具有细晶/混晶交替分布组织特征的AZ31镁合金轧板拉伸变形行为仿真

通过中等应变速率轧制获取细晶区和混晶区交替分布的AZ31镁合金轧制板材,构建不同组织特征的黏塑性自洽(VPSC)模型,预测板材在室温拉伸下的变形机制、织构演变和力学响应,研究细晶区与混晶区对塑性变形的贡献。结果表明:经410℃、平均应变速率1.9 s^(-1)、4.8 s^(-1)和7.8 s^(-1)制备的轧制板材中细晶区与混晶区呈现板织构特征,细晶区织构组分相较于混晶区更接近ND方向;随着轧制平均应变速率的增加,板材的细晶区与混晶区的织构组分差异逐渐减小。在室温拉伸塑性变形初期阶段,轧制板材的主要变形机制是基面滑移,次要变形机制是棱柱面滑移和锥面滑移,而拉伸孪生几乎不开启。压缩孪生启动时,部分晶粒向TD方向偏转56°,形成TD方向的织构组分。棱柱面滑移活性的降低,有利于增强锥面滑移的分离效应,促使ND方向织构极密度降低和双峰织构形成。轧制板材在拉伸过程中,由于细晶区的织构组分相较于混晶区更接近ND方向,使得在拉伸过程中细晶区相较于混晶区的基面滑移开启较少,非基面滑移开启较多,促使拉伸变形的过程中细晶区起强化作用,混晶区起弱化作用。织构组分差异逐渐减小,使得细晶区与混晶区的变形机制活性趋于一致,促使其在拉伸过程中对抗拉强度贡献也逐渐趋于一致。

基于混晶评价的大锻件热锻晶粒组织演变

以大型锻件超超临界转子用12%Cr耐热钢为研究对象,采用拔长实验和数值模拟相结合的方式,探究了大锻件热锻过程晶粒组织演变情况。研究表明:热锻后坯料横截面晶粒不均匀性受锻造温度、锻比以及上模压下速度综合影响,小锻比和较低锻造温度与大锻比和较高锻造温度均可改善晶粒不均匀性。基于此,通过拟合得到了12%Cr耐热钢热锻过程坯料横截面晶粒不均匀性与锻造工艺参数之间的量化关系模型;针对大锻件“因大而生”的混晶问题,在现有混晶评价方法的基础上,提出了一种普适性更好的混晶评价方法,即采用统计学方法划分各小组,以每小组晶粒弦长和占总弦长的频率为基础,分别确定大、小晶粒分界组进行评价,对比拔长实验后的混晶组织演变规律验证了该方法的优越性。

Cr4Mo4V钢球的淬火混晶组织细化试验研究

对出现混晶组织的Cr4Mo4V淬回火钢球分别进行亚临界退火、等温退火处理,然后再经1115℃淬火后观察晶粒改善情况。利用X射线衍射方法分析不同状态Cr4Mo4V试样的微观畸变;利用光镜、扫描电镜对比分析各试样中的二次碳化物形态与分布特点。结果表明,Cr4Mo4V钢球混晶组织有所改善,但晶粒依然粗大;中间退火并没有有效消除淬火粗晶的遗传现象。有迹象显示:粗晶的遗传与淬火未溶碳化物和再次淬火前组织中二次碳化物的方向性分布密切相关。

混晶纳米TiO_2光催化性能及混晶相间的机理研究

采用溶胶-凝胶法制备混晶纳米TiO2和珍珠岩负载纳米TiO2混晶催化剂,以XRD、SEM、UV-vis DRS和电化学方法对样品进行表征。结果表明,晶型调节剂的含量对混晶中金红石和锐钛矿相TiO2的比率有较大的影响;对于负载型纳米TiO2催化剂,混晶比影响催化剂的光催化降解效率。并讨论了混晶的光催化机理。

双模型三元混晶的界面极化子

采用ＥＰＭＡ 近似法， 研究了双模型三元混晶界面极化子的性质， 计算了ＺｎＳｘＳｅ１ － ｘ（ＧａＡｓ） 和ＡｌｘＧａ１ － ｘＡｓ（ＧａＳｂ） 材料中界面光声子与电子的耦合随ｘ 的变化． 结果表明， 在强电场作用下， 界面光声子与电子的耦合加强； 体光声子与电子的耦合在ｘ 的某一取值处存在极小值，界面光声子与电子的耦合随ｘ

三元混晶中的浅杂质态

利用微扰－变分法研究了极性三元混晶中束缚在浅库仑杂质中心的极化子。采用改进的无序元胞独立位移模型秀效声子模近似，计及电子和两支光学声子的相互作用，导出了极化子基态能量和束缚能量随组分变化的解析解，分析了声子屏蔽，质量重整化和自陷效应，对若干三元混晶的数值计算结果表明：声子屏蔽效应占主要作用；电子声子的相互作用减小了束缚极化子的束缚能。

CSP工艺中含Nb钢的混晶问题及改善方法

CSP工艺生产铌微合金化钢出现严重的混晶现象是我国目前已投产的几条CSP机组的普遍问题。通过对包钢CSP工艺生产的铌微合金钢的组织研究发现,铌提高钢的再结晶温度,如果在奥氏体部分再结晶温度区变形将导致原始奥氏体组织混晶,从而导致钢带的组织不均匀性。适当调节钢的铌含量和变形工艺条件,避免在奥氏体部分再结晶区域变形是解决钢带混晶问题的关键,目前在包钢已可生产铌含量小于0.030%的铌微合金钢。

几种分子筛转晶和混晶的控制及单一晶体的优化合成

以六亚甲基亚胺作模板剂 ,在配料比一定的情况下 ,详细考察了反应温度和反应时间对MCM 2 2 ,ZSM 5 ,ZSM 35和丝光沸石分子筛成晶的影响 .结果表明 ,MCM 2 2的最佳合成温度在低温区 ,ZSM 35易在提高反应温度或延长反应时间时形成 ,而作为中间相的ZSM 5和丝光沸石则在反应温度与反应时间合理匹配时才能以单一相生成 .同时 ,探讨了晶种的加入对产物晶相的影响 .在特定的温度和时间区间 ,能够合成出比例可控的ZSM 35 +MCM 2 2混晶 ,ZSM 5 +ZSM 35混晶和ZSM 35 +丝光沸石混晶 ,并从分子筛孔道和结构单元的特点出发 ,就转晶发生对温度和时间的依赖性作了解释 .

锐钛矿-金红石混晶TiO_2溶胶的制备及光催化性能

采用溶胶-凝胶法,通过对pH值的调节,获得了含有锐钛矿-金红石混晶晶粒的二氧化钛溶胶,并由浸渍提拉法常温制备出相应的结晶二氧化钛薄膜。利用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外可见光谱(UV-Vis)等研究手段对溶胶和薄膜进行了分析,并对薄膜的光催化活性进行了考察。结果表明:较低的pH值条件有利于混晶二氧化钛溶胶的制备;由于混晶薄膜中,两种晶型TiO2的能带发生交迭,致使其光吸收边波长相对单一锐钛矿型TiO2薄膜发生红移,同时"混晶效应"使得该混晶薄膜具有了较高的光催化活性。

34CrNi3MoV钢的混晶及消除措施

应用Quanta 400型环境扫描电镜等方法对34CrNi3MoV钢大锻件在热处理过程中产生混晶的原因进行了研究和分析。结果表明,混晶是由于组织遗传造成的,采用完全退火工艺取代调质处理前的正火工艺,使不平衡组织转变为平衡组织,可以隔断组织遗传,消除混晶。

ZSM-5/丝光沸石混晶分子筛的合成、表征及性能研究

采用水热晶化法直接合成了ZSM-5/丝光沸石混晶分子筛。采用X射线衍射仪、X射线荧光谱仪、扫描电子显微镜、红外光度仪、吸附仪等对其结构进行了表征,还在脉冲微反和轻瓦斯油微反上评价了其裂化、异构化活性。结果表明,混晶分子筛适宜的合成条件:物料组成n(Al2O3):n(SiO2):n(H2O)为1:(20-50):(700-2000),pH为11.5-13,反应温度(T)175℃,反应时间(t)60-96 h;混晶分子筛和ZSM-5与丝光沸石的机械混合分子筛在形貌和微观结构上有差别,混晶分子筛的裂化、异构化活性优于机械混合分子筛。

金红石/锐钛矿混晶结构的TiO_2薄膜光催化活性

采用磁控溅射法制备出一组金红石/锐钛矿混晶结构的纳米TiO2薄膜催化剂,并通过光催化降解苯酚实验考察该薄膜的催化性能.光催化实验证明,随着催化剂中金红石含量减少,催化剂的光催化活性逐渐提高.X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、表面光电压谱(SPS)和原子力显微镜(AFM)结果表明,催化剂为金红石和锐钛矿混晶结构,并随着金红石含量减少,催化剂的表面羟基(OH)和桥氧(—O—)的含量逐渐增加,而且费米能级逐渐提高.表面羟基和桥氧是有利于光催化的"活性物种";费米能级的提高使TiO2/H2O界面处TiO2的表面带弯增大,导致了价带光生空穴参加光催化反应的几率增大,有效地促进了光生载流子的分离;这些因素是催化剂光催化活性逐渐提高的主要原因.

35CrNi3MoV钢的混晶及防止方法

35CrNi3MoV钢大锻件在正火和调质处理后经常产生混晶 ,严重影响锻件的力学性能。研究表明 ,混晶是组织遗传造成的 ,调质处理前进行退火处理 ,可获得较为平衡的组织状态 ,从而抑制组织遗传 ,消除混晶和粗晶组织。

CSP工艺生产热轧钢板显微组织混晶的产生和消除

CSP工艺生产的部分热轧钢板中出现混晶现象,这影响了产品的力学性能。对显微组织混晶的产生原因进行了分析,并提出了一些消除措施。

X60钢在CSP热轧过程中的组织演变与混晶现象

研究包钢CSP生产线上同一X60钢轧件经不同道次变形后,其不同部位的金相组织,结果表明:连轧前铸坯的室温组织为粗大的针状或块状铁素体,少量的珠光体沿铁素体晶界不均匀分布。空冷到室温的轧件具有铁素体+珠光体组织。在CSP薄板轧制过程中,晶粒明显细化但出现混晶现象。前面道次中边部晶粒尺寸和表面晶粒尺寸比心部晶粒尺寸细小均匀,在终轧后差异变小。同时分析了微观组织演变特点和混晶产生的原因。

物理混合法制备分级混晶TiO2微纳米材料及其光催化性能

通过物理混合法可控合成了分级混晶TiO2微纳米材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)和固体紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等对该微纳米材料进行了表征,并评价了不同混晶比材料的光催化性能.结果表明,所得材料是由均匀负载金红石纳米颗粒的锐钛矿纳米片组装的三维分级结构.其具有很高的光催化活性,分级结构和混晶异相结的同时引入是提高材料光催化活性的关键.

丝光沸石/ZSM-5混晶催化新材料的研究

在ZSM-5合成体系加入不同量丝光沸石,在控制条件下合成了丝光沸石含量不同的丝光沸石/ZSM-5混晶材料。对丝光沸石/ZSM-5混晶材料进行了XRD、SEM、BET和NH3-TPD表征;在450℃下考察了其催化裂化性能,并将其与机械混合物进行对比。结果表明丝光沸石/ZSM-5混晶材料中存在的丝光沸石、ZSM-5不是呈纯粹的物理混合状态,NH3-TPD分析表明丝光沸石/ZSM-5混晶材料的酸性和酸量与机械混合物有所不同,丝光沸石/ZSM-5混晶材料的总酸量较机械混合物的少39%,其弱酸量少49%,其强酸量比机械混合物的强酸量多73%。450℃下,老化了的丝光沸石/ZSM-5混晶材料较机械混合物对正十四烷的裂化活性提高18%。

金红石相含量对混晶纳米TiO_2光催化分解水制氢的影响

合成了不同金红石相含量的纳米TiO2,并研究了其光催化分解水制氢的活性。结果表明,未沉积Pt时,纯锐钛矿TiO2活性最高,金红石相含量的增加导致TiO2活性下降并在下降过程中出现波动。沉积Pt后,TiO2产氢速率随金红石相含量的增加先增后减,在金红石相质量分数为9.7%时达到最高,为40.35 mmol/(gcat.h)。首次提出了金红石相含量对混晶纳米TiO2光催化分解水制氢活性的影响机理。

混晶纳米TiO_2的制备及对含氰废水的降解研究

以TiCl4、氨水等普通无机盐为原料,采用直接水解常压液相反应合成具有金红石相和锐钛矿相的混晶纳米TiO2粉体.研究了前驱体在不同温度下焙烧所得样品的光催化性能,并用此产品在太阳光照射下对3种工业含氰废水进行降解处理,结果表明,混晶纳米TiO2可有效降解废水中的大部分有毒氰根(CN-),使其含量远低于国家排放标准.

负载型混晶相TiO_2光催化剂的低温制备及其光催化活性

以蒙皂石为载体,钛酸四丁酯为前驱物,在较低温度下由溶胶-凝胶法制备得到负载型TiO2光催化剂。研究了理论负载量、固定化温度、干燥、焙烧温度对TiO2/蒙皂石复合光催化剂光催化性能的影响。采用XRD分析技术对复合材料进行了表征。结果表明,负载的TiO2以锐钛矿-金红石的混晶相存在。当TiO2理论负载量为15 mmol/g、溶胶反应温度为25℃、干燥温度为70℃时,TiO2/蒙皂石复合光催化剂对偶氮染料光催化反应1 h降解率达93.40%。该制备技术的特点是在省去高温焙烧的条件下,制备出光催化活性高的负载型光催化剂。