超声速等离子喷涂氧化锆粒子时的加热熔化特性分析

应用格林函数法求解超声速等离子喷涂(SAPS)过程中氧化钇稳定二氧化锆(YSZ)粒子的加热熔化时间问题,得到了一个解析解;对SAPS过程中粒子熔化时间和熔化界面推移情况进行了数值模拟,所得结果与实验结果相符.熔化过程的模拟结果显示:粒子的初始温度对熔化速率有一定的影响,喷涂前预热粒子可以加快它的熔化;减小粒子半径可以缩短粒子的熔化时间,提高粒子的扁平化程度.在SAPS过程中,通过过筛控制粒子半径有助于获得结构精细、致密的典型细密柱晶组织.     

相变材料在有限长矩形腔内接触熔化的分析

对水平矩形腔内相变材料的接触熔化过程进行了研究．矩形腔的长度可以小于、大于宽度，且在底面保持恒温对相变材料加热．通过边界层理论分析，求得了传热过程的熔化规律与液体边界层厚度，并与实验数据进行了比较，讨论了矩形长度对它们的影响，给出有益的结论．     

利用温度梯度分析COREX熔化气化炉内区域

建立了COREX熔化气化炉热态模型;利用石蜡模拟矿石,玉米颗粒模拟焦炭,通过温度传感器对炉内气相温度进行了测定.对测得的模型内温度信息进行处理,可以获得模型内温度梯度.对熔化气化炉在高度方向的温度梯度进行分析,可大致区分炉内填充床、软熔区域、半焦床以及风口回旋区的范围.该研究方法可以比较客观地描述COREX熔化气化炉内部的各区域,以便在进一步研究中分析操作条件变化对炉内各个区域的影响.     

低阶模CO2激光熔覆层形貌和质量的控制

通过在316L不锈钢基材上进行激光熔覆,研究了低阶模CO2激光熔覆功率和离焦量对熔覆层形貌和质量影响.研究表明,随着离焦量增加,激光熔覆层宽度和熔化宽度增加,熔化深度降低.随着激光功率增加,激光熔覆层宽度、熔化宽度和熔化深度增加.熔化区的形状和熔合界面质量主要与离焦量的大小有关,随着离焦量增加,熔化区形状从类似于“蘑菇”形,过渡到熔合良好的平底状.因此,通过调节离焦量,低阶模CO2激光熔覆可以得到界面平整、熔合良好的熔覆层,采用低阶模CO2激光进行熔覆是可行的.     

镶铸复合金属材料热容量控制与研究

镶铸复合金属材料是将不同的金属材料采用镶铸工艺使它们连在一起,利用基体材料的高温液体将另一种金属合金表面熔化,使它们产生冶金结合或部分冶金结合.如何控制金属液体的温度以及合金块的结构尺寸,是本文论述复合金属材料热容量的内容.     

高压条件下几种简单金属的溶化性质

熔化熵和熔化体积是物质的重要热学参量,研究物质在高压条件下的熔化性质有助于推动高压物理、材料科学和凝聚态物理等学科的发展.应用分子动力学方法计算铝、铜、镍、钽、硅5种单质分别在2、4、6和8GPa压强下与熔化有关的参量.计算结果表明:铝、铜、镍、钽4种单质的熔化温度随压强增大而增大,熔化体积增率和熔化熵随压强增大而减小;硅单质的熔化温度和熔化熵随压强增大而减小,熔化体积增率随压强增大而增大.并对硅单质在高压条件下所表现出的特殊熔化性质进行理论解释.     

固态相变材料的运动对熔化传热的影响

在熔化过程中,由于相变材料的固、液密度不同,引起未熔化的固态相变材料下沉或上浮.固态相变材料的运动对熔化传热过程有着重要影响.利用润滑近似理论,推导出了未熔化的相变材料的运动速度的计算式,分析了相变材料的运动对熔化传热的影响,并与自然对流对熔化传热的影响作了比较.     

卸载熔化状态铁/蓝宝石界面温度测量及其相变动力学研究

本文主要是研究金属铁经历冲击-卸载到熔化压力区,其内部发生熔化相变时,铁/蓝宝石界面的辐亮度和温度随时间演化特性,发现辐亮度随时间持续增强而界面却经历了一个慢降温过程,该特征与无相变或瞬时相变的热传导模型结论不一致,即无熔化相变或瞬时相变时,界面温度是一个稳定值.本文结合熔化相变动力学模型与热传导方程对实验现象给出一种理论解释.模型计算所给出的温度历史与观测结果一致,由此可以校对其它测量或者计算熔化温度的方法和模型计算的结果,并能够初步限定出该压力下铁的熔化成核速率和径向长大速率.     

矩形腔内有分散平齐热源熔化的数值模拟

利用焓法求解了矩形空腔内有３个分散平齐热源的熔化问题,考虑并分析了加热功率和过冷度对熔化界面形状和热源表面温度的影响,并把计算结果与前人的实验结果进行了比较,它们符合得比较好．计算和实验结果都显示,矩形空腔内的分散平齐热源对工质的熔化过程有显著的影响．     

石蜡相变熔化过程的实验和数值模拟

采用Fluent软件对石蜡的熔化过程进行数值模拟,并将其同实验结果进行对比,得到了一组可以较好模拟石蜡相变熔化过程的参数。结果表明,数值模拟结果与实验结果有较好的一致性,网格密度对于模拟石蜡相变熔化过程的影响较小。石蜡的相变熔化过程可以分为两个阶段:顶部熔化、底部方腔侵蚀的第一阶段,未熔化石蜡下降重新分配的第二阶段。不同位置模拟的温度-时间曲线与实验结果的重合性不同,靠近气液界面处的结果较好。     

增容PP/回收PET共混物的非等温结晶和熔融行为研究

双螺杆挤出机制备了相容剂PP-g-MA或PP-g-GMA增容PP/回收PET(r-PET)(质量比为80/20)共混物,DSC研究了相容剂含量、熔融温度与时间以及降温速率对共混物非等温结晶与熔融行为的影响。加入PP-g-MA或PP-g-GMA对PP结晶温度影响不明显或使其有所降低,与相容剂种类及其用量有关。PP-g-MA增容共混物中r-PET熔点比PP-g-GMA增容的低,表明相容剂PP-g-MA与共混物中r-PET的作用比PP-g-GMA的明显。熔融温度提高,共混物中PP结晶和熔点降低,r-PET熔融峰形和熔点取决于熔融温度。     

Growth of early continental crust controlled by melting of amphibolite in subduction zones

It is thought that the first continental crust formed by melting of either eclogite or amphibolite, either at subduction zones or on the underside of thick oceanic crust. However, the observed compositions of early crustal rocks and experimental studies have been unable to distinguish between these possibilities. Here we show a clear contrast in trace-element ratios of melts derived from amphibolites and those from eclogites. Partial melting of low-magnesium amphibolite can explain the low niobium/tantalum and high zirconium/samarium ratios in melts, as required for the early continental crust, whereas the melting of eclogite cannot. This indicates that the earliest continental crust formed by melting of amphibolites in subduction-zone environments and not by the melting of eclogite or magnesium-rich amphibolites in the lower part of thick oceanic crust. Moreover, the low niobium/tantalum ratio seen in subduction-zone igneous rocks of all ages is evidence that the melting of rutile-eclogite has never been a volumetrically important process.     

DNA 分子中热变现象的简化动力学模型探索

在用非平衡态输运理论对ＤＮＡ分子的热变现象进行描述与研究的基础上,力图寻求一个能较全面考虑ＤＮＡ分子结构及其动力学行为的较为合理的简化动力学模型,并期望此模型不但能描述ＤＮＡ分子的整体热变性质,而且还能描述ＤＮＡ局部热变,以便能进一步探索热变的动力学机制,是用理论物理方法探讨生物学现象的初步尝试。     

尼龙66的多重熔融行为

研究了尼龙66的双重熔融峰的转变行为。高温峰(峰1)的熔融温度几乎不变,低温峰(峰2)的熔融温度随着退火时间的延长逐渐升高。全部退火时间内双峰的总面积保持不变,而高温峰、低温峰的相对面积比变小。高温峰被认为来自于熔体的快速冷却(动力学优先),低温峰则来自于缓慢冷却(热力学优先)。低温峰向高温峰的转变是由于不同的结晶尺寸和/或完善程度引起。     

翻转单元对融化过程传热强化作用的数值模拟

为了提高板式相变储能单元的融化传热速率,提出了在相变材料融化过程的适当阶段翻转储能单元以起到传热强化作用的方法,并采用数值法对该方法的传热强化效果进行了分析.研究表明,在融化过程的适当阶段翻转储能单元可提高融化速率30%,其传热强化作用的大小取决于Rayleigh数和Stefan数的大小,且Stefan数越大或Rayleigh数越小,翻转单元的传热强化效果越明显.相比较而言,单元高宽比的改变对传热强化作用的影响相对较小.     

含碳球团的低温熔分

根据低nC/nO含碳球团直接还原-低温熔分工艺制备粒铁的技术思想,进行了低nC/nO含碳球团低温条件下的熔分实验研究.实验结果表明,1 300℃,nC/nO为0.8的含碳球团,还原熔分时间为55 min时,得到的铁粒中存有少量熔渣2FeO.SiO2;60 min时渣铁则完全分离,铁粒中几乎没有熔渣存在.nC/nO为0.8和0.85的含碳球团还原后渣相FeO质量分数较高,熔点较低,易于渣铁熔化分离.nC/nO为0.9的含碳球团渣相FeO的质量分数较低,熔点较高,需要较长时间或在较高温度下才能进行渣铁分离.在1 320℃,nC/nO为0.8,还原熔分时间为60 min时,铁的收得率可达86.1%以...     

Theory agrees with experimental thermal denaturation of short DNA restriction fragments

Experimental melting transitions of several natural DNAs of known nucleotide sequences have recently been obtained. The differential melting curves of these DNAs-phi X174 DNA, fd DNA and SV40 DNA-all show distinctive sets of peaks or fine structure. Theoretical melting curves calculated from the sequences and a few a priori parameters have not accurately predicted the experimental transitions. Although calculated fine structure resembled experimental curves in some cases, the characteristic features of a DNA's differential melting curve could not generally be produced. Azbel and Gabbarro-Arpa et al. have recently obtained good agreement between calculated and experimental curves using a different theoretical approach-only ground-state configurations of DNA were considered for temperatures inside the transition region. Their results suggest that the basic model of DNA melting, common to all theoretical approaches, is accurate. We have used here an exact theoretical approach to calculated melting curves of four DNA restriction fragments of 95-301 base pairs containing the lactose promoter region (Fig. 1). Theoretical curves agree very well with the experimental transitions published by Hardies et al. and obtained in this laboratory.     

冰蓄冷技术相关固液相变传热现象的研究进展

列举了与常规冰蓄冷技术相关的传热问题，综述了冰－水固液相变导热控制、导热对流耦合控制下圆管外和球内固液相变传热现象的研究进展情况，以及在冰－水固液相交换热实验研究中所采用的实验方法．     

'Inverse' melting of a vortex lattice

Inverse melting is the process in which a crystal reversibly transforms into a liquid or amorphous phase when its temperature is decreased. Such a process is considered to be very rare, and the search for it is often hampered by the formation of non-equilibrium states or intermediate phases. Here we report the discovery of first-order inverse melting of the lattice formed by magnetic flux lines in a high-temperature superconductor. At low temperatures, disorder in the material pins the vortices, preventing the observation of their equilibrium properties and therefore the determination of whether a phase transition occurs. But by using a technique to 'dither' the vortices, we were able to equilibrate the lattice, which enabled us to obtain direct thermodynamic evidence of inverse melting of the ordered lattice into a disordered vortex phase as the temperature is decreased. The ordered lattice has larger entropy than the low-temperature disordered phase. The mechanism of the first-order phase transition changes gradually from thermally induced melting at high temperatures to a disorder-induced transition at low temperatures.     

丙烯酸原位界面改性Sb2O3/PP母粒的结晶与熔融行为

用双螺杆挤出机制备了SbO3／PP、十溴联苯醚(DBDPO)／PP母料和丙烯酸(AA)改性Sb203／PP母料，用DSC研究了SbO33、DBDPO对PP结晶与熔融行为的影响以及AA对Sb203／PP母料结晶与熔融行为的影响。SbO3对PP产生的异相成核作用比DBDPO的明显，使PP结晶和熔融温度提高更大，但DBDPO促进PP形成β晶。AA加入及其用量改变对SbO3／PP母粒中PP结晶与熔融行为影响不大，在DCP存在下AA改性母粒中PP结晶与熔融温度比无DCP的低。