PbSb_(2)O_(6)热力学性质的第一性原理研究

PbSb_(2)O_(6)的空间群为P-31m,由于其具有不规则多面体的特殊层状结构和隧道结构、价带和导带的杂化态以及深层氧化势,在光催化剂、玻璃材料和半导体等领域有着广阔的应用前景。当前对于PbSb_(2)O_(6)制备的研究较多,为了理解PbSb_(2)O_(6)在实际应用中的化学反应性和热力学稳定性条件,对其热力学性质的研究是有必要的。基于密度泛函理论第一性原理方法,对PbSb_(2)O_(6)的标准生成焓、熵、热容、热膨胀系数等进行了研究。

Ce对熔盐电解制备Al-Si-Sc-Ce合金组织及力学性能的影响

采用熔盐电解法制备Al-Si-(Sc,Ce)合金,研究Ce对该合金组织及力学性能的影响。发现Ce具有显著改性细化作用,使树枝状初生α-Al成为圆形或椭圆形,共晶AlSi_(2)Sc_(2)相由长形层片状变为网状(长度由1000μm减至200~500μm)。共晶Si相形貌由针片状转变为纤维状,降低了颗粒平均面积、圆度比和平均长度,并经共晶反应生成三元CeAl_(2)Si_(2)相。Al-7Si-0.79Sc-0.62Ce合金显微硬度比Al-7Si-0.82Sc增大,共晶Si、含Sc和含Ce区域硬度值分别提升8.5%、49.7%和99%,其强化机制与Ce细化作用有关。

热力学模拟计算软件FactSage及其应用

介绍了当今最具代表性的Thermo-Calc和FactSage热力学计算软件。将FactSage应用于金川镍闪速熔炼过程的复杂多元多相平衡计算,表明金川镍闪速熔炼炉渣中铜含量的理论计算值（0.043%～0.060%）远小于实际值（0.28%～0.30%）,进一步降低渣中含铜量热力学上是可能的;利用FactSage计算了一系列不同成分的Fe-B合金在实际应用条件下的相组成和相含量及其变化规律,综合考虑各合金的工艺性能、力学性能和耐锌液腐蚀性能,用优选方案制备的成分为7.01%B,5.05%B和3.31%B,相组成为α-Fe＋Fe2B的Fe-B二元合金可较好地满足抗液锌腐蚀结构材料的综合性能要求。

Fe-P体系热力学再优化(英文)

基于最新的实验热力学数据和相图数据,采用CALPHAD技术对Fe-P体系进行热力学再优化.其中,溶液相(液相、α-Fe和γ-Fe)的Gibbs自由能用替换溶液模型描述,其余化合物(Fe3P、Fe2P、FeP、FeP2和FeP4)看作严格计量比化合物.整个优化过程在Thermo-Calc软件包中完成,优化所得热力学数据和相图信息与实验信息吻合较好,为Fe基合金和含P多元合金体系的进一步优化提供了一组自洽可靠的热力学参数.

气相氢还原合成Nb_3Sn粉末过程的热力学模拟

基于多元多相平衡原理,建立了氢气还原NbCl5和SnCl2蒸汽合成Nb3Sn超细粉末过程的热力学模型,使用FactSage软件计算了NbCl5,SnCl2的蒸发温度和载气Ar(g)用量,H2(g)用量和还原反应温度、收集温度等关键参数对反应产物的影响。计算结果给出了合成Nb3Sn(s)所需要的蒸发温度与载气使用量的组合、不同还原反应温度时99%转化率时所需要的最小H2(g)用量以及不同收集温度时最终固体产物中杂质的含量。

金川镍闪速熔炼渣的物相与铜镍分布

采用Ｘ射线衍射、光学显微镜、扫描电镜和电子探针微区分析等方法，研究金川镍闪速熔炼水淬渣的主要物相组成和有价金属铜、镍在炉渣中的存在形式．结果表明，水淬渣的主要结晶物相为铁镁橄榄石，结晶相之间由玻璃相填充，细小的铜镍铁硫化物以星散状分布于炉渣中．有价金属铜、镍主要以硫化物形态存在于炉渣中，还有部分存在于铁镁橄榄石相中．

相图及其在钛电解新工艺和钛合金设计中的应用

相图是材料设计的指导书、冶金工作者的地图和热力学数据的源泉。简要概述了近年来相图计算研究的进展,举例说明了Ti-C-O三元系及其亚二元系相图在钛电解新工艺研究中的应用及Ti-Al相图在钛合金设计中的应用,并在文献中列出了新的可靠的合金和化合物相图的来源。最后指出,进一步测定Ti-C-O三元系中TiC-TiO固溶体的精确固溶范围及其与其它相的相关系对于直接电解TiO2提取金属钛新工艺的工业化有重要意义。

Al-Fe-P三元系的热力学优化(英文)

采用CALPHAD方法对Al-Fe-P三元系进行了热力学评估,并根据相关的实验数据对边际二元系Al-P进行了热力学再优化,Al-Fe和Fe-P边际二元系的热力学参数取自之前的研究并做了局部调整.根据相图数据和热力学数据优化了Al-Fe-P三元系的热力学模型参数,获得了体系中所有相的Gibbs自由能表达式.所得参数之间自洽且能很好地重现Al-Fe-P体系的大部分实验相图信息.通过驱动力判据和本文优化所得的模型参数,从热力学上解释了该体系非晶形成能力与组成之间的关系.

水下多路水声测量信号光纤传输系统

以一个水声被动测量系统的工程项目为平台，介绍与其配套的水下多路水声测量系统的构成、主要电路环节和工作原理。

无铅锡基钎料合金设计和合金相图及其计算

阐述了无铅钎料合金设计的原则,讨论了合金相图及其计算在无铅锡基钎料合金设计中的作用。利用相图计算技术筛选了可能代替Pb Sn共晶钎料合金的Sn Zn In三元(x(Zn)<0.11,x(In)=0.10～0.14)和Sn Zn In Ag四元(x(Sn)=0.800,x(In)=0.090,x(Zn)=0.075,x(Ag)<0.049)无铅锡基钎料合金。初步讨论了用相图计算技术在富Sn四元Sn Zn In Ag无铅钎料合金基础上,添加Bi,Sb等低熔点金属和微量Ce,La等稀土元素以降低贵金属In和Ag的含量,进一步提高无铅锡基多元合金钎料的综合性能和性能价格比。

水煤浆气化炉中O_2分压和Cr_2O_3稳定性的热力学计算

为了确定水煤浆气化炉内O2分压，探究该气氛中Cr2O3的稳定性，首先根据不同厂家水煤浆气化炉合成气的化学组成，使用热力学软件Factsage6．4计算了1300～1600℃水煤浆气化炉内的O2分压，然后又计算了不同条件下Cr2O3蒸发形成的各种气体的分压及总蒸气压的变化。结果表明：随着温度的升高，O2分压在带状范围内逐渐增大，气化炉总压力的变化对O2分压变化的影响很小。在一定条件下，Cr2O3的蒸气压会随着温度及O2分压的变化而发生变化。O2分压不变时，Cr2O3的蒸气压随温度升高逐渐增大；温度不变时，Cr2O3的蒸气压随着O2分压的降低先减小后增大；1300—1600℃，Cr2O3蒸气压的最小值出现在O2分压为10^-2～10～Pa；煤气化炉气氛中，随着O2分压降低，Cr2O3蒸气压逐渐升高；不同煤气化炉内，Cr2O3蒸气压的高低不同，其内衬高铬材料的服役寿命可能会有所不同。

基于LabVIEW的光纤线路光功率信号实时采集系统

为实时获取光纤内光功率信号,基于LabVIEW虚拟仪器编程语言,采用USB总线技术,结合光接收机和NI数据采集卡USB-M6251构成的硬件平台设计了新型的高速采集系统。该系统克服以往光功率信号采集系统采样率低、单通道显示、界面交互能力弱、便携性差等缺点,实现了采样参数可控的双通道实时采集、显示、保存光功率信号等功能。该系统开发效率高,并通过实验证明其具有良好的人机交互能力,可靠性高,实用性强,能为各类光纤通信系统提供光功率信号监测功能。

基于RS422接口的CAN设备智能数据检测节点

为了实现通过RS422接口的串口软件检测CAN设备的目的,设计了一种基于RS422接口的CAN设备智能数据检测节点。该节点以单片机芯片MSP430F2274和CAN控制器芯片MCP2515为基础进行了硬件设计,使用IAR软件和C语言编写了串口处理程序和CAN总线数据收发及检测程序,并将程序烧制到单片机内部。对某CAN设备进行的检测实验结果表明,该节点可在上位机中使用通用串口软件界面进行操作,实时反映CAN设备状态的检测功能。

光检测及放大电路的新设计

为满足光缆动态损耗测量系统宽动态范围和高灵敏度的要求,本文提出一种新的光检测及放大电路设计。单端光检测及放大电路应用广泛,结构简单,但难以抑制电路的共模噪声。新设计将光检测器和放大器通过对称结构搭建差分电路,达到了更高的光检测灵敏度和抗共模噪声性能。它充分考虑了前端电路各种噪声源,采用合理的元器件和电路设计抵消了大部分共模噪声。通过实验证明该电路提高了测量系统的灵敏度。新电路已成功应用于光功率信号系统的光电转换电路中。

小直径单芯液晶聚合物挤塑光缆抗张强度的影响因素分析

从理论上分析了0.5mm以下小直径单芯液晶聚合物(LCP)光缆在成型过程中,影响光缆抗张强度的主要因素,这些因素主要包括熔融液晶聚合物的温度特性、模芯和模套的结构参数、模芯与模套之间的距离以及光纤的放线张力及其牵引速度等,介绍了各影响因素与光缆抗张强度之间的相互关系,深入分析了光缆加强层厚度与其抗张强度系数之间的相互关系。实验结果证明:小直径液晶聚合物抗张强度与其加强厚度并不存在理想的线性关系,且在一定直径范围内,小直径液晶聚合物光缆具有相同数值的最大抗张强度。

钛铁原料选择性还原与冶金新流程探索

以钒钛磁铁精矿、钛精矿和高钛渣为原料,通过碳热还原分别将铁和钛还原至金属铁和碳氧化钛,得到Fe-TiCxOy-MOx复合物。经过湿法分离提纯得到了高纯碳氧化钛。这一选择性碳热还原和湿法分离的方法为高效率利用钒钛磁铁矿等钛、铁资源冶金新流程奠定了基础。

多路串行数据光纤传输系统

提出一种适合于点-点或小局域间的中、长距离光纤(缆)传输系统。系统采用光纤(缆)作为传输媒介,因而具有抗电磁和核辐射等干扰能力,可应用于某些特殊的人工不宜到达的地理位置环境中;系统同时采用了单片机作串行数据的发射和接收,具有结构简单、可靠性高、数据处理能力强和串行波特率设置灵活等特点,能适应不同串行传输速率的需求,满足军用和民用的中、长距离的遥控及监控传输需求,应用前景广阔。

多重短程有序准化学模型:有序原子对的对立与统一

在准化学模型框架下,假设有序原子对同时具有可区分与不可区分的双重属性,首先构造了双重短程有序准化学模型,然后讨论了该模型所能满足的各类理论极限.经总结提炼,提出了有序原子对的对立统一理论.基于该理论,进一步将双重短程有序准化学模型做了一般化推广,开发了多重短程有序准化学模型.该模型能够有效描述二元熔体中存在多重短程有序构型时的热力学行为.选取了至少存在两重短程有序构型的Bi-K熔体来检验模型的合理性和可靠性.结果表明,除配位数外,只需4个模型参数就能合理再现该二元熔体所有的热化学数据.

面向冶金工业4.0的学科交叉实践课程建设

在工业4.0背景下,以本校冶金工程和物联网工程两个专业为依托,从解决冶金制造企业生产流程标准化的角度,对实验课(实习)内容设计、效果评价等方面进行跨专业学科建设探索与改革,加深学生对各项专业知识的理解,加强对当前信息技术前沿发展趋势的了解,提高问题总结能力、资料搜集整合能力、沟通能力和组织能力,提高实践创新能力。

光纤制导双向传输系统

光纤制导战术导弹是一种精确制导武器 ,它主要用于远距离打击敌方的高价值目标。光纤制导战术导弹具有射程远、抗电磁干扰、隐蔽发射、图像制导等一系列优点 ,因而受到军方的高度重视并得到迅速的发展。光纤双向传输系统是光纤制导导弹系统中一个重要标志性的组成部分。本文详细地介绍了光纤制导双向传输系统的特点。