Al-Zn-Cu系中的T'化合物与低Cu侧室温相关系

按热力学计算得到的Al5Cu4Zn的化学计量比成分,可以获得由室温至400℃均为稳态单相的三元化合物T＇相合金.利用扫描电镜、电子探针和X射线衍射实验确定了Al-Zn-Cu系在室温下存在稳态Al+Zn+T＇三相区,而不存在稳态的Al+Zn+CuZn4三相区.明确了CuZn4是一种亚稳化合物,最终将转变为T＇相.确定了Al-Zn-Cu系室温下存在稳态的T＇+CuZn4两相区.

规整Cu-Zn-Mg-Al类水滑石的合成及其结构分析

以CuCl2.2H2O、ZnCl2.6H2O、MgCl2.6H2O、AlCl3.6H2O、Na2CO3为原料,采用丙三醇-水热法组装了优质铜-锌-镁-铝类水滑石。样品采用XRD、SEM、TEM、TG-DAT、N2吸附-解吸的分析方法进行了物相、粒度、晶体形貌结构、热分析和比表面分析。分析了不同介质条件对Cu-Zn-Mg-Al-HTlc类水滑石样品特征的影响。结果发现,在水热反应体系中加入体积分数为15%的丙三醇,反应温度为180℃,反应时间为18h时可获得晶形好、板层结构显著、规整性好、分散性好的优质铜锌铁镁铝水滑石,估算薄层厚度约在36nm左右。

一维Cu-Zn-Al合金纳米结构的制备及生长机理研究

Cu Zn Al合金经过简单的混合酸处理后,成功地在常温常压下制备出两种形态、组成不同的纳米管。能量衍射谱表明其主要成分是Cu,Zn,Al和Si,Al,O。其管径一般在20～50nm左右,最长长度达1600nm。研究发现,在混和酸处理后产生的分散程度很高的纳米粒子在纳米管的生长中起了重要作用,结合生长模型和透射电子显微镜照片初步分析了这种作用的机理和合金纳米管的生长机理。

三乙醇胺改性Cu/Zn/Al类水滑石衍生氧化物催化合成气制备低碳醇

采用共沉淀法制备Cu/Zn/Al类水滑石前驱体,并用配体三乙醇胺(TEA)对其进行改性。前驱体经焙烧后成功获得TEA改性的Cu/Zn/Al催化剂。借助XRD、FTIR、H2-TPR、CO-TPD及SEM等方法对催化剂进行表征,并将其应用于合成气制备异丁醇的活性评价反应中。结果表明,TEA的加入能够改变催化剂形貌,使催化剂表面呈松散絮状结构。TEA可使类水滑石前驱体的结构发生膨胀,其焙烧获得的催化剂中有明显的晶格扭曲和晶格缺陷。TEA对催化剂结构的改变有利于Cu/Zn/Al催化剂中CuO组分的氢还原和CO在催化剂表面的化学吸附,从而促进异丁醇的合成。当TEA的添加比例为nTEA/nZn=0.5时,TEA改性的Cu/Zn/Al催化剂的催化效果达到最佳。

Al-Zn-Mg-Cu系合金熔铸过程含Ti化合物聚集机理研究

本研究针对Al-Zn-Mg-Cu系合金熔铸过程含Ti化合物聚集问题,通过锻件本体探伤缺陷分析、含Ti化合物聚集机理研究,结合PoDFA法离线测渣分析,探明了含Ti化合物聚集产生环节及产生机理。研究表明:含Ti化合物聚集为锻件产生探伤缺陷的主要原因之一,聚集产生的主要环节为在线除气过程,主要有三种聚集产生机制,即含Ti颗粒自发聚集、与氧化膜的伴生及氯化物的促进作用。并在此基础上给出了含Ti化合物聚集的控制措施,实现了该类化合物聚集的有效控制,进而显著提升了某类锻件的探伤合格率。

Mg-Al-Zn三元金属间化合物对采用Al/Zn/Cu/Zn复合中间层的MB8/2024超声辅助钎焊接头的增强作用

研究采用Al/Zn/Cu/Zn复合中间层的MB8/2024超声辅助钎焊接头的显微组织演变规律。结果表明,在MB8母材与铜箔之间添加铝箔可实现这两者界面上的金属间化合物由Al_(3)Mg_(2)向AlMg_(4)Zn_(11)的转变。这个转变增强接头的力学性能,并且在超声作用22 s时获得最高剪切强度为85.26 MPa的接头。热力学分析表明,Al_(3)Mg_(2)和AlMg_(4)Zn_(11)的吉布斯自由能分别为-31.94 kJ/mol和-38.65 kJ/mol,这为该转变提供热力学基础。由于空化效应的影响,首次在超声辅助钎焊中发现Mg32(Al,Zn)_(49)准晶。

Zn夹层下的铜/铝异材FSSW工艺研究

为了实现铜/铝复合构件的高质量连接,采用0.02 mm厚的Zn箔作用中间夹层,在不同转速下进行T2铜(上板)和1060铝(下板)搭接的搅拌摩擦点焊试验。结果表明:搭接界面处的金属间化合物保证了上板与下板间的有效连接。界面处的金属间化合物主要由Al-Cu-Zn、Al2Cu及α-Al(Cu)共晶结构组成。匙孔下方与轴肩下方搭接界面的金属间化合物组成存在差异。当转速为1750 r/min时,接头的金属间化合物层厚度最大,拉剪载荷值也最大,为6.84 kN。接头均沿搭接界面的金属间化合物层断裂,呈现为剪切断裂模式。

新型锌/铜/铝类水滑石的合成及对模拟印染废水吸附性能的研究

采用低饱和共沉淀法制得锌／铜／铝类水滑石化合物（Zn5CuAl2（OH）16CO3·xH2O），在450℃焙烧得焙烧物，通过XRD ，FT－IR ，SEM和TG－DSC等手段对样品的结构、形貌和热稳定性进行了分析。将其焙烧物用于吸附模拟印染废水中的阴离子染料活性艳橙，结果表明，pH值在2～9，经吸附90 min ，其对印染废水的吸附性能最佳，染料去除率达96％以上。

以类水滑石为前体的铜基催化剂催化甘油氢解反应

以Cu-Zn-Al和Cu-Mg-Al类水滑石为前体经焙烧、还原制备了铜基催化剂,采用XRD、H2-TPR、N2吸附、H2-TPD、NH3-TPD、CO2-TPD及活性评价等方法,研究了M2+离子(M2+=Zn2+或Mg2+)及n(M2+)/n(Al3+)比对催化剂结构和甘油氢解反应性能的影响。结果表明,经450℃焙烧后,类水滑石转变为由尖晶石和/或氧化物组成的氧化态前驱体,再经270℃还原后制得高分散Cu催化剂。随氧化铝含量提高,催化剂比表面及酸量增加。Cu-Zn-Al催化剂表面氢吸附量大于CuMg-Al。Cu-Mg-Al催化剂碱性强于Cu-Zn-Al。Cu-Zn-Al[n(Cu)∶n(Zn)∶n(Al)=1∶1∶4]催化剂具有较佳甘油氢解活性及1,2-丙二醇选择性,这与其具有较多表面铜中心、较大酸量及Zn物种参与氢吸附有关。此外,Cu-Mg-Al催化剂表面铜中心和碱中心可能存在协同作用促进甘油氢解反应。