钢锭中缩孔与缩松缺陷的研究现状及进展

来源 :特种铸造及有色合金 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sz10088
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近几十年来,研究者对钢锭铸造过程中缩松和缩孔缺陷进行了预测和控制研究.阐述了钢锭中缩松和缩孔缺陷分布形式和形成机理,总结了多种预测缩松、缩孔分布的判据,介绍了缩松、缩孔缺陷的控制措施.对钢锭缩松、缩孔形成判据的发展进行了展望,并对缩松、缩孔缺陷的控制难题进行了归纳.
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介绍了HRM17.2立式磨机在炭素行业以针状焦为原料进行磨粉过程中出现的主要问题.通过对立式磨机的结构、性能以及操作方法进行分析和技术改进,总结了立式磨机在磨粉时需要注意的一些控制方法,为生产出合格稳定的粉料提供了技术保障.
热牵伸贯穿聚丙烯腈基纤维制备全过程,能够使纤维内部类石墨微晶尺寸增大、沿纤维轴向取向度提高,明显改善纤维的微观结构,从而提高其物理性能.本文概述了牵伸处理在纤维制备过程中的关键作用,主要介绍了牵伸在聚丙烯腈基炭纤维、中间相沥青基炭纤维、黏胶基炭纤维、纳米炭纤维以及生物可降解纤维生产过程中的应用研究进展,重点分析了聚丙烯腈基炭纤维制备各工段(纺丝、预氧化、炭化和石墨化)施加牵伸的关键技术问题及其对炭纤维微观结构和物理性能的影响.
对比分析浮选法、酸碱法、氢氟酸法、氯化焙烧法以及高温提纯等纯化石墨技术的优缺点,提出采用将氯化焙烧法和高温纯化结合的高温氟利昂纯化技术来纯化石墨.高温氟利昂纯化工艺,选取氟利昂作为纯化气体,在密封真空腔室中加热至2200℃以上进行纯化.通过尾气处理装置,有效解决了尾气带来的环保问题,成功应用于生产.辉光放电质谱(GDMS)检查结果表明,纯化后的杂质含量≤5×10-6以下,理想状态会达到1×10-6以下.
采用原子转移自由基聚合(ATRP)法制得新型纳米复合材料——碳纳米管接枝聚丙烯酸二茂铁甲酰氧丁酯(MWCNTs-g-PABFC).采用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(FESEM)等对复合材料的结构及形貌进行了表征.采用循环伏安法(CV)研究了复合材料修饰电极的电化学性能,最后利用DPV法测定了真实样品中的残留敌百虫含量.实验结果表明,聚丙烯酸二茂铁甲酰氧丁酯在碳纳米管表面的接枝有效地改善了碳纳米管在二氯甲烷中的分散稳定性,特别是复合材料表现出明显的氧化还原电化学特性.利用聚合材料的电化学性能检测了食品中
以短切炭纤维为增强材料,用来制备石墨电极接头,以提高其抗折强度.对不同炭纤维型号进行筛选实验,结果显示T300炭纤维具有较好的分散性.为进一步提高炭纤维的分散能力,设计并合成了一系列含有环氧结构的新型分散剂并对其分散性能开展研究.实验结果显示自制分散剂性能优于商用分散剂.将优选的分散剂用于炭纤维的分散,并制备炭纤维增强石墨电极接头.研究了炭纤维的用量对电极接头理化性能的影响,结果显示所制备的炭纤维增强石墨电极接头性能优异,超过了未加炭纤维的电极接头性能,尤其抗折强度有较大提升,可达30 MPa以上.
采用光滑粒子流体动力学方法建立了单道次选区激光熔化(SLM)的三维数学模型,耦合了流动场、温度场、表面张力以及润湿作用对选区激光熔化316L不锈钢粉末过程进行数值模拟研究.分析了不同激光功率对熔池长度和宽度的影响以及表面张力对SLM过程的影响,并与有限元模拟软件的模拟结果以及试验结果进行对比.结果 表明,熔池的长度与宽度随着激光功率的增大而增大,同时也验证了马兰戈尼力是SLM过程的主要驱动力.
以热塑性酚醛树脂为原料,无水乙醇溶液为发泡剂,通过液相低压发泡工艺,改变酚醛树脂前驱体的发泡条件,研究树脂浓度、发泡压力、发泡温度、固化剂含量对其发泡行为及泡沫炭孔结构的影响及其规律.结果表明,随着树脂浓度的增大,泡沫炭的孔径变小,分布更加均匀;固化剂(六亚甲基四胺)最适添加量为10%;孔径结构随着发泡压力的增大呈现规律性变化,合理的发泡压力范围为1.5~2.0 MPa;遵循成核发泡机制,发泡温区在170~190℃范围内可制备完整不易开裂的泡沫炭.
石墨烯是一种具有六边蜂窝结构的二维原子晶体,其优异的物理和化学性能在材料、电学、光学、生物学等诸多领域都得到了广泛应用.综述了石墨烯常用的制备方法(物理制备法、化学制备法、掺杂法、有机合成法等),阐述了不同制备方法得到的石墨烯其组织结构和性能特点,并分析了不同制备方法的优缺点及发展趋势.通过对不同研究方法及石墨烯产物的品质性能进行对比,最后分析得出了元素掺杂法得到的掺杂石墨烯结构更完整,性能更优异,是最有可能实现石墨烯产业化的制备方法,同时对于石墨烯未来的研究方向作出了展望.
以童亭原煤经全组分分离所得的疏中质组为原料,蒙脱土为添加剂,通过简单的炭化过程制备了蒙脱土/泡沫炭复合材料.其微观结构与2种典型泡沫炭微观结构不同,是一种新型的球形泡薄壁结构.研究蒙脱土添加量对泡沫炭复合材料的微观结构、抗压强度和隔热性能的影响.结果表明蒙脱土与原料间具有良好的相容性,所制备的泡沫炭孔隙率降低,体积密度增加,抗压强度显著提升,热导率下降,200℃下热导率仅为0.069 W/(m?K),是一种良好的轻质隔热材料.
为提高沥青基球形活性炭的吸附性能,对其进行了空气氧化改性.结果表明,样品的物理性质和化学性质都发生了变化,提高氧化温度或延长氧化时间,样品的比表面积、孔结构变化更加明显,但耐压强度下降,同时pH值由碱性变为酸性.以氧化后的沥青基球形活性炭为载体制备了催化剂,对氨气和硫化氢气体有良好的防护效果.