二元强迫渗透燃烧SHS过程数学模型

基于局域平衡思想，本文对具有一维、慢波、稳态等特性的二元氮化物SHS系统渗透燃烧过程进行了研究．推导出燃烧温度和不同反应级数下燃烧波速的数学表达式，详细分析了有关参数对燃烧温度、燃烧波速的影响情况，得到了一些与实验一致的结果，同时还得到了一些新的预测．

La_2O_3掺杂MoSi_2的SHS合成及其性能研究

以Mo粉、Si粉和La2O3为原料,通过自蔓延高温燃烧合成(SHS)的方法制备了La2O3掺杂的MoSi2材料.研究表明,掺杂剂La2O3的加入对MoSi2燃烧合成过程的热力学和动力学具有明显的影响.并通过XRD和SEM对燃烧合成产物的物相组成和形貌进行了分析,发现La2O3的加入对合成产物的物相组成没有明显影响,但可以大大降低合成产物的晶粒尺寸.同时,力学性能研究结果表明,La2O3的加入可以提高MoSi2材料的室温断裂韧性.

铝粉粒度对自蔓延高温合成AlB_2-Al_2O_3复合粉体的影响

以金属Al粉和B_2O_3粉为原料,采用自蔓延高温合成法(SHS)制备AlB_2-Al_2O_3复合粉体。采用X射线衍射仪、扫描电镜和能谱仪分析手段,对所制得的复合粉体进行了表征。研究了Al粉粒度(100目、300目和600目)对自蔓延高温合成方法制备AlB_2-Al_2O_3复合粉体的燃烧学、相组成及微观结构的影响。结果表明:铝粉粒度越小,燃烧温度越高、燃烧波速度越快,复合粉体中AlB_2相含量增加,实验测得600目铝粉反应的燃烧温度为2060 K,燃烧波速度为2.08 mm/s。复合粉体以AlB_2和Al_2O_3为主晶相,显微结构为数量较少、粒径约5μm的AlB_2粉弥散分布于粒径约2μm的Al_2O_3和Al的混合粉中。

多孔泡沫陶瓷材料内甲烷富燃制氢过程的数值研究

采用一维两相体积平均模型和详细的甲烷化学反应机理GRI3.0,对泡沫陶瓷多孔介质内充分发展的富燃及超富燃甲烷重整制氢过程进行准稳态数值模拟,考察燃烧波波速、进口气流速度及当量比三者之间的关系,分析它们对多孔介质内的温度和组分分布以及对氢气产率、甲烷转化率、氢气选择性和CO选择性的影响.结果表明,燃烧波波速随当量比和进口气流速度的增大而增大;当量比为2－3及燃烧波波速大于0.4mm/s时,氢气产率达50%以上,并随燃烧波波速的增加而增大;当量比大于2时,氢气选择性在50%以上;当量比为1.8－2及燃烧波波速大于0.4mm/s时,CO选择性在80%以上.