用环境友好催化剂合成丙酸正戊酯的研究

以丙酸和正戊醇为原料,首次用环境友好催化剂固载杂多酸盐TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2催化合成丙酸正戊酯。研究了反应条件对酯收率的影响,结果表明:TiSiW_(12)O_(40)/TiO_2是合成丙酸正戊酯的良好催化剂。最佳反应条件为:n(醇):n(酸)=1.3:1,催化剂用量为反应物料总质量的1.0％,反应时间1.0 h,反应温度106～119℃。在此条件下,丙酸正戊酯的收率可达85.6％。

H_3PW_6Mo_6O_(40)/SiO_2催化合成苹果酯

以自制二氧化硅负载磷钨钼酸作催化剂,以乙酰乙酸乙酯和乙二醇为原料合成苹果酯,探讨二氧化硅负载磷钨钼酸对该反应的催化活性,较系统地研究了酯醇物质的量比、催化剂用量、反应时间等因素对产物收率的影响。实验表明:H3PW6Mo6O40/SiO2是合成苹果酯的良好催化剂,在n(乙酰乙酸乙酯)∶n(乙二醇)=1∶1.4,催化剂用量占反应物总量0.8%,环己烷为带水剂,反应时间45min的最佳条件下,苹果酯的收率可达63.3%。

新课改前后高中化学教材有关无机化学部分知识点变化的研究

新课程改革前后高中化学教材有关无机化学部分知识点,在知识观、教学观、教学方法等各方面发生了较大的变化,特别是课改后高中化学教材有关无机化学部分知识点的变化,在高中化学中有着越来越重要的地位。根据无机化学的重要性,为适应新课程的要求做了一些改变,本文就无机化学的具体改革及对中学化学教师及师范院校无机化学教师的授课新要求做了一些探讨。

硅胶负载硅钨酸催化合成丙酸系列酯

以硅胶负载硅钨酸(H_4SiW_(12)O_(40)/硅胶)作催化剂,对以乙醇、正丁醇、正戊醇、异戊醇和丙酸为原料合成丙酸系列酯的反应条件进行了研究。实验表明,H_4SiW_(12)O_(40)/硅胶是合成丙酸系列酯的良好催化剂。通过正交试验研究了酸醇物质的量比、催化剂用量、带水剂用量、反应时间等因素对酯收率的影响,得合成丙酸系列酯的最佳反应条件。

Mn对Mg-Zn-Ca-Mn合金显微组织和力学性能的影响

为了研究不同Mn含量对Mg-2Zn-0.5Ca-xMn新型医用镁合金显微组织和力学性能的影响,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和电子万能试验机分析Mg-2Zn-0.5Ca-xMn镁合金析出相、热挤压显微组织及力学性能.结果表明:铸态Mg-2Zn-0.5Ca-xMn合金组织主要由α-Mg基体组成,热处理前后第二相成分均为Mg0.97Zn0.03、MgZn2、Mg2Ca及Mn颗粒;Mn以单质形式弥散分布于基体内,细化铸态Mg-2Zn-0.5Ca-xMn合金晶粒,并且阻碍热挤压过程中动态再结晶晶粒长大,使晶粒尺寸随着Mn含量的增加而减小;随着Mn含量的增加,挤压态Mg-2Zn-0.5Ca-xMn合金强度逐渐增加,塑性有所降低.Mn质量分数为1.5%的合金抗拉强度最大,达245MPa;Mn质量分数为0.5%的合金断面收缩率和断后伸长率较大,分别为31%和12.5%.

EB熔炼纯钛铸锭的质量管理提升

文章从熔炼原料配料优化、铸锭成分管控、设备稳定性提升等方面展开,系统性地对其质量管控的要点及措施进行梳理,简述EB熔炼纯钛铸锭的质量改善与提升的途径和措施,目的是得到质量优良的内外部品质,为后续生产加工打下基础。通过该质量管控思路及改善措施持续推进,EB铸锭内控成分合格率得到5%的提升,同时表面和内部质量大幅改善,质量管理措施获得了良好的效果。

EB锭焊管用TA2冷轧钛带制备技术研究

TA2薄壁钛焊管具有比强度高、耐腐蚀、生产效率高、换热效果好等优点,被广泛应用于核电、化工、海水淡化等领域。本研究采用短流程、低成本电子束冷床熔炼炉EB扁锭制备焊管用TA2冷轧钛带卷,并对其组织性能进行分析。结果表明:采用EB锭制备的TA2冷轧钛带卷横向强度低、伸长率及表面硬度高,可有效避免焊管弯曲成型过程中表面划伤、磨痕等成型缺陷,满足薄壁焊管使用需求。

3600kW大功率ALD电子束冷床炉TC4残钛回收工艺研究

采用EBCHR 6/200/3600型3 600 kW大功率电子束冷床熔炼炉,研究了使用100%残钛料一次EB熔炼制备TC4钛合金扁锭的生产工艺,并结合工业化生产实践,对工艺可行性进行了分析.结果表明:通过控制布料方法及成分配比,制定合理的熔炼工艺,控制Al元素挥发率,可以生产出符合国家标准要求的TC4钛合金EB扁锭.

EB熔炼扁锭直轧TC4合金板材的组织与性能

采用EB一次熔炼制备的TC4合金扁锭直接进行轧制,对不同轧制火次板材热轧态及退火态显微组织与力学性能进行了研究。结果表明:TC4合金扁锭经过1~3火次直接轧制,粗大铸态组织不断破碎,等轴α相含量逐渐增加,尺寸不断减小,各火次板材力学性能均满足标准要求。随着退火温度增加,各火次成品板材抗拉强度和屈服强度呈下降趋势,伸长率先增加后减小,经850℃退火后TC4合金板材可以获得最佳的强塑性匹配。EB一次熔炼扁锭直轧TC4合金板材工业化批量生产中退火温度推荐使用700~850℃,显微组织与力学性能可以达到锻坯制备的板材水平。

电子束冷床熔炼TC4合金工艺路线的优化选择

通过对电子束冷床熔炼TC4合金在转鼓进料和棒料进料两种进料工艺下熔化冷床的温度场的分布进行研究,为选择合理的熔炼工艺路线提供了理论依据。结果表明,转鼓进料熔炼的熔化冷床熔池温度波动较大,约为92~332℃,Al的烧损率为1.5%,TC4合金中Al分布不均匀,轧制板材出现局部贫、富Al现象。棒料进料熔炼的熔化冷床熔池温度较高且稳定,Al的烧损率为2%,TC4合金中Al分布均匀,轧制板材的组织成分也较为均匀。在实际的电子束冷床熔炼TC4合金生产中,应选择棒料进料熔炼工艺,且初始原料中合金化元素配比为Al占8%左右为宜。

退火温度对EB熔炼低成本TC4钛合金宽厚板组织和性能的影响

采用EB炉一次熔炼TC4合金扁锭作为直轧坯料,在4200 mm宽厚板轧机上成功制备出规格46 mm×2650 mm×8700 mm的低成本TC4合金宽厚板,研究了退火温度对低成本TC4合金板材显微组织和力学性能的影响。结果表明:EB熔炼TC4合金扁锭经过两火换向轧制,粗大铸态组织得到充分破碎,热轧态TC4合金板材显微组织中等轴α或条状α含量较高,横纵向室温拉伸性能差异小,横向室温冲击吸收能量小于纵向,横纵向心部强度均高于表层。TC4合金板材经750~900℃退火,横纵截面为等轴组织,经950℃退火,横纵截面为双态组织,经980℃退火,横截面为双态组织,纵截面为魏氏组织。随着退火温度升高,TC4合金板材抗拉强度和规定塑性延伸强度呈下降趋势,伸长率基本不变,室温冲击吸收能量先升高后降低,900℃退火后,强度、伸长率和冲击吸收能量达到最佳匹配。

低放射性本底金属钛冶炼工艺研究

以暗物质、无中微子双β衰变探测为代表的稀有事例实验所期望的信号极其稀少与微弱,从而对探测器所用材料的放射性本底要求十分苛刻。低本底控制是此类实验的核心工作之一。^(238)U、^(232)Th衰变链前端的^(226)Ra和^(228)Ra具有低沸点高蒸气压的特点,去除^(226)Ra与^(228)Ra就可以截断^(238)U衰变链,或者在一定时间内控制^(232)Th衰变链后端活度,从而降低对稀有事例实验有明显负面影响的核素含量,为探测器运行创造低本底环境。比较不同的冶炼设备,发现高温、高真空环境有助于K、Cs、Ra、Pb、Po、Rn等低沸点高蒸气压放射性杂质的挥发,冶炼试验结果说明,高温高真空冶炼有去除放射性核素的迹象。在真空电子束炉中冶炼的纯钛,^(232)Th-^(228)Ac可小于1.26 mBq∙kg^(−1),^(238)U-^(222)Rn可小于0.55 mBq∙kg^(−1),性能较为稳定,可用于下一代PandaX探测器。

TC4钛合金EB铸坯板材轧制组织及性能研究

通过工艺试验,金相组织分析和力学性能测试,对轧制过程中组织演变及成品性能进行了研究,验证了低成本EB锭钛合金加工可获得标准要求的高性能TC4钛合金板材.使用TC4钛合金EB铸坯制备出质量符合GB/T3621-2007《钛及钛合金板材》标准要求的4mm厚度规格热轧板.

EB扁锭制备低成本纯钛宽幅板材研究

钛残料添加比例达100%的纯钛EB扁锭在某钢厂4 100 mm轧机上进行二火轧制,经过退火、表面处理制备的12 mm纯钛宽幅板材厚度公差达到(12. 2±0. 3)mm,板材不平度<5 mm/m。并研究了不同退火温度对板材组织和力学性能的影响规律,针对不同化学成分的板材,选择合适的退火温度,制备的宽幅板力学性能达到了GB/T 3621—2007标准要求。

超薄宽幅精密钛箔带材制备技术研究

超薄宽幅精密钛箔带材在氢能及燃料电池、化工、3C等领域应用前景广阔,但由于其尺寸精度高、厚度薄、带宽,制备较为困难。通过对超薄宽幅精密钛箔带材表面品质、组织性能及板形进行研究,获得了名义厚度为0.1 mm,宽度为420 mm的超薄宽幅精密钛箔带材。对钛箔带材化学成分、微观组织、力学性能、成形性能进行分析,指明了精密钛箔带材的市场应用方向。