纳米晶NiTi形状记忆合金/Nb纳米线复合材料超弹应力的温度依赖性

NiTi形状记忆合金因其超弹性已经得到广泛应用,然而传统NiTi合金马氏体相变的超弹应力随温度的降低而快速减小(6~7 MPa/K),显著制约了其在宽温域中的应用。本文通过熔炼、锻造及拔丝获得纳米晶NiTi/Nb丝材,然后采用透射电子显微镜、差示扫描量热仪及拉伸试验机分别研究丝材的显微组织、相变行为及超弹性能。结果表明:纳米晶NiTi/Nb丝材中NiTi合金的平均晶粒尺寸为14 nm,丝材在降温和升温过程中分别发生热诱发B2→R相变和R→B2相变。在328~376 K温度范围内,纳米晶NiTi/Nb丝材应力诱发B2→B19′相变超弹应力的平均值为1002 MPa,超弹应力的温度依赖性为4.1 MPa/K。

机械活化对铟铁酸锌溶解动力学及物化性质的影响

以人工合成的高纯度铟铁酸锌为研究对象,采用搅拌球磨对其进行机械活化。以锌的浸出率为评价指标,研究不同活化试样在硫酸溶液中的浸出特性和溶解动力学,并利用X射线衍射仪、扫描电镜、激光粒度分析仪和比表面积分析仪分别考察机械活化对铟铁酸锌晶体结构、颗粒形貌、粒度和比表面积的影响。结果表明:机械活化使铟铁酸锌的物化性质发生明显改变,并由此提高了铟铁酸锌的反应活性。经机械活化30和60 min后,铟铁酸锌与硫酸反应的表观活化能由未活化时的76.4 kJ/mol分别降至58.6和51.8 kJ/mol,表观反应级数也由原来的0.79分别降至0.62和0.59。未活化铟铁酸锌的酸溶过程受化学反应控制,活化后则为混合控制。

钨冶金离子交换新工艺研究

针对我国钨冶金领域中通用的离子交换工艺存在的工作容量（漏穿容量）低，交前液中允许的WO3浓度、Cl^-浓度、OH^-浓度低等问题，系统研究了树脂改性处理后交换带的高度变化及对交前液中WO3、Cl^-、OH^-浓度的适应能力，发现改性树脂性能明显优于市购的201×7树脂，对工业料液而言，交前液浓度可提高2～3倍。在此基础上，开发了离子交换的新工艺，该工艺除采用新的改性树脂外，其设备及操作过程与经典工艺大体相同，交前液的浓度可成倍增加。

难处理金矿细菌氧化工艺中和水的成分分析

通过对中和水及结晶物进行的化学分析和X射线粉晶分析,查明中和水中含有大量的Mg,K,Na,Ca物质;其结晶物主要是硫酸盐:MgSO4·3H2O,MgSO4·4H2O,MgSO4·1 25H2O及CaSO4·2H2O·这些大量的镁和钙来源有:①细菌氧化工艺中使用的金矿中矿物成分复杂,其中含镁、含钙的碳酸盐、硅酸盐矿物较多,工艺过程中部分进入溶液,并积累起来·②用石灰进行中和时,中和后剩余的钙,停留在溶液中·中和水在复用返回细菌氧化流程时,由于镁、钙的浓度过高,会以硫酸盐形式结晶析出,造成水路堵塞,同时高浓度的镁会抑制浸矿细菌的生长,对工艺带来不利的影响·

CuCl_2-NaCl溶液中铜氯络合物浓度的线性扫描伏安法分析

在常压和室温下,对添加与不添加NaCl的CuCl2溶液进行了线性扫描伏安法研究,得到了在0～-0.8 V(相对开路电势)电势区间的伏安曲线。对比两种溶液在扫描速率为5mV/s时的曲线,发现添加NaCl后Cu2+与Cl-形成了参与电化学反应的络合物[CuCl3]-,且伏安曲线发生了以下变化:第1个峰的峰电位变正,第2个峰的峰电流大大降低,两个峰的峰电位差变大。以不同的扫描速率进行电势扫描,体系所表现的可逆性也不一样。扫描速率大于10 mV/s时体系不可逆,扫描速率在1～10 mV/s的范围时第一步电极反应的可逆性良好。当体系处于可逆区时,根据峰电流值和扫描速率之间的关系,计算得到了在电极上发生反应的络合物[CuCl3]-初始浓度为2.97×10-3mol/L。本工作的研究思路和技术路线可望对未来湿法冶金、地质和地球化学等领域中溶解态金属络合物的电化学分析具有重要的借鉴作用。

基于机器学习的Ti-6Al-4V合金激光粉末床熔融工艺优化

基于高斯过程回归(GPR)模型,对激光粉末床熔融Ti-6Al-4V合金的致密度和表面粗糙度观测数据进行了机器学习,得到了高致密度合金样品的激光功率−扫描速度的工艺优化窗口,并探讨了激光功率−扫描速度对表面粗糙度的影响。结果表明:获得高致密(≥99.5%)合金的激光功率−扫描速度工艺窗口呈梨形,扫描速度比激光功率对致密度影响更大,且高功率条件下适宜的扫描速度范围较宽。降低激光功率和提高扫描速度会单调增加表面粗糙度,且在低激光功率和高扫描速度下该影响更显著。同一激光能量密度下打印的合金致密度取决于具体的扫描速度和激光功率,但表面粗糙度基本相同。优化工艺窗口下样品的表面粗糙度小于10μm。实验证明GPR预测的优化工艺窗口是可靠的,该方法可拓展应用到其他合金增材工艺优化设计中。

二次铝灰硫酸铵焙烧提铝过程机理

二次铝灰是电解铝工业产生的一种含铝危险废弃物,由于成分复杂,其中的铝资源尚未得到有效利用。通过二次铝灰与硫酸铵混合焙烧形成易浸取的硫酸铝铵,可实现二次铝灰中铝资源的高效回收。本文采用热重−红外联用仪、XRD、SEM和HSC等研究了二次铝灰与硫酸铵焙烧提铝过程机理。结果表明:二次铝灰中主要含铝物相为Al_(2)O_(3)、AlN、Na_(3)AlF_(6)、Al和NaAl_(11)O_(17),二次铝灰与硫酸铵混合物料的热分解过程可分为六个阶段。在30~215℃阶段,主要为物理水挥发;在215~300℃阶段,(NH_(4))_(2)SO_(4)分解为NH_(4)HSO_(4)并产生NH_(3);在300~337℃阶段,NH_(4)HSO_(4)开始分解为SO_(2)、NH_(3)、H_(2)O;在337~437℃阶段,Al_(2)O_(3)与(NH_(4))_(2)SO_(4)反应生成NH_(4)Al(SO_(4))_(2)并产生NH_(3)、H_(2)O,含量相对较少的含铝物相(Al、AlN和NaAl_(11)O_(17))及氟化物(Na_(3)AlF_(6)、CaF2)逐渐与硫酸铵反应生成相应的硫酸盐;在437~556℃阶段,NH_(4)Al(SO_(4))_(2)分解生成Al_(2)(SO_(4))_(3)、SO_(2)、NH_(3)、H_(2)O;在556~900℃阶段,Al_(2)(SO_(4))_(3)分解生成Al_(2)O_(3)和SO_(2)。因此,二次铝灰硫酸铵焙烧提铝优化温度区间为300~500℃。

β-萘酚改性活性炭及其对钴吸附性能的研究

采用β-萘酚改性制备选择性吸附钴的活性炭材料,SEM和FTIR表征测试发现,活性炭改性中受到溶胀作用,颗粒变粗大和疏松,表面结构中官能团和基团增多。并研究了β-萘酚浓度、改性时间、改性温度等改性条件对钴吸附性能的影响。同时探讨了改性活性炭吸附时间、温度、剂量等条件对吸附效率的影响,通过对等温吸附模型进行拟合,研究改性活性炭吸附钴的行为。结果表明,β-萘酚改性活性炭对钴吸附的优化工艺为氢氧化钠溶解β-萘酚后与亚硝酸钠按1∶1摩尔比混合配制α-亚硝基-β-萘酚溶液,浓度为1 mol/L、改性时间1.5h、温度95~100℃、吸附时间1h、吸附温度25℃、溶液中性条件下,钴吸附率达到99%以上,钴吸附平衡浓度下降到1mg/L以下,最大吸附容量为25.52mg/g。吸附等温线符合Langmuir等温线模型,拟合系数为0.99995,表明改性活性炭对钴的吸附模式是以单层吸附为主。

晶型碳酸镨钕沉淀制备工艺的研究

通过对沉淀反应过程pH值的变化研究和沉淀物的组成分析,确定了NH4HCO3与RECl3的沉淀反应。讨论了生产工艺条件对产品纯度的影响。

金属材料物理性能检测技术分析

首先介绍针对金属材料开展物理性能检测的重要性以及检测内容,然后概述针对金属材料物理性能开展检测的方法和检测工作中隐藏的缺陷,最后详细说明提高金属材料物理性能检测技术的对策。

富集铑铱置换渣中贵金属的工艺研究

铑铱置换渣组分复杂,铑铱含量约0.6%,Zn和Cu为主体,含Se等非金属也较高。采用浓硫酸加保护剂浸出贱金属,浓碱浸出Se、Te等非金属,浸出液中Rh损失率0.15%、Ir小于4.77%,置换渣失重率96.55%。铑铱富集渣可用盐酸溶液体系加氧化剂溶解造液。

低品位铀矿中铀的提取研究

低品位铀矿经硫酸浸出,并采用D2EHPA萃取纯化后,提取效果良好;结果表明:①在优化条件下,铀的浸出率为83.75%;②以D2EHPA为萃取剂,萃取效果好,萃取率为99.99%;③以氨水沉淀重铀酸铵,沉淀率可达99.91%.工艺过程简化,总回收率高(可达83.23%),生产过程易于控制;与常规条件下的萃取过程相比,优势明显.