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氰酸钠熔盐中金属材料的高温侵蚀行为研究
1
作者 谢天赋 甘章华 +3 位作者 邱鹏云 吴传栋 刘意 王佳敏 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期19-25,共7页
氰酸钠熔盐高温反应釜通常采用316L不锈钢制备,高温服役环境的侵蚀失效导致其使用寿命不足。为了提高氰酸钠熔盐反应釜的寿命,本文研究了316L、C-2000、C-276、高纯Ni和高纯Cu五种金属材料在氰酸钠熔盐中的耐侵蚀性。采用差量法测试侵... 氰酸钠熔盐高温反应釜通常采用316L不锈钢制备,高温服役环境的侵蚀失效导致其使用寿命不足。为了提高氰酸钠熔盐反应釜的寿命,本文研究了316L、C-2000、C-276、高纯Ni和高纯Cu五种金属材料在氰酸钠熔盐中的耐侵蚀性。采用差量法测试侵蚀速率,利用体视显微镜和扫描电镜观察了5种样品侵蚀前后的宏观和微观形貌,用XRD和EDS分析侵蚀产物的物相和成分。研究表明:侵蚀速率由小到大依次为Ni_(2)O_(2.4)、CrO_(3)相组成;C-2000表面化合物层和扩散层均由CrN相构成;C-276表面化合物层有CrN和NiO相产生,扩散层以NiO相形式存在。分析认为,氰酸钠高温熔盐对金属的主要侵蚀机理是氮化和氧化。采用高纯铜或高纯镍代替316L不锈钢制备氰酸钠熔盐用反应釜有望提高其使用寿命。 展开更多
关键词 氰酸钠 侵蚀速率 侵蚀产物 侵蚀机理 反应釜寿命
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多因素耦合环境对聚乙二醇法加固饱水榉木文物微观结构的影响
2
作者 尚明玉 周和荣 +4 位作者 肖阳 伊阳 魏彦飞 方北松 赵阳 《文物保护与考古科学》 北大核心 2025年第2期37-47,共11页
聚乙二醇法加固的饱水榉木文物在保存时,易受到周围环境因素如温湿度和光照等综合影响导致文物发生劣化。采用FTIR、SEM等方法研究了聚乙二醇法脱水加固饱水榉木试样在温湿度和紫外光耦合作用下微观结构的变化。结果显示,聚乙二醇法脱... 聚乙二醇法加固的饱水榉木文物在保存时,易受到周围环境因素如温湿度和光照等综合影响导致文物发生劣化。采用FTIR、SEM等方法研究了聚乙二醇法脱水加固饱水榉木试样在温湿度和紫外光耦合作用下微观结构的变化。结果显示,聚乙二醇法脱水加固处理的饱水榉木试样细胞形态饱满,聚乙二醇能够适应性地填充或吸附在各种尺寸的细胞管腔和导管管孔中,较好地维持了文物试样的结构。试样在40℃和60%RH环境试验30 d后,填充在榉木细胞内的聚乙二醇吸湿溶胀、体积增大,导致榉木细胞壁破损,细胞结构之间产生连续性裂纹;而在自然干燥后,聚乙二醇又脱水收缩与细胞壁分离。试样在40℃、60%RH和351 nm紫外光耦合环境中试验30 d表面发生黄变,亮度大幅增加,色差变化非常明显。光降解导致聚乙二醇熔融化,熔融态的聚乙二醇不断析出,其对细胞壁的加固效果大幅度减弱;榉木内析出的聚乙二醇逐渐覆盖试样表面,表面触感由粗滑转变为粘黏。最后提出了耦合环境对聚乙二醇法加固榉木结构的影响机制,本研究将为聚乙二醇法脱水加固饱水木质文物保护应用方面提供可靠的指导意义。 展开更多
关键词 饱水榉木文物 聚乙二醇 温湿度 紫外光 SEM
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温度和湿度对乙二醛聚合物加固饱水梓木文物性能和微观结构的影响 被引量：1
3
作者 吴涛 周和荣 +3 位作者 王珂 魏彦飞 方北松 赵阳 《文物保护与考古科学》 北大核心 2024年第3期9-18,共10页
乙二醛聚合物加固饱水梓木文物在自然环境或者博物馆存放时,受环境因素如温度和湿度的影响会导致文物发生劣化。本研究采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等方法研究了乙二醛聚合物脱水加固饱水梓木试样在不同温度和湿度环境中性... 乙二醛聚合物加固饱水梓木文物在自然环境或者博物馆存放时,受环境因素如温度和湿度的影响会导致文物发生劣化。本研究采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等方法研究了乙二醛聚合物脱水加固饱水梓木试样在不同温度和湿度环境中性能与微观结构变化。结果显示,饱水梓木文物材料经乙二醛聚合物脱水加固后,乙二醛聚合物与梓木细胞壁结合紧密,部分填充于梓木细胞内加固梓木细胞壁。试样在25℃和50%RH环境中试验30 d其结构和性能无明显变化。在60℃和50%RH环境中试验30 d,试样内部的乙二醛聚合物逐渐均匀附着于细胞壁且表面平滑,试样横截面断口平整;但试样表面的乙二醛聚合物逐渐消失,暴露出木材本体。在25℃和95%RH环境中乙二醛聚合物吸湿性明显增强,其与水的结合能力高于梓木细胞壁,乙二醛聚合物与细胞壁之间的结合被破坏,失去加固效果,但仍填充于细胞中。最后分析了温湿度对乙二醛聚合物加固饱水梓木性能与结构的影响机制,并提出了试样在吸湿和脱水过程中乙二醛聚合物与梓木细胞壁的结构变化模型。 展开更多
关键词 饱水梓木文物 乙二醛聚合物 温度 湿度 SEM
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纳米晶合金粉芯的超重力渗流制备及磁性能
4
作者 王佳敏 甘章华 +3 位作者 朱昭峰 吴传栋 鲁越辉 丁景楠 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期34-41,共8页
为了探索粉芯的新制备工艺,以Fe_(73.5)Cu_(1)Nb_(3)Si1_(3.5)B_(9)纳米晶合金铁芯为原料,使用机械破碎法制粉,并采用超重力渗流工艺制备了7种不同粒度配比的纳米晶合金粉芯,借助SEM、XRD、VSM分别对纳米晶粉末的形貌、结构和磁性能进... 为了探索粉芯的新制备工艺,以Fe_(73.5)Cu_(1)Nb_(3)Si1_(3.5)B_(9)纳米晶合金铁芯为原料,使用机械破碎法制粉,并采用超重力渗流工艺制备了7种不同粒度配比的纳米晶合金粉芯,借助SEM、XRD、VSM分别对纳米晶粉末的形貌、结构和磁性能进行了表征,研究了粉末粒度配比对纳米晶合金粉芯的形貌、密度、有效磁导率、损耗及品质因数的影响。结果表明,机械破碎法制得的粉末虽带尖角,但矫顽力低,利用超重力渗流工艺制备的粉芯其粉末表面基本被树脂完全包覆。同时,通过适当的粉末粒度匹配,发现性能最佳粉芯的粉末粒度配比为:100~200目占60%,200~400目占20%,400~1000目占20%。该种粉芯的密度为4.46 g∕cm^(3),在100~3000 kHz频率范围内有效磁导率比较稳定,且在3000 kHz时为28.2。当设定磁感应强度为20 mT,频率为500 kHz时,其损耗为99.1 W/kg。另外,根据实验结果可知,该工艺能够制备出频率在MHz以上具有较低损耗的粉芯。 展开更多
关键词 Fe_(73.5)Cu_(1)Nb_(3)Si1_(3.5)B_(9)纳米晶合金 粉芯 超重力渗流 粒度配比 有效磁导率 粉芯损耗
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含钪赤泥氯化钠离析焙烧—弱磁选—盐酸浸出分离铁、钪试验研究 被引量：12
5
作者 肖军辉 梁冠杰 +3 位作者 黄雯孝 丁威 彭杨 吴强 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期199-209,共11页
针对云南含钪赤泥原矿含TFe 25.68%、Sc2O3 70.66 g/t,钪主要以类质同象形式分散于金红石、辉石、长石、白云母、方解石等矿物中,铁、钪分离困难,提出了氯化钠离析焙烧—弱磁选—盐酸浸出的选冶联合工艺处理该含钪赤泥,使铁从赤铁矿转... 针对云南含钪赤泥原矿含TFe 25.68%、Sc2O3 70.66 g/t,钪主要以类质同象形式分散于金红石、辉石、长石、白云母、方解石等矿物中,铁、钪分离困难,提出了氯化钠离析焙烧—弱磁选—盐酸浸出的选冶联合工艺处理该含钪赤泥,使铁从赤铁矿转为以金属铁、磁铁矿为主的新物相,破坏载钪矿物的晶体结构,为铁、钪分离创造有利条件。试验结果表明:在离析焙烧温度950 ℃、离析焙烧时间60 min、氯化钠用量10%、焦炭用量15%、焦炭粒度–0.5~0.25 mm、弱磁选磁场强度H=0.12 T、弱磁选磨矿细度为<0.045 mm占95%、盐酸用量30%、浸出温度55 ℃、浸出时间120 min、浸出液固比 R =2∶3的综合工艺条件下,获得了铁品位为73.99%,含钪5.22 g/t,铁回收率为88.99%的铁精矿;钪浸出率为96.78%,浸出渣中的钪含量为6.37 g/t,铁、钪分离效果显著。MLA、SEM、EPMA分析结果显示:含钪赤泥经过氯化钠离析焙烧后,铁从赤铁矿(Fe2O3)转变为以金属铁(Fe)、磁铁矿(Fe3O4)为主的新铁物相及少量的氧化亚铁(FeO)、硅酸铁(Fe2SiO4);浸出渣主要成分为SiO2、CaO、Al2O3,与浸出前相比较,CaO、Al2O3降低比较明显,浸出渣中没有明显的Sc谱线峰值,这表明弱磁选尾矿经盐酸浸出后,钪绝大部分被溶解掉进入浸出液中,且钪的溶解较为彻底,也进一步验证了含钪赤泥采用氯化钠离析焙烧—弱磁选—盐酸浸出分离铁、钪比较合理,且铁、钪分离效果显著。 展开更多
关键词 钪 含钪赤泥 离析焙烧 弱磁选 浸出
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晶粒长大抑制剂VC对原位生成WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷的影响 被引量：1
6
作者 徐源源 潘应君 +2 位作者 柯德庆 杨林 王盼 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期59-65,共7页
为细化WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷晶粒,改善其组织,提高其力学性能,以WC、TiB_2和Co粉末为主要原材料,采用真空液相原位反应烧结工艺,在1 400℃真空烧结炉中制备了WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷.利用FE-SEM、EDS和XRD等技术,研究了不同含量的... 为细化WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷晶粒,改善其组织,提高其力学性能,以WC、TiB_2和Co粉末为主要原材料,采用真空液相原位反应烧结工艺,在1 400℃真空烧结炉中制备了WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷.利用FE-SEM、EDS和XRD等技术,研究了不同含量的晶粒长大抑制剂VC对WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷组织、物相构成、硬度、密度、耐磨性及抗弯强度和断口形貌等性能的影响.结果表明:添加适量的VC能有效细化WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷晶粒,使得材料获得更均匀细小的微观组织,增加材料韧性和断口不平整性,增强材料抗弯强度,并且提高硬度、密度和耐磨性;当VC的质量分数增加到0.9%时,金属陶瓷的晶粒平均尺寸可细化到约1.3μm,硬度随之升高到91.5 HRA,抗弯强度达到794 MPa;但VC的质量分数继续增加到1.2%、1.5%时,其硬度、密度、耐磨性及抗弯强度均会有所降低. 展开更多
关键词 WCoB-TiC-Co复相金属陶瓷 真空液相原位反应烧结 晶粒长大抑制剂 VC
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季铵型稻草木质素的合成及其对[PdCl_4]^(2-)的吸附性能 被引量：1
7
作者 张保平 刘运 +1 位作者 郭美辰 马钟琛 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期9-17,共9页
为经济高效和无污染提取钯,采用硫酸法从稻草中提取木质素,经3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHMAC)化学改性后合成季铵型稻草木质素,并利用其从溶液中吸附[PdCl_4]^(2-).利用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)和差热-热重分析(TG-DSC)... 为经济高效和无污染提取钯,采用硫酸法从稻草中提取木质素,经3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHMAC)化学改性后合成季铵型稻草木质素,并利用其从溶液中吸附[PdCl_4]^(2-).利用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)和差热-热重分析(TG-DSC)对木质素及其衍生物进行表征,同时考察pH值、[PdCl_4]^(2-)初始浓度和吸附时间对季铵型稻草木质素吸附性能的影响,并对[PdCl_4]^(2-)的选择性进行研究.实验结果表明,季铵型稻草木质素为表面多孔且不规则的块状体,在200℃内具有良好的热稳定性,1 469 cm^(-1)处出现季铵离子的弯曲振动特征峰.最佳吸附pH值为2,吸附平衡时间为8 h,在[PdCl_4]^(2-)初始浓度为4 mmol·L^(-1)时,季铵型稻草木质素对[PdCl_4]^(2-)的吸附达到饱和,饱和吸附容量为1.120 mmol·g^(-1),吸附过程遵循准二级动力学方程,吸附等温模型与Freundlich方程拟合较好,表明吸附过程为单分子层非均质化学吸附,盐酸浓度低于1 mol·L^(-1)时,季铵型稻草木质素对[PdCl_4]^(2-)具有良好的选择性.降低盐酸浓度,提高[PdCl_4]^(2-)初始浓度和延长吸附时间均有利于提高季铵型稻草木质素对[PdCl_4]^(2-)的吸附容量和选择性. 展开更多
关键词 季铵型稻草木质素 合成 [PdCl4]2- 吸附性能 选择性
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中碳合金钢奥氏体变形应力应变分析及屈服强度的预测 被引量：2
8
作者 王礼凡 何平 +1 位作者 韩理 胡海江 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期43-48,共6页
奥氏体变形会影响合金钢中的相变和组织,奥氏体变形时的应力-应变影响因素比较复杂,涉及变形温度、应变速率甚至应变诱导相变的影响。本文以0.38C-1.44Si-0.82Mn-0.9Cr-0.25Mo-0.078V钢为对象,在Gleeble3500试验机上进行热模拟压缩变形... 奥氏体变形会影响合金钢中的相变和组织,奥氏体变形时的应力-应变影响因素比较复杂,涉及变形温度、应变速率甚至应变诱导相变的影响。本文以0.38C-1.44Si-0.82Mn-0.9Cr-0.25Mo-0.078V钢为对象,在Gleeble3500试验机上进行热模拟压缩变形实验,研究了不同变形温度下应力-应变的变化规律以及变形压缩样品的显微组织。结果表明,随着变形温度增加,应力逐渐降低,当变形温度为400℃时,因过冷奥氏体变形会诱发相变,产生了束状组织,导致应力随应变急剧增加,相较于其它较高温度的变形,呈现更大的加工硬化现象;此外,通过添加拟合参数对现有Medina模型和Eres-Castellanos模型进行拟合修正,使用修正后的模型计算本实验钢的屈服强度,结果表明其预测屈服强度与实际屈服强度基本吻合,建立了本实验钢奥氏体屈服强度预测模型,可以为其奥氏体变形工艺提供指导。 展开更多
关键词 过冷奥氏体 变形 应力 模型 屈服强度
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平整加工对高强钢抗畸变能力的影响及优化 被引量：1
9
作者 颜城博 丁文红 +2 位作者 孙力 张志强 陈壮 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期69-78,共10页
为解决高强带钢在生产加工过程中产生的板形缺陷和畸变,本文采用裂纹柔度法测量单下辊传动平整加工前后620JJ带钢内部残余应力,并依据残余应力在厚度或板宽方向分布不均将导致带钢发生畸变,定义带钢应力不平衡度为畸变评价指标,分析了... 为解决高强带钢在生产加工过程中产生的板形缺陷和畸变,本文采用裂纹柔度法测量单下辊传动平整加工前后620JJ带钢内部残余应力,并依据残余应力在厚度或板宽方向分布不均将导致带钢发生畸变,定义带钢应力不平衡度为畸变评价指标,分析了平整工艺对带钢内部残余应力分布和畸变的影响,并利用ABAQUS有限元模拟探究了工艺优化方案。结果表明:裂纹柔度法能够准确表征带钢内部残余应力;应力不平衡度可以直观地表征带钢产生畸变的可能性;平整加工对带钢的主要影响是应力的均衡化和降低整体残余应力水平,平整前后各测点弹性应变能极值与平均值差值从169.25 MPa·mm降至141.86 MPa·mm,带钢内部残余应力的最大值由463.26 MPa降至363.6 MPa;将平整工艺改为双辊传动、增加摩擦力、增加张力、增加轧制力等方式均可有效改善应力不平衡度。 展开更多
关键词 塑性行为 高强钢 残余应力表征 畸变 有限元模拟
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