高铝含量镁合金中的非正常共晶凝固组织观察与分析

采用砂型铸造近共晶成分的亚、过共晶镁-铝合金,并对合金液进行水淬快冷。采用OM、SEM、EDS、TEM等分析手段,分析了Mg-Mg17Al12共晶结晶的领先相,观察了共晶组织形貌。结果表明:Mg-Al合金系的共晶领先相为β-Mg17Al12,且为非小平面相。当初生相为α枝晶时,共晶结晶前会在α枝晶周围先形成β相晕圈,共晶β相依附于其上领先生长;当初生相为β枝晶时,共晶β相直接依附于其上领先生长。高铝含量镁合金的凝固过程中,可能会形成一种带有板条状鱼脊特征的树枝状共晶组织,即先析出板条状共晶,然后侧向形成树枝状共晶,组成一种特殊结构的共晶形貌。

高铝含量推进剂水冲压发动机内流场计算

采用热力计算与数值仿真计算相结合的方法,对高铝含量推进剂水冲压发动机内流场进行了计算,并对温度、比冲等参数进行了对比分析。分析结果表明,数值仿真结果与热力计算结果能够较好地吻合,通过热力计算可以对发动机和推进剂的能量特性进行优化,数值仿真计算能够准确地反映铝基金属燃料水冲压发动机内流场的分布规律,对高铝含量推进剂水冲压发动机的设计具有指导意义。

铝含量对高铝镁合金凝固组织β相及力学性能的影响

浇注了不同含铝量的镁合金试样,并采用OM、SEM、EDS等分析手段研究了铝含量变化对凝固组织中β相含量及形貌的影响。结果表明:在亚共晶成分范围内,随含铝量的增加,共晶β-Mg17Al12相含量迅速增多,由网状逐渐转变为片状结构并形成共晶集群结构;镁合金的布氏硬度呈现出先增大再减小的趋势。

用于铝合金生产的高硅含量铝-硅中间合金的试制

用户需求w（Si）=55%-60%的高硅含量铝-硅中间合金,通过理论分析,确定了试制工艺,试制出了w（Si）=57.36%-58.12%的高硅含量铝-硅中间合金,通过在实验室的使用和工业生产中试用,验证了所制得的铝-硅中间合金的应用效果良好,为其在工业生产中应用奠定了基础。

沉积温度对高Al含量的Al_xGa_(1-x)N薄膜的影响

沉积参数对MOCVD法生长的AlxGa1-xN薄膜性能有很大的影响.利用高分辨XRD,紫外-可见透射光谱,原子力显微镜,扫描电子显微镜和荧光光谱研究了沉积温度对低压MOCVD沉积的高Al含量的AlxGa1-xN外延膜缺陷密度以及发光性能的影响.结果发现,随着沉积温度的升高,AlxGa1-xN薄膜中的螺型位错密度减少,但是刃型位错密度增加,因此简单地改变沉积温度并不能降低总的位错密度以及提高薄膜的发光性能.进一步地分析测试结果表明,随着沉积温度的升高,AlxGa1-xN薄膜内的Al含量增加,导致禁带宽度增大和发光波长的蓝移,因此适当提高沉积温度（1000~1050℃）是获得高Al含量AlxGa1-xN薄膜的一种有效手段,但是过高的沉积温度（〉1100℃）不利于提高薄膜的发光强度.

高氯酸铵含量对高铝富燃料推进剂中重要组分高氯酸铵/铝一次燃烧性能和铝粉团聚的影响

采用CO2激光点火装置联合高速摄影系统及扫描电子显微镜等凝聚相燃烧产物分析技术,研究了高氯酸铵(AP)含量对高Al富燃料推进剂中重要组分AP/Al一次燃烧过程中燃烧现象、引燃时间、燃烧扩散时间、燃尽时间、燃烧效率、颗粒团聚及凝聚相燃烧产物的表面形貌、粒径及其分布的影响。结果表明,各AP/Al混合粉体的燃烧过程均可分为表面引燃、燃烧扩散和火焰熄灭3个阶段,但各样品在不同燃烧阶段的燃烧现象存在明显差异。AP含量由10wt%增至30wt%,样品燃烧剧烈程度增强,燃烧过程中固相颗粒的溅射现象越加明显;在火焰熄灭阶段,各样品燃烧由以停留在样品燃面处的燃烧为主逐渐变为以溅射颗粒的燃烧为主,且随反应进行,燃面已燃固相颗粒最先熄灭,各样品表面引燃时间、燃烧扩散时间、燃烧持续时间均缩短,即燃烧反应速率逐渐加快。在AP/Al混合物中,铝粉的燃烧效率、凝聚相燃烧产物粒度及其团聚程度随AP含量增加而增加。

湘西煤燃烧过程中矿物质演化规律的FTIR,XRD和XPS研究

使用马弗炉在温度为300℃~1000℃条件下制备煤灰,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱分析(XPS)三种技术研究了湘西煤燃烧过程中矿物质的演化规律。FTIR和XRD结果表明:湘西煤中主要含有高岭石、石英、锐钛矿、伊利石、黄铁矿和石膏等矿物;高岭石的Si—O伸缩振动峰(1031 cm^(-1))在温度为700℃时移动到1045 cm^(-1),表明高岭石转化为偏高岭石,当温度为900℃时再次移动到1087 cm^(-1),表明高岭石进一步转化为石英;高岭石的Al—O—Si弯曲振动峰(537 cm^(-1))在900℃时移动到559 cm^(-1),表明高岭石转化为莫来石;锐钛矿在500℃时热转化形成金红石;伊利石在900℃时热转化形成石英。XPS结果表明,湘西煤的Si2p和Al2p结合能随燃烧温度升高先增大后减小,当温度升高到500℃时,非桥氧硅结构增加,部分铝氧八面体转化为铝氧四面体,当温度升高到900℃时,桥氧硅和铝氧八面体结构增加。