫系玻璃制备的新型微纳光子器件,在通信、安全、医疗、环境等领域得到了广泛的应用.本工作从硫系玻璃的物理光学性质出发,就硫系玻璃的薄膜制备工艺、微纳器件加工方法、光学器件应用及发展前景分别展开论述.
目前中国粗钢产量已经占世界总产量的一半以上,中国钢铁工业的发展对世界意义重大.中国钢铁工业主要采用以煤炭为主要燃料的“高炉-转炉”长流程冶炼工艺,因此在钢铁生产过程中排放出大量的空气污染物,主要包括二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM2.5)等.从钢铁工业污染物的来源、污染物的排放总量变化情况、不同冶炼工序污染物排放特点、中国钢铁工业污染物排放量地域分布特点以及不同规模的钢铁企业污染物排放特点等多角度综述了近年来中国钢铁工业的空气污染物排放现状.同时简要综述了中国钢铁工业为治理空气污染物而
本工作将概述用于解析稀土掺杂氟氧玻璃与微晶玻璃的先进一维、二维固体核磁共振技术.重点说明固体核磁共振技术在研究稀土离子近程配位结构、稀土离子在玻璃相和晶相中的分布、F离子的配位结构、F离子团聚情况与玻璃网络原子尺度结构解析中的应用.
Joule加热陶瓷炉玻璃固化技术因其熔炉尺寸不受限制、单位时间内玻璃产率高、贵金属相容性好等优势,在高放废液玻璃固化领域占据主要地位.介绍了美、俄、德、日等国的Joule加热陶瓷炉工程应用情况和Joule加热陶瓷炉的各项关键单元技术研究进展.未来Joule陶瓷炉玻璃固化技术的发展重点为在研发关键材料(耐火材料、合金材料)的基础上,根据高放废液成分,设计高熔池温度、高玻璃产率、贵金属相容性好的Joule加热陶瓷炉,以提高高放废液玻璃固化的减容比和经济性.
根据MgO-A12O3-SiO2三元系统相图,利用三角型规则设计出22种组成,并用熔融烧结法合成堇青石.采用差热分析、X射线衍射分析及扫描电子显微镜研究了堇青石微晶玻璃的析晶和晶相转变过程,并对其显气孔率以及热膨胀性能进行测试.结果表明:随着组成变化,差热曲线出现2种类型的晶化放热峰.在理论组成附近,为双晶化放热峰,析出MgAl2Si3O10和α-堇青石晶相,且理论组成下的堇青石热膨胀系数最低,为1.27×10-6/℃;而当组成中MgO的含量增加到16.6%以上时,晶化放热峰为单峰,单峰下析出α-堇青石晶
阐述了分子动力学模拟的基本原理,解释了相关概念,如边界条件、算法、势函数以及系综,总结了分子动力学模拟统计玻璃微观结构特征和计算玻璃各种宏观性能的理论方法,综述了该领域近来取得的研究进展,包括建立氟氧玻璃不混溶结构模型、设计含有目标晶相的玻璃陶瓷、模拟分相预测组成依赖的析晶相演变、模拟分相预测析晶相晶型转变、优化玻璃陶瓷发光性能以及提高铝硅酸盐机械强度等6个方面.最后,展望了3个有意义的后续研究方向,即探究模拟体系参数提高结果精确性、借助第一性原理分子动力学开发势函数和结合其他方法拓展模拟的实用性.
在轻烧MgO粉中添加5%(质量分数)、10%、15%及20%m-ZrO2粉,于1600℃条件下制备了MgO-ZrO2耐火骨料,研究了ZrO2含量对材料烧结行为、显微结构、力学性能、热学性能及抗热震性能的影响.结果表明:ZrO2主要弥散分布于方镁石晶界处,抑制了方镁石晶粒异常长大,促进了气孔排出,部分m-ZrO2与MgO发生固溶形成c-ZrO2,活化了方镁石晶格,促进了试样烧结及致密化,但ZrO2超过10%会导致MgO晶界处形成较多微裂纹,使得试样致密度略微降低.添加ZrO2后,方镁石晶粒间结合减弱,试样强
研究了Al4O4C材料在高温氮气条件下的物相转化、结构演变与反应机理.结果表明:Al4O4C在高于700℃氮气气氛条件下开始发生反应,其氮化反应是由表面反应和内部扩散传质反应的若干个循环过程组成的.在反应初始阶段,Al4O4C材料表面发生氮化反应并形成AlN、Al2O3、C复合反应层,阻碍氮气的扩散.随着热处理温度的升高,氮化反应速率加快,大量AlN形成伴随的体积膨胀效应造成Al4O4C表面反应层破裂,AlN和Al2O3交错生长的疏松多孔表面结构作为气相扩散通道,促进氮气扩散与反应.当氮化温度为1600℃
利用光学显微镜、摩擦磨损试验机和光学轮廓仪,研究了摩擦引起的硼硅酸盐玻璃次表面损伤对玻璃腐蚀行为的影响规律.结果表明:玻璃的腐蚀行为取决于次表面损伤的类型.当摩擦诱导产生玻璃次表面致密化时,玻璃磨痕处因腐蚀导致的体积增量比非损伤区的大,但其经(0.9×Tg)K退火后其磨痕体积增量几乎为零.当摩擦诱导产生玻璃次表面裂纹时,腐蚀诱导的玻璃磨痕体积增量较大,并且经(0.9×Tg)K退火处理后其腐蚀诱导的磨痕体积增量仍然存在,但经更高温度和时长的退火可消除其腐蚀导致的磨痕体积增量.