高钙镁钙耐火材料对无取向硅钢中Al质量分数的影响

以合成高钙镁钙砂为原料,制成CaO质量分数分别为40%、50%和60%的高钙镁钙材料,研究不同CaO质量分数的高钙镁钙材料对无取向硅钢中[Al]质量分数的作用.利用电镜扫描及能谱分析,通过测量了在1 600 ℃反应30 min后镁钙材料反应层中Al和钢水中[Al],分析了不同CaO质量分数的高钙镁钙材料对无取向硅钢中[Al]变化的影响.结果表明,无取向硅钢中的[Al]首先氧化生成Al2O3,然后,与高钙镁钙材料中CaO反应生成CaO·Al2O3,CaO·2Al2O3,CaO·6Al2O3等铝酸盐化合物,以实现对钢液中[Al]的减少作用;随着高钙镁钙材料中的CaO质量分数的提高,对钢液中[Al]的减少作用增强,但当CaO质量分数达到40%时,各种高钙镁钙材料对无取向硅钢中的[Al]的作用基本达到平衡,此时,钢液中[Al]减少率超过96%.说明质量分数达到40%的CaO高钙镁钙材料可用于无铝无取向硅钢的深脱铝处理.     

B细化处理对亚共晶铝硅合金力学性能和断口形貌的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、电子拉伸试验机等检测手段对B细化处理后的亚共晶铝硅合金显微组织、断口形貌和力学性能进行了研究.结果表明,经B细化处理后,a-Al相枝晶被细化,致使铝硅合金力学性能得到明显改善.其中,B含量为0.036Wt%时,合金组织最理想,其σb、δ比未细化时分别提高了15.2%和67.8%.从断口形貌上看,试样断口形貌均呈现准解理断裂.其中,B含量为0.036wt%时的试样断口韧寄较为深而小,呈现较好的强韧性.     

铝电磁铸轧原理及其复合磁场电源控制系统

针对目前铝电磁铸轧过程中存在的电磁场控制不稳定、铸轧带坯产品晶粒粗大等问题,分析铝电磁铸轧的工作原理和电磁力主要参数对铝板质量的影响:基于电磁力的特性主要取决于控制系统电流的特性,采用模糊自适应PID算法和在线查表的方法,设计一个适用于控制对象的特殊波形发生器,构建复合磁场电源控制系统,以便对智能变频器的电流进行控制.研究结果表明:此磁场电源控制系统能很好地控制电磁力的主要参数,使电流频率的作用范围为10～15Hz,电流为10～24 A,换相周期数为1～5,谐波分量可以按实际要求进行调整;生产出的铝板组织均匀,晶粒度达到1级水平,系统运行稳定,控制精度高,动态性能好.     

泡沫铝夹心板轧制预制坯的粉末冶金发泡工艺

对采用轧制复合法制备的发泡预制坯的粉末冶金发泡过程进行了研究,确定了制得的泡沫铝夹心板的组织及物相,分析了发泡剂TiH2颗粒尺寸及团聚对发泡效果的影响.研究结果表明:轧制坯充分发泡后,泡壁主要有Al3.21Si0.47,Ti及Ti3O相,Ti和Ti3O颗粒同泡壁结合紧密;预制坯内大尺寸发泡剂TiH2颗粒的周围易形成微裂纹,发泡时裂纹的宽度可扩展至100μm以上,裂纹周围的泡孔发育不良;混料及轧制阶段形成的TiH2团聚导致局部发泡驱动力过大,发泡后芯层内易形成大尺寸泡孔.     

不同甜玉米品种对铝胁迫反应的差异性研究

以18个甜玉米品种为材料研究了对铝胁迫反应的差异性。结果表明:在铝胁迫下,不同甜玉米品种根的相对伸长率下降,根尖铝含量增加,株高、茎粗及生物量下降,不同品种间差异显著。耐性品种保持较高根的相对伸长率、相对株高、相对茎粗及相对生物量,根尖铝含量较少。而敏感品种则相反。     

聚合铝的制备及其应用

针对火力发电厂排放的固体废物粉煤灰,对环境造成了严重污染的现状,为了减少每年用于粉煤灰治理消耗掉的大量人力、物力和财力,提出了合理的治理粉煤灰污染的方法.通过将粉煤灰煅烧改性,盐酸浸取的方法来制备聚合铝,变废为宝,合理的利用资源,既改善了环境,又节约了资源.实验研究表明:粉煤灰在700℃煅烧改性之后,用浓度为17 %的盐酸在温度为90 ℃和盐酸和粉煤灰的体积质量比为4 ml/g的条件下进行浸取3 h,再经过一系列的操作,得到聚合铝.该种方法制得的聚合铝,铝的浸取率可达35 %,聚合铝的提取在工业生产方面也有很好的应用.     

蒙脱石与碱性驱替剂反应室内实验研究

用聚四氟乙烯塑料惰性反应器在25℃条件下,以20 g/L的固液比,研究了蒙脱石与不同质量分数的NaOH和Na2CO3碱性驱替剂间的作用,反应时间为0～120 h,根据硅、铝标准曲线,对反应后液相中的硅、铝元素质量分数参数分别进行了分光光度法测定,根据反应前后碱液质量分数的变化,计算各条件下的绝对碱耗量,测定NaOH溶液驱替过程中,蒙脱石填砂管渗透率和注入压力变化。实验结果表明:蒙脱石在碱溶液溶蚀,在溶蚀反应前期溶液中硅铝离子明显增加。相同温度下,蒙脱石在NaOH溶液中比Na2CO3溶液中碱耗量高。在碱溶液驱替过程中,渗透率经过几个波动之后逐渐稳定,稳定之后下降幅度小,呈指数关系。     

沉淀法制备氧化铝的相变过程

为获得沉淀法制备氧化铝的相变过程及微观形貌,将NaOH溶液与AlCl3溶液混合,在pH值6～9内,制备三羟铝石,将其加热到1 200℃获得了氧化铝粉体。经TG-DTA、XRD、FTIR光谱、SEM等测试手段分析,300℃煅烧后获得了单水铝石,然后依次获得γ-Al2O3、δ-Al2O3、θ-Al2O3过渡相,并且在1200℃煅烧后获得了纯相α-Al2O3。TG-DTA表征,粉体在273℃脱水显著,在1000℃后θ-Al2O3向α-Al2O3形核并长大,需要较大激化能而放热,1 200℃煅烧后FTIR透过光谱表征α-Al2O3的典型的AlO6八面体结构引发形成640～590 cm^-1的两个吸收峰。制备的三羟铝石呈亚微米的团絮状,而纯相α-Al2O3呈现亚微米的聚集体颗粒形貌。这为改进陶瓷性能提供工艺参数依据。     

液态铝在纤维预制体中非饱和浸渗的数值模拟

为了更加真实地反映液态金属在纤维预制体中的浸渗规律,基于等温浸渗假设模拟了液态铝在纤维预制体中的非饱和渗流行为,研究了非饱和浸渗带内具有不同饱和度的浸渗前沿在渗流过程中的演变规律.模拟结果表明,饱和预制体与未浸渗预制体之间存在一个非饱和浸渗区,非饱和浸渗区的宽度随浸渗时间不断变化.根据预制体中首次达到某饱和度的时间及位置,研究了具有该饱和度的浸渗前沿的运动规律,得出浸渗深度与浸渗时间之间存在平方根关系,这与渗流场分析的理论解是一致的.此模拟方法克服了饱和浸渗假设中浸渗前沿饱和度突变的缺点,更加接近实际情况.     

蜂窝铝的材料性能模拟计算与实验研究

基于ANSYS软件建立了蜂窝铝芯和蜂窝铝板的有限元模型,模拟计算了薄壁蜂窝铝芯在深度、对边距不同时受共面载荷作用下的应力强度。利用壳单元计算了蜂窝铝芯的共面弹性模量,模拟分析了同样大小的蜂窝铝板在蜂窝芯格尺寸不同情况下受共面相同载荷时的应力情况,分析结果表明选择适当的蜂窝芯格大小和深度,可以减小蜂窝芯格及蜂窝铝板所受的最大应力。分析结果有助于找到合适的蜂窝芯格尺寸以满足较大的强度要求。最后对蜂窝铝板进行了实验研究计算,实验结果和ANSYS模拟数据基本吻合。