锆合金氧化膜及基体中氧的扩散

锆合金氧化膜及基体中氧的扩散系数是锆合金腐蚀动力学中的重要参数,目前文献报道的氧在锆及氧化膜中的扩散系数数值差异较大。本文通过真空退火试验,得到不同温度下氧化膜中氧浓度分布,计算了氧在锆合金基体中的扩散系数;通过氧化膜的等效扩散模型,由腐蚀转折前的腐蚀增重曲线,估算锆合金氧化膜中氧的扩散系数,得到Zr-Sn-Nb合金基体中氧的扩散系数随温度的变化规律为D_(Zr)(cm^(2)/s)=0.18exp(-180 000/RT);通过转折前的腐蚀增重曲线,估算得到氧化膜中氧的扩散系数随温度的变化规律为D_(ox)(cm^(2)/s)=3×10^(-7)exp(-101 550/RT)。

处理含油废水与重金属的新型PAN混合基质膜研究

含油废水分离膜的研究主要集中在油水分离上,普通超滤膜无法截留含油废水中的重金属,这可能会对环境造成更大的破坏。采用共混法制备了可对含油废水和重金属实现同步处理的新型α-磷酸锆纳米颗粒/聚丙烯腈(α-ZrP-NP/PAN)混合基质膜,并对其微观形貌、表面电荷、污水净化能力、亲水性和抗污染性能进行了分析。α-ZrP-NP增强了膜表面的负电荷,同时也为混合基质膜提供了大量-OH,增强了膜的亲水性。扫描电镜和截面形貌分析结果表明,随着纳米粒子掺入,混合基质膜表面孔径和孔隙率增大。混合基质膜的纯水通量和通量恢复率分别提高到175.91 L/(m^(2)·h)和75.66%,表明其提高了渗透效率和抗污染性能。此混合基质膜对含油废水中含油量和化学需氧量的去除效果保持在90%以上,典型重金属离子Pb^(2+)去除率达到94.82%,其再生效率大于90%,反映了此膜c优33秀的净化能力。

一种用于GFAAS法测定微量硼的新技术 Ⅰ．铁基、镍基、铁镍基合金及铸铁中微量硼的测定

本文提出了一种将镀锆管及镍－锆二元基体改进剂联合用于测量钢铁及合金中微量硼的技术。对其效能进行了考察，发现它能明显地提高测硼的分析灵敏度和降低记忆效应。应用该技术测定了七份实样，均获得满意结果。

TiC和ZrC颗粒增强钨基复合材料

用粉末冶金热压法制备ＴｉＣＰ／Ｗ和ＺｒＣＰ／Ｗ两种钨基复合材料，对其高温强度进行了研究，结果表明：随着温度提高，两种复合材料的抗弯强度开始时逐渐提高；当ＴｉＣＰ／Ｗ复合材料达到１０００℃时有最大值１１５５ＭＰａ，ＺｒＣＰ／Ｗ复合材料在８００℃时有最大值８２９ＭＰａ，分别比各自的室温强度提高５７％和１７％。而后，随温度的进一步提高，复合材料的强度又下降。分析了复合材料高温增强的机理。

分光光度法同时测定多元素的研究(Ⅱ)——以CPA-矩阵法计算混合体系中微量锆和铪

本文将m-NPF+CTMAB体系用于锆、铪混合物中微量锆、铪的同时测定。确定了同时测定锆,铪的最佳实验条件。通过使用CPA-矩阵法计算解决了混合体系中锆、铪分量的测定;对光度分析中应用CPA-矩阵法的关键——选择适宜的测定波长问题作了进一步讨论,提出了“相关波长”和“相关组份”的概念。

近零膨胀ZrW_2O_8/A l6013复合材料的制备与性能

介绍了模压浸渗复合法制备ZrW2O8/A l6013复合材料的工艺过程,并对该复合材料的组织和热膨胀性能进行了初步探讨。结果表明,复合材料中ZrW2O8与A l未发生界面反应,铝液均匀致密地分布在ZrW2O8颗粒间隙中,没有大面积聚结和偏析发生,最终得到致密度高、ZrW2O8体分比高、基体金属与ZrW2O8结合强度高、近零膨胀(热膨胀系数为3×10-6K-1)的ZrW2O8/A l6013复合材料。

低热膨胀铝基复合材料的研究进展

综述了低热膨胀铝基复合材料的研究现状,对高体积分数SiC颗粒增强铝基复合材料、锂霞石颗粒增强铝基复合材料、钨酸锆颗粒增强铝基复合材料和准晶颗粒增强铝基复合材料的研究状况进行了详细的阐述。并对低热膨胀铝基复合材料的发展和应用进行了展望。

二元比例X射线荧光光谱法测定铀锆体系中铀和锆

二元比例法可依据两元素谱线的强度比与两元素浓度比的对数关系实现元素的定量分析。实验将二元比例法与X射线荧光光谱法(XRF)相结合,用于定量分析铀锆体系中铀和锆含量,不论吸收-增强效应是否严重,校准曲线都保持线性关系。对仪器的工作参数进行优化,选择铀的Lα线以及锆的Kα线作为分析线。对铀、锆标准溶液系列,先测量各工作点的X射线荧光计数率,然后分别求取浓度比和信号比的对数,再绘制二元比例校准曲线,得校准曲线的相关系数(R2)为0.999 7。对同一铀锆体系样品进行精密度考察,结果的相对标准偏差(RSD)分别为0.035%(铀)和0.048%(锆)。对6批铀锆体系样品采用实验方法进行分析,同时分别采用滴定法对铀含量、直接X射线荧光光谱法对锆含量进行比对分析,结果基本一致;对自配铀、锆二元体系样品溶液进行分析,测定值与参考值的相对误差均小于3.00%。实验方法满足铀锆体系工艺中铀和锆含量的测试要求。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定核级锆合金中铁、镍、铌、锡

采用基体匹配法,建立了电感耦合等离子体原子发射光谱测定锆合金中铁、镍、铌、锡4种常量元素的分析方法。通过用高纯海绵锆进行基体匹配和样品最佳溶解试验,准确测定了核级锆合金中常量元素铁、镍、铌、锡,两个元素含量不同样品的加标回收率分别为98.5%~99.5%和102%~104%,相对标准偏差均小于2%(n=10),满足西屋认证标准要求。铁、镍质量浓度在0~10 mg/L,铌、锡质量浓度在0~100 mg/L内线性良好,相关系数均为0.999 9。铁、镍、铌、锡的检出限分别为2.29、1.21、1.83、58.7μg/g,测量下限分别为7.62、4.04、6.11、196μg/g。

压力消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定茂金属催化剂中钛锆铝钙

采用高压消解技术,使用3.0mL HCl、2.0mL HNO3和4.0mL HF对茂金属催化剂进行了处理后制备样品溶液,选择Ti 334.940nm、Zr 343.823nm、Al 396.153nm、Ca317.933nm作分析线,建立了压力消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定茂金属催化剂中Ti、Zr、Al、Ca的方法。溶液中Al元素含量偏高,对Ti、Zr、Ca的测定有显著的影响,实验选择In和Cs做内标元素可消除基体干扰。对于样品中高含量的Al,需稀释后进行测定;而Ti、Zr、Ca可通过在线加入In内标溶液的方式直接测定。各元素校准曲线线性相关系数均不小于0.999 8。对一个茂金属催化剂样品进行精密度考察,各元素测定结果的相对标准偏差(RSD,n=6)均不大于1.7%;按照实验方法测定茂金属催化剂样品,并与微波消解处理样品后的ICP-AES法进行比对分析,结果基本一致。

镀镍石墨颗粒增强耐磨CuCrZr基复合材料组织及性能研究

采用金属熔化铸造工艺制备了体积分数为2%、6%、8%的镀镍石墨颗粒增强铬锆铜基复合材料,分析测试了其组织、硬度、耐磨性及磨损特征,并与基体铬锆铜进行了对比研究。结果表明:镀镍石墨颗粒均匀分布在基体中,并与基体紧密结合,无其他明显反应物生成;未经热处理的体积分数为8%的镀镍石墨颗粒增强铬锆铜基复合材料的硬度最低,为HV135.75,仅比基体铬锆铜硬度减少了2.9%;体积分数为8%的镀镍石墨颗粒增强铬锆铜基复合材料的耐磨性高于体积分数为2%和6%的镀镍石墨颗粒增强铬锆铜基复合材料,其耐磨性较基体提高了76%;磨损表面较为平坦,无明显的犁沟及抛削坑,颗粒组织均匀,表现为磨粒磨损。

ZrH_2/6063Al复合材料界面反应研究

采用热等静压工艺制备了ZrH2/6063Al复合材料,对其在H2气氛中热处理,研究了热处理过程中基体Al合金与增强相ZrH2颗粒的界面反应特性,采用SEM和XRD分析了ZrH2/6063Al复合材料经热处理后的微观组织和相结构。结果表明:采用热等静压的方法可以制得较为致密的样品,且不会引起样品相结构的变化;在H2气氛中热处理时,Al与ZrH2反应生成Al3Zr。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铪合金中锆

建立电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铪合金中锆含量的分析方法。以硝酸-氢氟酸(体积比为25∶2)混合酸为溶剂,采用常压加热法溶解样品,用基体匹配法干扰基体消除,选择Zr 339.198为分析谱线。锆元素质量浓度在0~50μg/mL的范围内与光谱发射强度具有良好的线性关系,相关系数为0.9999,检出限为0.030μg/mL。测定结果的相对标准偏差为1.64%(n=6),样品加标回收率为95.1%~104.3%。该方法操作简便、快速,适用于铪合金样品中锆含量的测定。

熔融制样-X射线荧光光谱法测定铈锆固溶体中的元素成分

探讨了用熔融制样-X射线荧光光谱法对铈锆固溶体中CeO 2、ZrO 2、La 2 O 3、HfO 2、Pr 6O 11进行全定量分析的方法。采用经验α系数和散射线内标法校正基体效应,以上海市计量测试技术研究院提供的GBE标准物质为基体制备标准样品,以四硼酸锂为熔剂、硝酸铵为氧化剂、碘化铵为脱模剂进行熔融制样,采用热电Advant’X型X射线荧光光谱仪分析,结果与标准值或化学法相符。

钨颗粒增强锆基非晶复材弹侵彻行为的数值模拟

在钨颗粒增强锆基非晶复合材料近似各向同性条件下,使用Johnson-Cook模型描述其侵彻行为。给出了一组本构模型参数,并基于ANSYS Workbench和LS-DYNA使用热力耦合的方法对复材弹侵彻603装甲钢靶的过程进行了数值模拟。结合SEM和EDS分析了复材弹在侵彻各个阶段的变形情况,并分别与靶场试验结果及非晶弹模拟结果进行对比。结果表明,该模拟能较好地反映出复材弹侵彻行为,钨颗粒的加入极大地提高了复合材料的侵彻能力。该研究为模拟研究钨颗粒增强锆基非晶复合材料的侵彻性能提供一条思路。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钛合金中锆

建立电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定钛合金中锆元素的含量。采用盐酸-氢氟酸-硝酸溶解钛合金样品,选择357.247 nm为锆的分析谱线,通过基体匹配法消除基体钛的干扰,以电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钛合金中锆的含量。锆的质量分数在0%~0.4%范围内与光谱强度呈良好的线性关系,相关系数大于0.999,定量下限为0.21%。测定结果的相对标准偏差小于2%(n=11),样品加标回收率为99.0%~102.7%。该方法快速、准确,能够满足实际生产中钛合金样品的测定要求。

饮用水中铝的石墨炉原子吸收测定方法优化

探讨了采用石墨炉原子吸收法测定饮用水中铝含量时热解涂锆石墨管的制备方法和硝酸镁基体改进剂的用量，以及热解涂锆石墨管的原子吸收分光光度法的仪器工作条件。结果表明：热解涂锆石墨管比普通石墨管的使用寿命长；在0．0～100．0μg/L的测量范围内，当水样中硝酸镁含量为0．5％时，加标回收率为97．90％～100．4％。该方法检出限低、精密度高、稳定性好，可作为给水厂的水源水、过程水和出厂水中铝的检测方法。

微纳米ZrB_(2p)/Al复合材料的原位合成机制和组织特征

采用Al--KBF4--K2ZrF6组元通过熔体直接反应法制备了ZrB2颗粒增强铝基复合材料,优化的初始合成温度范围为850～870℃,反应时间为25～30 min.扫描电镜观察结果显示:ZrB2颗粒尺寸为300～400 nm,颗粒间距200 nm左右,有团簇现象,团簇体尺寸为30～40μm.当颗粒理论体积分数为3%时,单位熔体体积内ZrB2颗粒形核数量为6.68×1017 m-3,平均线长大速率为47.3nm.s-1.分析团簇原因认为:大量细小高熔点ZrB2增加了熔体黏度,颗粒扩散阻力大,限制了颗粒迁移位移;ZrB2颗粒因密度大具有较高的沉降速率.原位反应过程分析表明:通过Al3Zr--AlB2间的分子化合及[Zr]--[B]间的原子化合得到ZrB2颗粒,是高温稳定相.

硅酸锆弥散强化日用陶瓷

以福建龙岩高岭土、安徽钾长石、江西星子石英为陶瓷主要原料,添加适量的硅酸锆为增强相,研究了硅酸锆引入量、烧成温度、保温时间等因素对日用陶瓷性能的影响,探究了硅酸锆颗粒弥散分布对日用陶瓷的强化机理。结果表明:当引入硅酸锆含量为6%(质量分数),烧成温度为1300℃、保温时间为30 min时,强化效果最好,抗弯强度从基础配方的(58±6)MPa提升至(106±11)MPa,提升幅度为83%。硅酸锆颗粒弥散分布在基体内部,由于其与基体热膨胀系数的差异,冷却过程中在基体内部产生径向压应力与切向张应力,使裂纹在颗粒处钉扎,从而提高了陶瓷强度。