高温熔体粘度测量方法研究进展

粘度的测量在很多领域起着重要的作用,尤其是对于高温熔体粘度的测量,选择合适的测量方法对于熔体流变特性的研究以及工业生产的指导至关重要。目前,已有文献中关于高温熔体粘度测量方法的介绍不够清晰和全面,如基本原理介绍模糊、使用温度范围和测量精度缺失,且未充分阐述各种粘度测量方法适用于哪些具体类型的高温熔体。研究将基于现有粘度测量方法,对常见的毛细管法、振荡法、落球法、旋转法在高温熔体粘度测量领域的研究进展进行讨论,并对特殊的平行板法和吊丝法进行详细的分析和对比,同时引入了测量高温熔体粘度的新方法—热台观察法。在此基础上,综合分析对比了每种测量方法的基本原理、测量温度区间和精度范围。最后,指出目前高温熔体粘度测量方法主要存在的问题,并对未来发展和探索方向进行展望。

超声高温熔体处理对Mg-Gd-Y-Zr合金晶粒及力学性能的影响

探究超声处理温度、超声处理时间及超声功率密度对Mg-Gd-Y-Zr合金晶粒和力学性能的影响。结果表明:超声高温熔体处理可有效细化Mg-Gd-Y-Zr合金晶粒,提高其力学性能;在660~750℃范围内,随着处理温度的升高,合金晶粒尺寸逐渐增大;相较于未处理合金,处理温度在750℃时,合金晶粒的细化效果更为显著。当超声功率密度为0~2.31 W/cm^(3)或处理时间为0~90 s时,随着超声功率密度的提高或处理时间的增加,合金晶粒尺寸先减小后增大,转折点分别为1.29 W/cm^(3)和60 s。合金的力学性能与其晶粒尺寸基本对应,合金的晶粒尺寸越小,其抗拉强度和伸长率越高。当处理温度为750℃、超声功率密度为1.29 W/cm^(3)、处理时间为60 s时,与未处理的合金相比,合金晶粒尺寸减小53%,其抗拉强度和伸长率分别提高了31%和79%。

高温熔体—复杂氧化物接触角测量实验设计

为了获得材料在高温下润湿特性的精确值,设计了一套钢液的复杂氧化物接触角的测量实验。该设计将钢液-氧化物在高温下的熔化过程及润湿行为可视化,以CaO·Al_(2)O_(3)·2SiO_(2)、2CaO·Al_(2)O_(3)·SiO_(2)、CaO·2Al_(2)O_(3)3类复杂氧化物基片,实现了高温熔体—复杂氧化物接触角的测量。实验结果表明,钢液与3类氧化物之间的接触角为:钢液—(CaO·Al_(2)O_(3)·2SiO_(2))<钢液—(2CaO·Al_(2)O_(3)·SiO_(2))<钢液—(CaO·2Al_(2)O_(3)),即Al-Si-Ca-O类氧化物与钢液的润湿性最好。该设计提出的高温熔体-复杂氧化物接触角测量方式改变了现有接触角测量装置只能测量高温熔体-氧化铝之间接触角的局限,完善了实验装置功能。

铜冶金炉高温熔体物位检测装置研究

针对冶金炉内高温熔体物位检测自动检测缺少标准化、成熟可靠的装置及应用方案的情况,介绍了一种优化的高温熔体物位检测装置。该装置采用适用于高温环境的物位检测装置新型设计,通过对雷达传感器结构进行针对高温环境的设计,增加多个散热部件,重新选择传感器核心材料和散热片材质,大大提高了仪表传感器的耐温能力,有助于提高物位检测装置在火法铜冶炼范围的闪速炉、侧吹炉等高温炉体上的可靠性、稳定性,延长使用寿命。

基于非接触式温度测量中的高温熔体识别方法

提出一种基于灰度阈值分割的高温熔体识别方法。采用双峰法和最大方差自动取阈值法分别确定预分割阈值,再根据高温熔体的灰度值近似相等选择合适的分割阈值,使所分割的目标的灰度值的等级数较少,并使高灰度值的R色总数最多。根据这种方法,利用MATLAB软件,对拍摄的某铜冶炼厂高温熔体图像进行仿真实验,结果表明对于目标和背景对比强烈的图像,采用双峰法分割效果较好;而最大方差自动取阈值法更适用于图像中目标占很大比例的情况;这种识别方法能自动调整不同拍摄条件下的图像分割阈值,从而准确地识别目标。

高温熔体连续测温方法研究

高温熔体连续测温一直是一个难题.通过分析比较目前常用测温方法的优缺点,提出了裸头热电偶直接连续测温的新方法.它有效地解决了保护管式热电偶滞后时间长、寿命短,快速测温偶测温精度不高、不能连续测温,中间导体式热电偶受温度场不均匀度影响较大的问题.理论计算和实验证明,这种方法的热平衡误差为0.24℃,温度响应时间常数小于0.3s,明显优于其他方法.它适用于高温熔体在熔炼、转运、浇注及凝固成型等过程的温度连续测量及其智能控制.

高温熔体密度测量研究进展

高温熔体的密度是描述其性质的重要物理量之一,可通过直接和间接两种方式测定。静滴法、膨胀计法和比重瓶法属于直接测定,而阿基米德法、气泡最大压力法和γ射线吸收法属于间接测定。本文介绍了各种高温熔体密度测定方法的原理和近期的应用情况,分析了其适用范围和优缺点,并结合目前测试中存在的问题提出了今后的发展方向。

高温熔体电导率测试研究进展

高温熔体的电导率对熔体在高温条件的性能以及应用有极大的影响,介绍了连续改变电导池常数法(CVCC)、四电极法和交流阻抗法等测量高温熔体电导率的基本原理、优点以及存在的问题,为高温熔体电导率测量方法的选择提供了一定的参考,并阐述了其今后的发展趋势。

挤出过程高温熔体压力传感器的几个应用问题

介绍了高温熔体压力传感器的结构及原理，用一组实验数据说明了温度对传感器测量精度的影响，介绍了一套实用的传送放大接口电路，分析了在聚合物挤出测压过程中可能的测量误差来源，并提出了相应的对策。

高温熔体晶体生长的三维实时观察实验装置

最近开发了三维光学实时观察法,应用透视魔镜法实时观察并记录透明晶体的生长和溶解过程，最高使用温度为1000℃配合三维观察，设计并制造了一套独特的生长炉和坩埚，有二组互相垂直的光路可同时实时观察晶体生长过程，并通过CCD摄像头进行同步记录.应用这组设备，观察并记录了KCl枝蔓晶的生长过程．

高温熔体泵恒温控制系统的设计和实现

根据企业的需要,设计了触摸屏结合PLC实现的高温熔体泵的自动控制系统。该系统以可编程控制器为控制核心,触摸屏为人机接口,使系统控制界面友好,控制性能可靠性高,便于操作,在实际应用中取得了很好的效果。

Bubble小波在高温熔体图像分割中的应用

在基于CCD图像传感器构成的高温测量系统中,为了计算高温目标的温度场,必须将高温目标图像与其背景图像准确分割。把通常用于图像边缘检测的小波模极大值取阈值法直接应用于目标图像的分割,设计一种基于Bubble小波变换的高温熔体图像分割算法,实验结果表明能快速准确地分割出目标图像,有很强的实用性。

镁合金高温熔体定量输送浇注装置

采用输送装置,防止镁合金高温熔体在成形输送和浇注过程中出现氧化、燃烧,并对输送和浇注进行定量,是镁合金大量生产很重要的工艺手段。本文对镁合金高温熔体定量输送浇注装置的结构及工艺特点进行了综合和分析,并展望了其发展趋势。

Bi_2O_3-SiO_2系统高温熔体研究进展

Bi_2O_3-SiO_2系统是一类重要的无机硅酸盐系统,其晶体材料具有光学、光电、电导、声光、压电等性能。本文综述了目前对于Bi_2O_3-SiO_2系统高温熔体的认识,分析了Bi_2O_3熔体的相变。Bi_2O_3-SiO_2系统高温熔体的液相状态、相平衡及熔体结构,最后阐明了该领域研究热点、可能的应用以及需要进一步研究开发的课题。

高温熔体的分相机理及其在窑变釉中的应用

本文探讨了高温熔体液相分离的基本概念,以及分相的机理与范围,并以此为基础,对分相机理在陶瓷窑变釉中的应用作了较为深入的研究,为陶瓷艺术釉提供了一条新的发展途径。

高温熔体黏度智能测试装置的研制

介绍了一种高温熔体黏度测试装置的工作原理,对其系统硬件结构及其软件设计进行了阐述.根据高温炉系统的特点提出了一种阈值控制与内模控制相结合的控制算法.使用表明,该仪器使用方便灵活、运行可靠,测试功能和测试精度均满足熔体黏度测试的基本要求.

高温熔体快速测温传感器的陶瓷材料

为解决高温熔体快速测温问题，采用对比实验法，对钛酸铝-莫来石复相材料进行了研究．研究结果表明，随着莫来石含量的增加，钛酸铝-莫来石复相材料的室温抗折强度、抗分解能力和电阻率均增加；随着钛酸铝含量的增加，钛酸铝-莫来石复相材料的抗热震性增加；含有20％莫来石的钛酸铝-莫来石复相材料，抗折强度达22MPa，1100℃保温5h不分解，1000℃时的电阻率为4．9×10^4Ω·m，6s内自室温至1650℃的测温过程，材料不熔融、不炸裂．用此材料制成的陶瓷管的孔间开路电阻值为2．3MΩ，所测温度信号稳定，能够用于高温熔体快速测温传感器．

高温熔体体积质量及表面张力测试新方法

根据阿基米德原理，设计新式沉锤模型，建立了双柱联称法同时测定熔体的体积质量及表面张力的新方法．并用此法首次测定了高硼镁熔渣的体积质量及表面张力．测定无水乙醇室温（２０℃）的体积质量及表面张力值与文献值符合，表明此测试方法原理科学，实验装置简便易行，数据重现性好，准确、效率高。

高温熔体在碳材料表面润湿性研究进展

理解高温熔体(熔盐、液态金属及合金)在碳材料表面的润湿行为对发展高温能源储存与转换、材料铸造与加工、电解冶金、熔盐制备碳等技术十分关键,而目前对这一主题的系统评述还很罕见。本文首先结合实际应用,对常见典型碳材料/高温熔体固−液界面润湿性特点进行了梳理,评述比较了目前常用的三种高温接触角测定方法,随后重点对两类润湿机理进行了讨论:固−液界面非反应的物理润湿和发生化学/电化学反应的反应润湿,以期深化和拓展对于高温熔体在碳表面润湿性的认识,为相关应用提供有关界面润湿的指导。

新型高温熔体黏度测量仪的研制

设计了一种新型高温熔体黏度测量仪．介绍了高温熔体黏度测量的原理，并从硬件和软件方面对该新型高温熔体黏度测量仪进行设计．对设计的测量仪进行了试验，结果表明：该测量仪能实现对1000～1600％高温熔体的黏度及黏度随温度变化的特性进行测试，且具有两大优点：一是将对黏度信号采集和温度的控制集成到下位机控制系统中，简化了测量装置，降低了成本，提高了测量系统的可靠性；二是结合高温硅钼棒加热炉的特点采用了双闭环温度控制算法，改善了温度控制的动态性能，从而提高了测量效率．