超高温热处理对水曲柳板材尺寸稳定性的影响

分别采用窑式常压和罐式带压过热蒸汽对水曲柳板材进行超高温热处理,研究了两种热处理方式对木材平衡含水率、尺寸稳定性、吸湿滞后及干缩系数的影响,分析了两种热处理方法使木材稳定性提高的原因。结果表明:两种热处理均可降低木材的平衡含水率,但罐式带压热处理可以更有效地降低木材在使用中的平衡含水率,减小木材使用环境的相对湿度变化对木材含水率的影响,降低木材干缩系数,更有利于提高木材的尺寸稳定性。提高处理温度可以减小热处理材的吸湿滞后,罐式带压热处理材比窑式常压热处理材的吸湿滞后小。

超高温热处理对无烟煤物相转变行为的影响

分别在1 400℃,1 700℃,2 000℃,2 200℃,2 400℃和2 600℃下对云南昭通无烟煤高温热处理,并采用CA,XRD和SEM等方法对其进行了测试和表征.结果表明,云南昭通无烟煤水分、灰分和挥发分等物相随着热处理温度的提升转变为逃逸相后遗失,热处理温度越高,三种物相转变越迅速,越彻底;超高温热处理能使无烟煤转变为石墨相,固定碳相从非晶态向晶态转变,热处理温度越高,内部碳原子规整化程度越高,芳香层结构逐渐发育长大完善,石墨化程度就越高.

隔氧超高温热处理对废阴极炭块的脱毒机理

铝电解废阴极炭块由于含有氟化物和少量氰化物被称为危险固体废弃物,直接填埋或堆存都对环境有很大危害。提出了铝电解槽碳质固废连续隔氧超高温氟、碳高效分离回收技术。通过TGA热重试验和热力学模拟分析热处理过程中的热行为,并利用XRF、XRD和SEM-EDS等分析手段探究焙烧前后阴极炭块的赋存状态及分布规律。研究表明,经隔氧超高温热处理后,所得的石墨碎产品中氰化物充分分解、氟化物含量仅为0.074%,石墨碎中石墨含量达到98.53%。

超高温热处理对柞木地板尺寸稳定性的影响

采用窑式常压过热蒸汽方法对柞木(Quercus mongolica)地板坯料进行180℃和190℃超高温热处理。结果表明:在相对湿度40%~90%范围内,两种热处理均可以使木材干缩系数降低,并能有效减少使用环境温湿度变化对木材含水率变化的影响,从而提高柞木地板使用时的稳定性。两种工艺分别使柞木地板的湿胀稳定性提高31.03%和44.83%,干缩稳定性提高34.26%和47.41%,在地热采暖环境下,宜采用经190℃高温热处理后的柞木木材。

强度弱化导向的超高温热处理后Q345B钢材性能研究及其在防屈曲支撑中的应用

为研究超高温热处理技术对我国常用Q345B热轧钢材强度的影响规律,以及在减震设计中的应用,完成7个不同参数的超高温热处理及缓慢冷却后的钢材单向拉伸材性试验,研究了热处理极限温度以及冷却速率对于钢材强度及延性的影响。通过3个热处理前后钢材的循环荷载材性试验,得到钢材在循环荷载作用下强度和塑性发展规律,并拟合得到可应用于有限元分析的Chaboche循环本构模型。通过有限元分析了两种局部低强防屈曲支撑,以探讨该种超高温热处理技术在减震设计中的适用性。结果表明:Q345钢材在热处理后强度降低,其强度削弱程度随着热处理极限温度的升高和降温速率的减缓而增加;热处理后的钢材在循环荷载作用下屈服点及屈服平台消失,循环强化现象明显;所设计的2种局部低强防屈曲支撑在循环荷载作用下塑性发展主要发生在热处理段,且具有良好的耗能能力。

热处理温度对溶胶凝胶法制备LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4电化学性能的影响

在传统溶胶凝胶法的基础上,通过高温热处理LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4前驱体,合成了高性能的LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4材料。通过X射线衍射仪测试材料的结构,经过超高温热处理后,获得了晶体发育完好的LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4。经电化学测试,高温热处理显著提高了材料的循环性能。经过900℃处理的LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4首次充放电容量达到123 mAh/g,在1 C倍率下循环一百次以后容量仍在121.6 mAh/g左右,容量保持率达到98.9%,高温热处理显著的改善了材料的循环性能。

局部低强防屈曲支撑耗能性能试验研究

传统防屈曲支撑主要采用内芯截面切削的方式实现局部削弱以提前进入塑性耗能,而本研究基于局部强度弱化热处理技术,在不削弱截面尺寸的情况下实现定区域的钢材强度削弱,提出了新型局部低强防屈曲支撑构造.通过对两种不同方式热处理后的材性试验,验证了超高温缓慢冷却热处理过程对于钢材强度削弱的有效性以及采用陶瓷加热器系统实现大尺寸构件局部热处理的可行性.通过两组局部低强防屈曲支撑循环往复荷载作用下的拟静力试验,研究了局部低强防屈曲支撑的耗能性能以及不同约束单元设计对其耗能性能的影响.结果表明:局部低强防屈曲支撑滞回曲线饱满,延性及抗低周疲劳性能优于普通防屈曲支撑,且可满足抗震设计的要求,其破坏模式和耗能能力与外围约束单元强度和刚度有关,且局部低强防屈曲支撑设计时需考虑外伸连接段稳定问题.

DCP法W/ZrC金属陶瓷组成结构的高温演变

采用置换填充工艺制备了W/ZrC金属陶瓷,研究了其在不同超高温环境中的组成结构演变规律。结果表明:随着热处理温度的升高,材料的质量损失率先增大后减小,在2200℃时有最大值2.05%(质量分数),而孔隙率则不断增大,在2600℃时达到9.29%(体积分数)。在材料表面,残留Cu最先熔化挥发流失,其次残留Zr,在2600℃时部分ZrC也分解流失。在材料内部,1800℃时未反应完的WC相消失,2200℃时残留Zr-Cu合金相和W_2C相消失,2600℃时仅剩下W相和ZrC相。且随着热处理温度的升高,W原子向ZrC基体中的扩散增多,导致ZrC点阵常数逐渐减小,同时W相由颗粒状变成无规则的长条状,其颗粒数量和体积含量明显减少,并形成了大量闭孔。Zr-Cu合金的流失和W原子的扩散是引起W/ZrC金属陶瓷在超高温环境中组织结构变化的重要原因。