稀土元素在6063合金中的分布及其作用机理

用金相观察、扫描电镜的波谱和能谱分析结果表明,稀土在6063铝合金铸态组织中富集于晶界,稀土促进了Si和Fe向晶界偏聚,减少了针状铁相,铸态组织均匀、细化,强度提高。过量稀土会形成Al—La类稀土夹杂物,分布在晶界和晶内,使铸态组织粗化,合金强度下降。含稀土的铝合金型材中铁相有所细化,稀土化合物呈球团状,强度及硬度有所提高。     

稀土、铌对重轨钢铸、轧态组织与性能的影响

对比研究了BNbRE与U71Mn重轨钢连铸方坯的组织和常规力学性能;通过测量硬度, 揭示了接近共析成分的重轨钢连铸坯结晶组织的变化特征. 采用金相和SEM等手段, 对BNbRE钢和BNb钢热轧轨的轨头、轨腰和轨底角3种部位的组织和夹杂进行了观测, 发现实验钢的铸坯有3个硬度恒值区和3个硬度变化区, U71Mn钢的铸坯里有可观的P共晶组织;未加稀土的BNb钢轨夹杂物, 有轨头和轨底为氧化物和轨腰MnS居多的分布特征等. 文章得出, 加稀土不仅改善和细化了钢的铸、轧态组织, 改变了夹杂物, 还明显地减少了硬度变化结晶区尺寸及其硬度值的变化幅度, 有效地抑制和甚至消除了磷共晶组织.     

含稀土复合变质剂对铸态锰钢性能的影响

研究了含稀土复合变质剂对铸态锰钢的组织及性能的影响. 铸态锰钢经变质处理后, 得到了在奥氏体基体上弥散分布有孤立碳化物的组织, 该铸态锰钢具有初始硬度高, 加工硬化能力强, 足够的冲击韧性和良好的抗磨性能.     

俄罗斯直馏柴油中硫化物的分离富集与结构鉴定

采用选择性氧化剂和还原剂对俄罗斯直馏柴油中的硫醚类硫化物和噻吩类硫化物分别进行分离和富集,得到两者的浓缩液。运用质谱技术对分离出的硫化物结构进行鉴定。结果表明:氧化还原法是分离俄罗斯直馏柴油中硫化物的有效方法;硫醚类硫化物浓缩液中鉴定有烷基四氢噻吩和烷基四氢噻喃类化合物,四氢噻喃类硫化合物的烷基取代碳数在C4~C13范围;噻吩类硫化物浓缩液中有烷基侧链长度为C0~C9之间的苯并噻吩,烷基侧链长度为C0~C3之间的二苯并噻吩。     

锌含量对铸态Mg-10Y-xZn-0.5Zr镁合金微观组织和力学性能的影响EI北大核心CSCD

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、透射电镜、电子拉伸实验机等研究了铸态Mg-10Y-xZn-0.5Zr(x=1,1.5,2(%,质量分数))合金的微观组织和力学性能。结果表明:铸态Mg-Y-Zn-Zr合金组织主要由α-Mg,LPSO相和W相组成,其中LPSO相的化学式为Mg_(12)YZn,W相的化学式为Mg_(3)Zn_(3)Y_(2)。LPSO相主要呈块状或层片状,随着Zn含量的增加,块状LPSO相体积分数逐渐增多,同时合金的屈服强度逐渐增加。当Zn含量为2%时,LPSO相形貌表现出以块状相为主,铸态Mg-10Y-2Zn-0.5Zr合金具有最佳的综合力学性能,其屈服强度、抗拉强度和延伸率分别为123.9,206.2 MPa和12.06%。块状LPSO相体积分数的增加是合金力学性能提高的主要原因。     

稀土,镁对球墨可锻铸铁石墨化的作用

球墨可锻铸铁是近年来发展的一种新型结构材料。本文研究了稀、镁残留量对球墨可锻铸铁退火石墨球数、第一阶段石墨化时间和铁素体化率的影响，同时，分析了稀土、镁硫化物在石墨化过程中的作用。结果表明，稀土、镁残留量对球墨可锻铸铁退火石墨和第一阶段石墨化时间有显著的影响，而对第二阶段石墨化时间影响不大；在球墨可锻铸铁铸态白口组织存在大量球状稀土镁硫化物，它可以作为第一阶段退火石墨的结晶核心。     

快凝储氢合金La_(0.8)Ce_(0.2)Ni_(4.65-x)Mn_(0.9)Ti_(0.05)(V_(0.3)Fe_(0.4)Al_(0.3))_x微观结构和电化学性能研究

采用熔铸和快凝技术制备过计量比AB5.6型储氢合金La0.8Ce0.2Ni4.65-xMn0.9Ti0.05(V0.3Fe0.4Al0.3)x(x=0~1.0),研究了(V0.3Fe0.4Al0.3)对铸态和快凝合金相结构和电化学性能的影响。XRD和SEM结果表明:铸态合金组织由基体Ca Cu5型相和少量第二相组成;当x0.7时,快凝合金组织为计量比是AB5.5的Ca Cu5型单相组织,当x≥0.7后,合金中形成少量富La的La-Ni相;铸态与快凝合金的晶胞参数a,c及晶胞体积V均随x的增加而增加,快凝合金晶胞参数和晶胞体积明显大于铸态组织。室温(298 K)下铸态和快凝合金的放氢平台压随x的增加均依次降低,其中快凝合金放氢平台压降低幅度大。电化学测试结果表明:随x的增加,铸态和快凝合金电极的活化性能和最大放电容量均呈下降趋势,但电极循环稳定性逐渐提高;x=0.3~0.5时,快凝合金电极的最大放电容量为306~316 m Ah·g-1,经100次循环后的容量保持率S100达90%左右,快凝合金电极的循环寿命明显优于铸态合金。     

淹水还原条件对不同土壤中镧形态分布的影响

以旱作条件为参照,研究淹水还原条件对镧形态分布的影响。结果表明:淹水还原条件对内源镧B1态:水溶态、可交换态与碳酸盐结合,B2态:铁锰氧化物结合态,B3态:有机质及硫化物结合态的分布没有显著影响;对于外源镧,B1和B3态受淹水条件影响较大,相对于旱作条件,其浓度有增加的现象,淹水条件下B2态在中性土壤中含量稳定,酸性土壤中含量下降,而碱性土壤中含量则上升,产生变化的具体机制还有待进一步研究。两种模拟条件下外源镧3种形态的分布未达到显著性差异。不论在旱作还是淹水条件下,3种土壤中外源镧各形态浓度顺序相同,B1和B2态为:黄红壤黄褐土砂姜黑土,B3态为:砂姜黑土黄褐土黄红壤;两种模拟条件下,3种土壤中的外源镧有进入残渣态的趋势,但并不明显,且不同土壤的各形态对残渣态的贡献不同。     

哈萨克斯坦及俄罗斯渣油馏分中的硫化物裂解色谱分析

采用裂解气相色谱接脉冲火焰光度检测器（PY-GC-PFPD）,研究了哈萨克斯坦原油及俄罗斯减压原油渣油及其馏分的裂解硫化物的组成分布。依据渣油高温裂解硫化物的主要类型：H2S、噻吩类、苯并噻吩类及二苯并噻吩类,选择噻吩、苯并噻吩（BT）和二苯并噻吩（DBT）模型化合物,考察裂解温度400℃-1000℃及时间5 s-10 s的反应产物及转化率,以证明渣油裂解硫化物基本可反映其在渣油中的结构。采用超临界流体萃取分馏,将俄罗斯和哈萨克斯坦渣油分别分割成18和19个窄馏分,在裂解温度1000℃及10 s条件下,获得了两种渣油及其馏分中H2S、噻吩、BT和DBT的含量分布,推断了渣油中硫化物噻吩类和硫醚类分布规律。     

海湾河口表层沉积物中重金属形态连续萃取方法的优化研究

采用单一萃取程序对建立的重金属形态连续萃取方法的萃取条件进行优化.分别以Ca和Mg、Fe、有机质(OM)和酸可挥发性硫(AVS)作为萃取剂释放酸溶态、还原态、有机质结合态和硫化物结合态等重金属目标形态的表征参量,考察萃取剂对相应目标形态的萃取能力和选择性.分别根据表征参量和重金属在萃取溶液中的含量变化确定最优萃取时间和萃取样液比.结果表明,优化萃取条件后,萃取剂对目标形态重金属均有很强的释放能力.酸溶态萃取剂对其它非残留态影响很小;还原态萃取剂除对酸溶态有少量提取外,对其它形态影响较小;有机质结合态萃取剂对硫化物结合态有少量萃取,对其它形态影响较小.硫化物结合态在酸溶态、还原态和有机质结合态之后萃取,避免了对这三种形态的影响.优化后的连续萃取方法对重金属形态有较好的选择性,可对海湾和河口表层沉积物中重金属的目标形态进行较为合理地分离和评价.     

连铸结晶器喂稀土处理的碳锰钢夹杂物研究

为研究钢中添加稀土带来的夹杂物问题,采用金相夹杂物评级、电解夹杂分析以及电子探针和扫描电镜观察分析,对经稀土处理的微合金化碳锰钢夹杂物进行了研究.结果表明,采用铝脱氧和RH真空充分脱气的微合金化碳锰钢,经连铸结晶器喂稀土处理后,钢中的A,B,C,D类夹杂物分别不大于1.0级、1.5级、0.5级、1.5级,氧化物夹杂总量约为0.0030%.试验钢中主要形成球状稀土硫化物,同时还形成有链状"稀土硫化物包围氧化铝"的复合夹杂物,而稀土氧化物难以生成.     

钢中夹杂物的电解萃取

介绍了一种有机溶液电解萃取和检测钢中非金属夹杂物的方法,能将含氧化物、硅酸钙、硅铝酸钙夹杂物从钢试样中完整无损地提取出来,并直接观察其三维立体形貌。并将夹杂物进行了统计分析,得到夹杂物的形貌、类型、尺寸、元素组成及数量分布,对炼钢生产过程的控制和优化有一定的指导作用。     

中国稀土在钢中的应用

中国稀土在钢中的应用经历了三个阶段:从70年代末开始的加入方法研究,基本解决了稀土处理钢原先存在的技术难题,能够稳定地利用稀土对钢中硫化物的形态控制;开发出一些性能得到改善的稀土处理钢,观察到稀土对低硫钢的性能和钢中氢的行为有明显的影响;稀土在钢铁材料表面工程中的应用,扩大了稀土处理钢的涵义。     

双合金结合速凝工艺制备烧结NdFeB研究

采用速凝工艺制备了主相合金铸片,由其微观形貌分析可见,富Nd相呈薄层状均匀分布在主相晶界处。XRD分析表明铸带形成了明显的取向织构。使用普通熔炼方法熔炼几种不同成分的辅相合金。将主相合金与辅相合金配比,运用双合金法工艺制备出烧结NdFeB磁体。研究表明Pr替代Nd有利于提高磁体的剩磁。     

钢注入Ti^＋离子束的真空碳化和微观结构的变化

Ｔｉ＋（１００ｋｅＶ，３×１０１７ｃｍ－２）注入Ｈ１３钢，表面注入层的化学组成和微观结构发生了很大的变化，俄歇分析表明，注入元素Ｔｉ在钢表面层的剖面含量分布呈近似高斯分布，在４０ｎｍ处原子数分数达到其峰值（２５％），离子束真空碳化导致在钢的表面形成一层约２０ｎｍ的“渗碳层”。透射电镜分析表明，表面层的微观形貌由注入前的板条状马氏体结构转变成注入后的微胞状结构，电子衍射则进一步证实，表面层已出现非晶化，并且有ＴｉＣ析出     

快速凝固TiAl基合金稀土相显微组织的研究

利用两种不同的快速凝固方法对TiAl-RE合金中稀土相的显微组织进行了研究并与铸态组织进行对比,选择的快速凝固方法为溶体旋转法（MS）和锤钻法（HA）,试验结果表明,随着材料冷却速度的变化稀土相的显微组织发生了很大的变化,由铸态完全分布于晶粒边界之上过渡到锤砧法极细的层片和弥散分布的颗粒组织,选区电子衍射结果表明,稀土相的衍射斑点与AlCe金属间化合物一致。     

磁增强光电子电离便携式飞行时间质谱仪的研制及其在挥发性还原态硫化物测量中的应用

还原态硫化物是大气主要污染物之一。本研究利用自行研制的磁增强光电子电离便携式飞行时间质谱,对还原态硫化物的测量方法进行了研究。光电子由真空紫外灯发射的10.6 e V的光子照射金属电极表面产生,通过调节引出电压控制光电子能量发生光电子电离。为提高光电子电离的效率,在电离区中设置了环形磁铁。利用SIMION软件模拟发现磁场的引入使电子呈螺旋运动,增加电子运动路径,同时实现电子向电离区中心的汇聚。实验结果表明,磁场的引入使3种还原态硫化物H2S,SO2和CS2的灵敏度分别提高了5.3、9.4和6.9倍,50 s检测时间对3种物质的检测限分别达到0.14、0.52和0.31 mg/m3(S/N=3)。结果表明,磁增强光电子电离的便携式飞行时间质谱仪有望应用于挥发性硫化物的源排放在线监测。     

馏分油浆态床加氢处理研究: II FCC柴油加氢工艺条件及动力学研究

对FCC柴油在浆态床柴油加氢催化剂SP25上的加氢工艺条件进行了优化,并考察了加氢脱硫（HDS）和加氢脱氮（HDN）动力学。结果表明,提高反应温度、提高反应压力、增加催化剂的加入量、延长反应时间都能提高催化剂的加氢精制活性,最佳的FCC柴油浆态床加氢工艺条件为,温度350℃、压力6MPa、催化剂加入量6%、反应时间2h。催化剂循环使用性能的考察结果表明,SP25催化剂具有良好的活性稳定性。动力学研究结果表明,FCC柴油的加氢脱硫反应过程可以分为两个阶段。第一阶段为较易脱除的苯并噻吩类（BTs）硫化物的加氢脱硫反应,反应活化能为70.00kJ/mol;第二阶段为较难脱除的二苯并噻吩类（DBTs）硫化物的加氢脱硫反应,反应活化能为85.65kJ/mol。FCC柴油HDN反应的活化能为79.91kJ/mol。烷基取代的二苯并噻吩类硫化物（特别是DMDBTs）是加氢精制反应中最难脱除的含杂原子（S或N）烃类化合物。     

馏分油浆态床加氢处理研究：ⅡFCC柴油加氢工艺条件及动力学研究

对FCC柴油在浆态床柴油加氢催化剂SP25上的加氢工艺条件进行了优化,并考察了加氢脱硫（HDS）和加氢脱氮（HDN）动力学。结果表明,提高反应温度、提高反应压力、增加催化剂的加入量、延长反应时间都能提高催化剂的加氢精制活性,最佳的FCC柴油浆态床加氢工艺条件为,温度350℃、压力6MPa、催化剂加入量6％、反应时间2h。催化剂循环使用性能的考察结果表明,SP25催化剂具有良好的活性稳定性。动力学研究结果表明,FCC柴油的加氢脱硫反应过程可以分为两个阶段。第一阶段为较易脱除的苯并噻吩类（BTs）硫化物的加氢脱硫反应,反应活化能为70．00kJ／mol;第二阶段为较难脱除的二苯并噻吩类（DBTs）硫化物的加氢脱硫反应,反应活化能为85．65kJ／mol。FCC柴油HDN反应的活化能为79．91kJ／mol。烷基取代的二苯并噻吩类硫化物（特别是DMDBTs）是加氢精制反应中最难脱除的含杂原子（S或N）烃类化合物。     

气相色谱-原子发射光谱联用技术测定柴油中硫化物

采用气相色谱－原子发射光谱（GC－AED）联用技术对柴油中硫化物进行了定性定量研究，考察了柴油加氢脱硫处理前后硫化物的变化及不同柴油原料硫化物的分布情况。结果表明，1＃柴油可定性出33类硫化物，经加氢脱硫处理后，1－1＃和1－2＃样品硫含量可由1497mg/L分别降到165.1mg/L和90.4mg/L，平均脱除率为89.0%和94.0%。其中噻吩或苯并噻吩的脱除率为100％；C1二苯并噻吩的肿除率为90.0%和96.2%;C2二苯并噻吩的脱除率为80.6%和91.7%；C3二苯并噻吩的脱除率为72.6%和84.4%；C4二苯并噻吩的脱除率为79.0%和90.3%;C5或C6二苯并噻吩的脱除率为58.4%和68.4%；未知硫化物脱除率95.7%和97.9%。噻吩类脱除率视取代基的大小、个数和取代位置的不同脱除率不同；不同原料 总硫和各种硫化物含量差别很大，应根据其硫化物的分布特点，有针对性地研制开发加氢脱硫的催化剂及选择合适的加工工艺。