检索结果-内蒙古大学图书馆

模具工业 2019年第12期45卷 47-51页

作者：李玲蔡文黄苏起吴晓春上海大学省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444 上海大学上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444

利用Jmatpro软件模拟了Cr3型压铸模具钢的CCT、TTT曲线,并在此基础上研究了预处理工艺对新型Cr3压铸模具钢的组织性能影响。研究表明:Cr3型压铸模具钢的Ac1在784~792℃,珠光体转变鼻尖温度为715℃,稳定化时间为23 005 s;经过1 120℃... 详细信息

利用Jmatpro软件模拟了Cr3型压铸模具钢的CCT、TTT曲线,并在此基础上研究了预处理工艺对新型Cr3压铸模具钢的组织性能影响。研究表明:Cr3型压铸模具钢的Ac1在784~792℃,珠光体转变鼻尖温度为715℃,稳定化时间为23 005 s;经过1 120℃×1 h(油淬)+800℃×2 h+720℃×8 h的预处理后,其珠光体组织球状圆整、细小均匀,弥散分布于基体上,冲击性能提高了13%。

关键词： Cr3型压铸模具钢 CCT曲线预处理冲击性能珠光体

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CaO-SiO2二元系熔体结构的高温原位拉曼光谱研究

CaO-SiO2二元系熔体结构的高温原位拉曼光谱研究

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第二十届全国光散射学术会议（CNCLS 20）

作者：马进进尤静林王敏王建龚晓晔省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院

CaO-SiO体系作为冶金炉渣的重要组成成分,其微观结构与炉渣性质直接相关。过去的研究认为,玻璃具有相应状态下熔体的某种特征,因而用玻璃代替熔体进行相关研究。然而Wang等人的研究表明,玻璃的微结构与冷却速率有关,并不能完全替代熔体... 详细信息

CaO-SiO体系作为冶金炉渣的重要组成成分,其微观结构与炉渣性质直接相关。过去的研究认为,玻璃具有相应状态下熔体的某种特征,因而用玻璃代替熔体进行相关研究。然而Wang等人的研究表明,玻璃的微结构与冷却速率有关,并不能完全替代熔体结构,对熔体进行原位研究是必要的。本文采用量子化学从头计算法及高温原位拉曼光谱,探究了六种不同成分CaO-SiO二元系熔体的微观结构,获得了不同CaO摩尔含量样品熔体中的各微结构单元Q（i表示硅氧四面体中桥氧的数量,可取0,1,2,3,4）摩尔百分数。图1是六种成分CaO-SiO二元系熔体在1873 K温度下的高温原位拉曼光谱。可以看出,谱图整体上呈包络状,与玻璃拉曼光谱相似。图中主要有两个峰:600 cm（Si-Ob-Si的弯曲振动）及1000 cm-1（Si-Onb的对称伸缩振动）波数附近,硅酸盐主要研究Si-Onb的对称伸缩振动。随着CaO含量的增加,1000 cm附近谱峰红移,且逐渐展宽,表明熔体中Q4逐渐减少,网络结构瓦解,转化为层状、链状等结构类型。对熔体拉曼光谱进行温度校正后,对包络线进行Gaussian解谱,结合量子化学从头计算法所得团簇散射截面,从而获得的各Q含量随CaO含量的变化趋势（如图2所示）。可以发现,随着CaO含量的增加,熔体中Q与Q较少且逐渐增加,Q急剧增加。在CaO含量高于50%以后降低,Q居于主导地位且先增加后再减少,Q急剧减少,在CaO摩尔百分数为40%时几乎减少为零。这与图1所反映出的规律一致。这为典型CaO-SiO二元系熔体的物理化学性质研究提供必要依据。

关键词：钙硅酸盐熔体原位高温拉曼

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无机玻璃及其高温熔体团簇结构的拉曼光谱定量解析

无机玻璃及其高温熔体团簇结构的拉曼光谱定量解析

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第二十届全国光散射学术会议（CNCLS 20）

作者：尤静林王敏王建马楠吴志东马进进省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院

无机物是一类种类繁多的化合物或混和物,其赋存形态为晶体、玻璃和高温熔体,涉及许多领域,分布和用途也十分广泛。另一方面,尽管物质微结构的实验研究方法很多,但对于非晶态以及熔融态的无机物而言,可用的方法则极少,而且也存在难度和挑... 详细信息

无机物是一类种类繁多的化合物或混和物,其赋存形态为晶体、玻璃和高温熔体,涉及许多领域,分布和用途也十分广泛。另一方面,尽管物质微结构的实验研究方法很多,但对于非晶态以及熔融态的无机物而言,可用的方法则极少,而且也存在难度和挑战,不仅是实验技术还包括光谱解析技术的不完善。核磁共振技术在常规条件下结构分析优势明显,尤其是其强度与含量直接成正比的特点,但对于高温熔体则无法获取直接有用的结构信息。而拉曼光谱技术已经可以应用在常温和高温的玻璃和熔体检测中,但由于内部团簇结构的拉曼光谱活性的差异,却成为定量分析的障碍。本工作旨采用量子化学从头计算方法,理论解析内部团簇结构的光谱活性,并结合其它如核磁共振方法等,实现采用拉曼光谱技术应用到高温无机物熔体的结构解析。通过构建系列无机物玻璃和熔体中存在的团簇结构模型,采用量子化学从头计算方法模拟团簇的振动波数和拉曼活性,获取拉曼光谱散射截面函数。结果表明,开发的拉曼光谱定量方法在无机物玻璃和熔体的结构解析上具有较好的适用性和独特优势。

关键词：无机熔体团簇结构高温原位拉曼光谱定量分析

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二氧化钒晶体温致相变过程的拉曼光谱及计算模拟研究

二氧化钒晶体温致相变过程的拉曼光谱及计算模拟研究

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第二十届全国光散射学术会议（CNCLS 20）

作者：张福尤静林王敏龚晓晔省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院

二氧化钒（M相）作为典型的可逆热色材料,其相变温度在68℃左右。这种相变伴随着VO的电、磁和光学性质发生突变,由于其相变的特性,VO被广泛应用。本实验制备所得VO（M）晶体,基于Materials Studio软件的CASTEP模块进行密度泛函计算,将... 详细信息

二氧化钒（M相）作为典型的可逆热色材料,其相变温度在68℃左右。这种相变伴随着VO的电、磁和光学性质发生突变,由于其相变的特性,VO被广泛应用。本实验制备所得VO（M）晶体,基于Materials Studio软件的CASTEP模块进行密度泛函计算,将计算谱图与实验谱图相结合,探究了VO（M）晶体由常温到升温相变过程中的拉曼光谱。图1中,VO的M相为单斜相,实验谱图中143,192,223,262,309,337,389,498和614cm-1对应的拉曼峰与文献中VO的拉曼谱峰位置基本一致,典型拉曼谱峰192,223614cm-1归属于单斜M相VO的Ag振动。图2在升温过程中可以看出,低温下观察到的拉曼峰均来自于VO（M）的单斜相,并随着温度的升高,VO（M）的峰强减弱,峰宽变宽,说明M相开始向R相转变,辅以密度泛函计算并分析了VO（R）金红石相,表明70℃时M相已转变为R相。实验中VO（M）晶体的相变温度在70℃左右,达到相变温度以后,VO晶体由M相转变为R相,冷却到室温后,又由R相可逆回到M相,对应的拉曼特征峰强度较升温前有所减弱,这主要是由于升温后的热滞效应造成的。这与文献中报道的基本一致。

关键词：二氧化钒密度泛函理论拉曼光谱相变

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ZnWO4晶体与熔体结构的拉曼光谱及其计算模拟研究

ZnWO4晶体与熔体结构的拉曼光谱及其计算模拟研究

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第二十届全国光散射学术会议（CNCLS 20）

作者：唐晓辉尤静林王敏龚晓晔马进进省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院

钨酸锌是一类优良的受激拉曼晶体,而研究新的拉曼晶体,利用现有激光获得新波段激光输出是当今材料领域一大热点。本文利用熔融法制备了钨酸锌多晶,并结合密度泛函理论与量子化学从头计算方法,对常温及熔体的拉曼光谱进行模拟计算,研究... 详细信息

钨酸锌是一类优良的受激拉曼晶体,而研究新的拉曼晶体,利用现有激光获得新波段激光输出是当今材料领域一大热点。本文利用熔融法制备了钨酸锌多晶,并结合密度泛函理论与量子化学从头计算方法,对常温及熔体的拉曼光谱进行模拟计算,研究了原位升温过程中微结构的变化及其在熔体中的结构状态。图1是ZnWO晶体的常温拉曼光谱与模拟计算的相应光谱,可以看出,在高波数区,两者基本吻合;在低波数区,计算光谱的谱峰较弱,经过放大后,与实验光谱吻合较好。波数为906,785,710 cm的特征峰分别归属于WO中W-O键的对称伸缩、反对称伸缩和弯曲振动,这与文献报道一致。图2是ZnWO晶体的原位升温拉曼光谱。图中随着温度升高,谱峰逐渐展宽并出现红移,这主要是由于随着温度升高,键长键角分布展宽。当温度升至在1673K时,800-1000 cm范围内的特征峰形成包络线型,表明晶体已经熔化,而通过与基于Gaussian 09软件计算得到的光谱对比,表明此时熔体中W主要以四配位形式存在。

关键词： ZnWO4 原位高温拉曼光谱密度泛函理论熔体结构

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Na_2MoO_4·2H_2O晶体及其熔体结构的温致变化

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光谱学与光谱分析 2018年第S1期38卷 239-240页

作者：丁雅妮尤静林王敏王建曹培明徐琰东省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院上海200072

利用原位高温拉曼光谱技术并结合理论计算对Na_2MoO_4·2H_2O(NMHO)晶体的脱水、相变以及熔融过程中的振动特性以及微结构变化进行了系统研究。结果显示在373K,正交NMHO晶体脱水形成对称性更高的立方α-Na_2MoO_4(NMO);随着温度升高... 详细信息

利用原位高温拉曼光谱技术并结合理论计算对Na_2MoO_4·2H_2O(NMHO)晶体的脱水、相变以及熔融过程中的振动特性以及微结构变化进行了系统研究。结果显示在373K,正交NMHO晶体脱水形成对称性更高的立方α-Na_2MoO_4(NMO);随着温度升高,α-NMO经历了如下相变:α→β→γ→δ;对已知晶型的NMHO、α-、γ-NMO晶体及熔体拉曼光谱分别进行了密度泛函理论和量子化学从头计算模拟并根据计算结果对振动模式进行了归属。

关键词： Na2MoO4·2H2O 原位高温拉曼光谱熔体结构晶型转变

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Na_2O-Al_2O_3二元系团簇微结构与特征拉曼振动波数的相关性

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光谱学与光谱分析 2018年第S1期38卷 237-238页

作者：曹培明尤静林王建王敏丁雅妮徐琰东省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院上海200072

针对含铝四配位Na_2O-Al_2O_3二元系熔体团簇结构,构建了九种团簇模型,并对其拉曼振动波数和散射活性进行了密度泛函理论(DFT)计算。微结构的命名参考了硅酸盐体系的命名规则^([1]),其中Al-O四面体简记为Qi(i为桥氧数)。分析表明,Na_2O-... 详细信息

针对含铝四配位Na_2O-Al_2O_3二元系熔体团簇结构,构建了九种团簇模型,并对其拉曼振动波数和散射活性进行了密度泛函理论(DFT)计算。微结构的命名参考了硅酸盐体系的命名规则^([1]),其中Al-O四面体简记为Qi(i为桥氧数)。分析表明,Na_2O-Al_2O_3二元系团簇中Q_2和Q_3微结构单元中Al-O_(nb)(non-bridging oxygen,即非桥氧)键对称伸缩振动波数随其键长呈现线性相关性。Q_2和Q_3微结构中铝氧键长随着参与成环铝氧四面体的数目的增加而增加,这些相关性有助于Na_2O-Al_2O_3二元系熔体中铝氧四面体连接方式及团簇的诊断和鉴别。

关键词： Na2O-Al2O3二元系团簇模型 DFT Al—O四面体

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CaO-SiO_2二元系晶体和玻璃的拉曼光谱研究

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光谱学与光谱分析 2018年第S1期38卷 245-246页

作者：马进进尤静林王建王敏龚晓晔王永春省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院上海200072

研究了CaO-SiO_2二元系晶体和玻璃的拉曼光谱,依据CaO和SiO_2摩尔比为1∶2和1∶1分别制备了Ca_2SiO_4和CaSiO_3晶体,同时又按照CaO的摩尔分数为0.50,0.40,0.33和0.25分别制备了C50S(CaO50·SiO_2),C40S,C33S,C_25S玻璃,采用共焦拉曼光谱仪测定了拉曼光谱,运用基于Materials Studio软件的CASTEP(Cambridge Serial Total Energy Package)模块对CaSiO_3和Ca_2SiO_4晶体的拉曼光谱进行了密度泛函理论计算,并运用量子化学从头计算法模拟研究了CaO-SiO_2二元系硅酸盐玻璃团簇的结构类型、振动波数及散射截面。根据理论计算对两种晶体的振动模式进行了归属,并且在CaO-SiO_2二元系玻璃的拉曼谱图中,较强谱峰主要集中在两个区域:低波数区(500~600cm^(-1))和高波数区(800~1 200cm^(-1)),低波数区以弯曲振动为主,高波数区则以伸缩振动为主。

关键词： CaO-SiO2 晶体玻璃拉曼光谱

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硅酸盐玻璃和熔体结构的拉曼光谱定量解析

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光谱学与光谱分析 2018年第S1期38卷 247-248页

作者：尤静林吴志东王敏王建徐磊何莹霞省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院上海200072

采用核磁共振谱和拉曼光谱对不同Na_2O浓度的系列二元钠硅酸盐玻璃进行了测定。采用精细结构Q_i^(jklm)对所得的核磁共振谱进行分峰拟合,得到不同Q_i^(jklm)结构在核磁共振谱中的化学位移和相对含量以及初级结构Q_i的相对含量。此外,通... 详细信息

采用核磁共振谱和拉曼光谱对不同Na_2O浓度的系列二元钠硅酸盐玻璃进行了测定。采用精细结构Q_i^(jklm)对所得的核磁共振谱进行分峰拟合,得到不同Q_i^(jklm)结构在核磁共振谱中的化学位移和相对含量以及初级结构Q_i的相对含量。此外,通过构建系列硅酸盐玻璃和熔体中存在的团簇结构模型,采用量子化学从头计算方法模拟团簇的振动波数和拉曼活性,获取拉曼光谱散射截面函数。结果表明,开发的拉曼光谱定量方法与核磁共振方法在硅酸盐玻璃结构的解析上吻合良好,实验也表明适合高温原位检测的拉曼光谱技术可以实现硅酸盐熔体结构的定量解析。

关键词：原位高温拉曼光谱熔体结构玻璃结构硅酸盐团簇

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大型航空薄壁件真空气淬过程的数值研究

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上海金属 2018年第3期40卷 11-17页

作者：袁坤周路海黎军顽闵永安刘鎏省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室和上海大学材料科学与工程学院上海200072

以大型薄壁件为研究对象,基于金属-热-力耦合模型理论框架,利用有限元软件DEFROM^(TM)建立了30Cr3钢热处理过程多物理场耦合的数值分析模型,研究热处理过程中的温度转变和组织演变,并对畸变情况进行分析。研究表明,由于壁厚差异和阴阳... 详细信息

以大型薄壁件为研究对象,基于金属-热-力耦合模型理论框架,利用有限元软件DEFROM^(TM)建立了30Cr3钢热处理过程多物理场耦合的数值分析模型,研究热处理过程中的温度转变和组织演变,并对畸变情况进行分析。研究表明,由于壁厚差异和阴阳面的存在,温度和组织转变存在明显的不同时性和不均匀性;热处理后零件的高度方向和径向都发生了膨胀,膨胀量在0.20%左右。

关键词：数值模拟大型薄壁件热处理畸变

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