检索结果-内蒙古大学图书馆

采用红土矿和海砂矿制作的MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)微晶玻璃的结构和性能

上海金属 2021年第4期43卷 98-104页

作者：陈亚旭高宁王欣郭艳玲张捷宇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 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444

以红土矿和海砂矿作原料,通过加热至1200℃保温1 h随后加热至1500℃保温2 h炉冷的高温还原工艺制备了MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系微晶玻璃和Ni-Fe合金。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计等研究了源于海砂矿的TiO_(2... 详细信息

以红土矿和海砂矿作原料,通过加热至1200℃保温1 h随后加热至1500℃保温2 h炉冷的高温还原工艺制备了MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)系微晶玻璃和Ni-Fe合金。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、维氏硬度计等研究了源于海砂矿的TiO_(2)含量对MgOAl_(2)O_(3)-SiO_(2)微晶玻璃的结晶行为、主晶相、微观结构和性能的影响。结果表明:随着每100 g红土矿中TiO_(2)含量从0增加到2 g,微晶玻璃中逐渐析出堇青石相,其密度和维氏硬度逐渐提高;含2 g TiO_(2)的微晶玻璃的密度和维氏硬度最高,分别为2.896 g/cm^(3)和8.456 GPa;当TiO_(2)含量增加至2 g以上时,微晶玻璃中开始析出假蓝宝石相并逐渐成为主晶相,其密度和维氏硬度随之下降。此外,TiO_(2)含量不同的微晶玻璃的耐酸、耐碱度均达到了99%以上。

关键词：红土矿海砂矿微晶玻璃结晶行为堇青石

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基于精细结构对二元钠硅酸盐玻璃核磁共振波谱的研究

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高等学校化学学报 2019年第1期40卷 108-114页

作者：吴志东尤静林王建王敏何莹霞杨冶金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

利用精细结构表征系列(Q_i^(jklm))对二元钠硅酸盐玻璃的核磁共振波谱进行解析,并结合量子化学模拟了多种精细结构.研究结果表明,精细结构的29Si化学位移与桥氧键角呈线性相关;实验所得Q_i^(jklm)结构的化学位移不随玻璃成分的改变而波... 详细信息

利用精细结构表征系列(Q_i^(jklm))对二元钠硅酸盐玻璃的核磁共振波谱进行解析,并结合量子化学模拟了多种精细结构.研究结果表明,精细结构的29Si化学位移与桥氧键角呈线性相关;实验所得Q_i^(jklm)结构的化学位移不随玻璃成分的改变而波动,且Q_i^(jklm)结构的高斯峰更窄,说明精细结构表征是二元钠硅酸盐玻璃基本特征结构的表达,导致初级微结构的29Si化学位移变化的本质是精细结构含量的变化.核磁共振波谱表征的是近邻结构的空间信息,采用Q_i^(jklm)结构表征能更精确地描述硅酸盐的微结构信息.

关键词：固体核磁共振精细结构从头算钠硅酸盐玻璃化学位移

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Bi4B2O9晶体及其熔体结构的高温原位拉曼光谱研究

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高等学校化学学报 2019年第10期40卷 2143-2148页

作者：徐琰东尤静林王建龚晓晔丁雅妮曹培明郑少波吴永全余仲达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与应用重点实验室上海大学材料科学与工程学院

利用密度泛函理论计算了Bi4B2O9晶体的常温拉曼光谱,并通过与实验拉曼光谱对比,对其振动模式进行了归属.利用高温原位拉曼光谱研究了Bi4B2O9从常温到750℃升温过程中微结构的变化.随着温度的升高,晶体的平均键长变长,键角分布变宽,熔化... 详细信息

利用密度泛函理论计算了Bi4B2O9晶体的常温拉曼光谱,并通过与实验拉曼光谱对比,对其振动模式进行了归属.利用高温原位拉曼光谱研究了Bi4B2O9从常温到750℃升温过程中微结构的变化.随着温度的升高,晶体的平均键长变长,键角分布变宽,熔化后晶体中的BiO4和BiO5多面体解体,BO3构型则保持三配位不变.运用量子化学从头算法模拟了Bi4B2O9的熔体结构并与实验拉曼光谱进行了对比分析,发现在Bi4B2O9熔体中B原子团簇为孤立的BO3构型,Bi^3+游离于BO3之间,并结合未参与形成BO3的O原子起到平衡电荷的作用.

关键词： Bi4B2O9晶体高温原位拉曼光谱熔体微结构从头算法

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xMgO-(1-x)CaO-SiO2玻璃结构的拉曼光谱研究

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光谱学与光谱分析 2020年第S01期40卷 159-160页

作者：龚晓晔尤静林马进进王建王敏 Kai Tang 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200444 SINTEF Industry Trondheim7094Norway

制备了系列Mg置换Ca的硅酸盐[xMgO-(1-x)CaO-SiO2(x=0~1,Δx=0.05)]玻璃,采用波长532 nm脉冲激光测得其拉曼光谱。同时,运用量子化学从头计算法搭建钙硅酸盐和镁硅酸盐结构团簇模型,并采用精细结构,对该镁钙硅酸盐系列玻璃拉曼光谱进行... 详细信息

制备了系列Mg置换Ca的硅酸盐[xMgO-(1-x)CaO-SiO2(x=0~1,Δx=0.05)]玻璃,采用波长532 nm脉冲激光测得其拉曼光谱。同时,运用量子化学从头计算法搭建钙硅酸盐和镁硅酸盐结构团簇模型,并采用精细结构,对该镁钙硅酸盐系列玻璃拉曼光谱进行解析,并对其微结构信息进行定量分析。随着Mg相对浓度的增加,Si-Ob-Si键角分布变宽、Mg离子渗入能力和无序性较Ca离子大,使不同类型Qi结构之间更为融合,相互勾联。这将导致Mg置换Ca的硅酸盐熔体高温粘度呈现增大的趋势。

关键词：拉曼光谱镁钙硅酸盐玻璃从头计算法

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GCr18Mo轴承钢真空碳脱氧研究

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上海金属 2020年第1期42卷 60-67,76页

作者：秦礼彬郭曙强郑红妍潘长啸石世隆任忠鸣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 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444

研究了GCr18Mo轴承钢在不同真空度下碳脱氧的效果,建立了碳脱氧以及真空脱氮的热力学与动力学模型。结果表明:在1873 K条件下,真空度为10、50、100 Pa时,碳脱氧可将原始钢中的氧含量从100μg/g降低至12.8~25.6μg/g;随着真空处理时间从1... 详细信息

研究了GCr18Mo轴承钢在不同真空度下碳脱氧的效果,建立了碳脱氧以及真空脱氮的热力学与动力学模型。结果表明:在1873 K条件下,真空度为10、50、100 Pa时,碳脱氧可将原始钢中的氧含量从100μg/g降低至12.8~25.6μg/g;随着真空处理时间从10 min延长至60 min,钢中氧含量和氮含量不断降低,夹杂物的数量明显减少、尺寸减小;与铝脱氧相比,碳脱氧的钢夹杂物数量更少、尺寸更小。最后,根据试验结果建立了CGr18Mo轴承钢在不同真空度下碳脱氧的氧含量和氮含量随真空处理时间变化的关系式。

关键词： GCr18Mo轴承钢碳脱氧脱氮热力学动力学

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汽车用TWIP1000钢的组织和性能

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上海金属 2020年第2期42卷 69-74页

作者：杨国庆张梅上海大学材料科学与工程学院上海200444 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 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444

通过金相检验、单轴拉伸试验、极限拉深试验及杯突试验研究了第二代先进高强度TWIP1000钢的显微组织、力学性能和胀形性能,并与第一代先进高强度DP600钢的组织和性能进行了对比。结果表明:TWIP1000钢的室温组织为奥氏体,奥氏体晶粒直径... 详细信息

通过金相检验、单轴拉伸试验、极限拉深试验及杯突试验研究了第二代先进高强度TWIP1000钢的显微组织、力学性能和胀形性能,并与第一代先进高强度DP600钢的组织和性能进行了对比。结果表明:TWIP1000钢的室温组织为奥氏体,奥氏体晶粒直径为5~15μm,DP600钢的室温组织由铁素体和马氏体组成;TWIP1000钢的抗拉强度为977 MPa,屈服强度为501 MPa,断后伸长率为62.3%,应变硬化指数为0.33;而DP600钢的抗拉强度为624 MPa,屈服强度为391 MPa,断后伸长率为28.1%,应变硬化指数为0.17,TWIP1000钢的力学性能显著优于DP600钢。此外,TWIP1000钢和DP600钢的极限拉深比分别为2.31和2.24,二者差异不明显。所有TWIP1000钢杯突试验的试样都未破裂,而DP600钢的平均杯突值为14.51 mm,说明TWIP1000钢板的胀形性能优于DP600钢板。

关键词： TWIP钢双相钢力学性能极限拉深比胀形性能

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大截面SDP1塑料模具钢多向锻造过程中微观组织演变的数值研究

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上海金属 2020年第2期42卷 57-62页

作者：张肖晓陈旋李晓成胡玉书黎军顽吴晓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200444 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444

利用DEFORM-3D有限元仿真软件,结合SDP1钢的组织演变模型,对大截面塑料模具钢多向锻造过程中微观组织演化进行了模拟,并对比分析了多向锻造与传统镦拔锻造对微观组织的影响。结果表明:在多向锻造过程中,初次锻造(第一锻造工步)后,锻件... 详细信息

利用DEFORM-3D有限元仿真软件,结合SDP1钢的组织演变模型,对大截面塑料模具钢多向锻造过程中微观组织演化进行了模拟,并对比分析了多向锻造与传统镦拔锻造对微观组织的影响。结果表明:在多向锻造过程中,初次锻造(第一锻造工步)后,锻件心部晶粒细致均匀(45.4~49.9μm)、端面附近晶粒粗大(200μm);一道次多向锻造后试样心部的平均晶粒尺寸约为40.6~43.3μm,略大于传统锻造后的35.7~46.0μm。但整体来看,多向锻造后试样的平均晶粒尺寸为11~60μm,明显小于传统锻造后的12~132μm,微观组织的均匀性得到明显改善。

关键词：多向锻造大截面塑料模具钢微观组织演变数值模拟

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钛废料脱氧工艺研究现状及进展

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材料导报 2020年第13期34卷 13036-13043页

作者：焦丽娜刘晓梅熊富豪陈光耀豆志河鲁雄刚李重河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 江苏科技大学冶金与材料工程学院张家港215600 东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室沈阳110819 上海特种铸造工程技术研究中心上海201605

钛合金性能优异,被广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。随着钛制品的广泛应用,低纯度、多成分的废钛料大幅度增加,并且氧易溶解在钛合金中,增加了钛废料回收的难度,如何减少和回收金属钛废料成为钛工业发展中一项急需解决的重... 详细信息

钛合金性能优异,被广泛应用于航空航天、化工、海洋工程等领域。随着钛制品的广泛应用,低纯度、多成分的废钛料大幅度增加,并且氧易溶解在钛合金中,增加了钛废料回收的难度,如何减少和回收金属钛废料成为钛工业发展中一项急需解决的重要课题。钛及钛合金与氧有很强的亲和性,通常钛废料在加工和使用过程中氧含量很高,氧与钛形成固溶体会降低钛合金的延展性和抗疲劳性,因此氧含量较高的废料不能再用作生产钛锭的原料,降低氧含量是钛废料回收利用的首要任务。近年来研究最为广泛的钛合金脱氧方法有熔盐电化学脱氧工艺、氢化-脱氢法(HDH法)、钛及钛合金熔炼脱氧工艺(添加脱氧剂和熔渣)等。熔盐电化学脱氧工艺中,改进的钙-卤化物熔盐脱氧法(OS法)和剑桥法(FFC法)均以钛的固体氧化物为阴极,在实验室研究中取得很好的脱氧效果,为二氧化钛直接制备金属钛提供新的研究方向,但是该工艺工业化进程中存在着氧在固体电极中扩散速度慢等问题。固体透氧膜法(SOM)绿色环保,解决了FFC法电流效率低、副反应难以控制等问题,但透氧膜的稳定性等问题阻碍了其工业化进展。而USTB工艺能将钛的成本降低到接近铝的成本,但工业化进程仍然存在一些有待解决的问题,如大型阳极加工困难、电解过程中阴极沉积不稳定等。HDH法用于废钛材脱氧是近几年各国学者研究的热点,但其目前仍存在脱氢工艺中难以彻底去除氢、钛产品中氧含量过高等有待解决的问题。金属热还原结合钛合金熔炼工艺是回收废钛材、降低氧含量的一条有效途径,而研究合适的脱氧剂及脱氧熔渣是实现废钛材回收的关键。本文综述了钛废料回收脱氧工艺的原理及研究发展现状,包括OS法、FFC法、SOM法及HDH法。重点介绍废钛料利用金属热还原法结合熔炼工艺进行脱氧的研究进展,包括熔渣、脱氧剂的选择等,并对熔炼脱氧工艺的研究进行了展望。

关键词：钛废料 OS法 FFC法 SOM法脱氧熔炼工艺

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Cu75Ni25合金平衡固-液界面的微观结构

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上海金属 2020年第1期42卷 84-90页

作者：王贤洋吴丙心汪昊尤静林吴永全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 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444

采用NPH系综分子动力学(molecular dynamics,MD)方法模拟了Cu75Ni25合金的平衡固-液界面,并对其界面结构及属性进行了深入探究。根据相图计算,取Cu75Ni25合金成分点,求得不同晶向的熔点,Tm,[100]=1508.31 K,Tm,[110]=1514.92 K,Tm,[111]=1523.35 K,熔点存在各向异性。在界面区,统计了平衡构型的数密度、序参数、Ni原子浓度以及质量密度的分布曲线,展示了固-液界面的diffuse nature;所有参数在由固相向液相衰减的过程中呈现出很好的双曲正切的连续变化规律,其中采用Ni原子浓度计算得到的界面宽度明显小于采用其他属性计算得到的界面宽度。此外,按照“10%~90%”规则,以序参数为标准计算得到的界面宽度同样存在非常一致的各向异性;采用序参数aq 6计算得到的界面宽度始终大于序参数ξ的界面宽度。

关键词：固-液界面分子动力学模拟 Cu75Ni25合金 diffuse nature

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耐火材料对真空碳脱氧GCr18Mo轴承钢洁净度的影响

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上海金属 2020年第3期42卷 72-78页

作者：郑红妍郭曙强秦礼彬石世隆潘长啸任忠鸣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 上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室上海200444 上海大学材料科学与工程学院上海200444

研究了熔炼用耐火材料Al2O3、ZrO2、MgO和CaO对真空碳脱氧的GCr18Mo轴承钢洁净度的影响。结果表明:采用Al2O3、ZrO2和CaO耐火材料熔炼时,随着真空度的提高和冶炼时间的延长,钢的总氧含量至少从100μg/g分别降低到了12.8、8.4和6.6μg/g... 详细信息

研究了熔炼用耐火材料Al2O3、ZrO2、MgO和CaO对真空碳脱氧的GCr18Mo轴承钢洁净度的影响。结果表明:采用Al2O3、ZrO2和CaO耐火材料熔炼时,随着真空度的提高和冶炼时间的延长,钢的总氧含量至少从100μg/g分别降低到了12.8、8.4和6.6μg/g,且夹杂物的数量减少、尺寸减小。采用MgO在50和100 Pa压力下熔炼的钢,随着真空度的提高和冶炼时间的延长,其氧含量以及夹杂物的数量减少、尺寸减小;但在10 Pa压力下熔炼时,MgO大量分解,导致钢液氧含量提高,最高达132μg/g,钢中夹杂物的数量和尺寸随冶炼时间的增加先减少后增加。

关键词：耐火材料 GCr18Mo轴承钢洁净度界面反应

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