添加第四组元和显微组织细化对多元合金高温腐蚀机理的影响

“添加第四组元和显微组织细化对多元合金高温腐蚀机理的影响”是沈阳师范大学化学与生命科学学院曹中秋教授主持的国家自然科学基金面上项目(批准号为50771068)，资助经费33万元，项目的起止时间为2008年1月～2010年12月。项目组成员有张轲副教授、霍宏伟教授、王莹教授、辛士刚高级实验师以及硕士研究生王艳和付雅君。研究内容和意义：通过添加第四组元和采用机械合金化通过热压使合金显微组织细化等方法，从实验和理论两方面研究多元复相合金在单一氧化剂作用下的高温腐蚀机理，特别是添加第四组元及显微组织细化如相粒子尺寸降低和组元…     

Zr-Al-Ni-Cu系统中非晶合金

Zr-Al-Ni-Cu系及共亚组元体系中非晶合金是由二元合金系开始，发展到今日的四元和五元合金，其形状也从薄带、丝等发展为块体，以源自准晶的等电子浓度理论和等原子尺寸理论为判据设计合金成分，并制备了系列大块非晶合金，它们的△Tx在100k左右，同时具有大的约化玻璃转变温度Trg。     

基于WWW的铝电解体系相图检索系统

建立了一个以因特网为介质的铝电解体系多元相图检索系统。该系统利用Web中的网页制作技术,采用动画、图解等多媒体手段,将文献中记录的大量有关的相图以交互的方式提供给用户。该系统是铝电解冶金培训与咨询系统中的相图子系统,包括二元相图、三元相图、四元相图、立体相图等部分。与主要通过绘制等温线或剖面图来描述某一体系的部分特性不同,该子系统试图利用动画的方式来显示相图,使用者可以从不同的侧面来研究这些相图。     

Al-V系二元相图的计算、评估及其活度

利用最新版本的Pandat热力学计算软件,采用最新的Ti合金数据库和合理的热力学模型,计算出了Al-V系二元相图.研究发现：从相率和相图的特殊点对其进行了详细的热力学评估,最大误差为1.14%,说明计算相图与试验相图吻合较好;在Al-V二元相图的基础上,提取了Al和V在不同物质的成分和温度下的活度;拟合了恒温下其活度的计算公式,其线性相关度R趋近于1;作出了V的活度-成分-温度关系曲线,有效地解决了"试验测活度难"的问题.     

基于Thermo--Calc的中锰中铝Fe--Mn--Al--C低密度钢类Schaeffler相图绘制与评估

含铝低密度钢由于其较好的综合力学性能和低密度特征引起结构钢领域研究人员的广泛关注。本文利用Thermo-Calc热力学计算软件结合TCFE 7数据库，计算中锰中铝含量Fe-Mn-Al-C钢在不同温度的热力学平衡状态，总结其两相区相比例的变化规律，通过平移和修正等处理方法，绘制针对中锰中铝钢合金成分和相设计的类Schaeffler相图。结合马氏体转变温度的计算讨论对应不同合金成分条件下相种类存在可能，并通过已有材料的相比例和相形貌实验结果分析绘制的类Schaeffler相图的准确性和适用性。绘制的Fe-Mn-Al-C类Schaeffler相图可以直观地提供不同合金成分所对应的相比例、相种类等信息，可用于新型含铝低密度钢的合金设计。     

Fe-C-Cr合金三相共晶与四相包共晶反应对铬系白口铸铁组织的影响

以Fe-C-Cr三元合金相图分析了不同成分的铬系白口铸铁的凝固过程,阐述了三相共晶及四相包共晶反应对其微观组织的影响.通过试验对比,提出了合金元素对铬系白口铸铁微观组织的影响主要是通过对其三相共晶及四相包共晶反应过程的影响而产生.     

Bex Zn1-x O1-y Sy四元合金热力学性质的第一性原理研究

通过等价阳离子如Be,Mg,Cd等部分取代Zn,同时共掺杂等价阴离子S取代O形成四元合金来调控ZnO带隙是目前ZnO能带研究的热点.四元合金中,Be的掺杂可以增加ZnO的禁带宽度,同时掺杂S可以降低晶格畸变,使Be_xZn_(1-x)O_(1-y)S_y(BeZnOS)合金在光电器件领域具有潜在的应用价值.利用第一性原理计算,研究纤锌矿(WZ)、闪锌矿(ZB)和岩盐矿(RS)相BeZnOS合金不同Be、S掺杂含量下各种构型的形成能、电子结构、热力学性质等.通过对BeZnOS合金的吉布斯自由能求出了在T=0K时随掺杂Be和S含量变化的组分相图(随着Be、S的掺杂含量增加,BeZnOS合金在纤锌矿-闪锌矿-岩盐矿三相间转变.计算得到的溶解度间隙岛给出了BeZnOS合金的理论固溶极限,同时也计算出了WZ-,RS-和ZB-BeZnOS四元合金随成分变化的带隙调控的范围.这些为实验上得到高质量不同相结构的BeZnOS四元合金薄膜提供了理论支持,同时也为高性能光电探测器的应用提供有益参考.     

Fe-Cu,Co-Cu溶解度间隙的集团变分法分析

由二元溶体的热力学性质推导出原子间结合能参数与成分、温度的函数关系。并应用这一关系,按集团变分法理论计算了 Fe-Cu,Co-Cu 二元合金溶解度间隙曲线,得到了与实测相图基本一致的结果。     

Cd-Pb-Sb三元系垂直截面平衡相图的理论计算与实验测定

本文计算了Cd-Pb-Sb三元合金体系的垂直截面相图,同时采用差热分析(DTA)方法测定了该体系中四个垂直截面的平衡相图。计算结果与实验测定的相图和文献报道的结果符合得较好,表明所用的计算方法是可靠的。     

铝基多元系准晶合金形成规律的研究

本文是关于铝基多元系准晶合金形成规律的研究．在研究中采用了著者提出的加和原则对多元系铝基准晶的形成规律进行了解析．结果表明，某些准晶态合金可以按一定成分范围相互加和，通过快速凝固和普通熔铸等方法制备新的多元系准晶合金，同样根据准晶的加和原则，可以从某些多元系准晶预测新的基本准晶．     

微机金属相图绘制的实验程序设计

利用微机对步冷曲线的数据采集，借助Excel为平台，实现二元金属体系相图的自动化绘制，既使学生能够详细、直观地看到步冷曲线的绘制过程，又能实现二元金属相图的自动化绘制，操作简便、效果较好．     

液－液三组分相图实验的绿色化研究

通过对有一对部分互溶的绿色液－液三组分体系－环己烷－乙醇－水、乙酸乙酯－乙醇－水、乙酸正丁酯－乙醇－水等体系平衡相图实验的反复研究,得出了（相对）最好的绿色体系。此实验体系已在06级学生实验中应用,取得了很好的实验效果。同时该绿色体系还可以在实验教学中向学生渗透绿色化学的思想理念。     

汽车覆盖件用铝合金板冲压成型的材料参数敏感性

将试验设计和板料冲压成型数值模拟技术相结合，利用正交试验设计技术建立板料冲压成型有限元仿真试验方案，根据成型极限图的破裂极限建立铝合金板料拉深成型能力评价标准。用LS—DYNA3D板料冲压成型仿真软件对杯形件拉深进行模拟，研究材料参数的变化对铝合金板料冲压成型性能的影响，并确定最佳的材料参数组合方式．     

线性控制系统Nyquist稳定判据的教学方法研究

在自动控制原理学习中,线性控制系统的频域分析法是一个重要的部分,而Nyquist稳定判据是其中一个重点教学内容。为了提高学生对概念的理解,针对Nyquist稳定判据中的定义、开环幅相频率特性图的绘制、虚轴上有开环极点时图形的绘制以及稳定性判断等容易出错的地方进行了详细的讲解。在Nyquist图绘制方面对起始点和终止点相角的确定进行了分析,对曲线的补画也做了全面地总结,并结合实例进行了说明。     

综合平衡电位-pH系列图的计算机绘制及应用之三——铁盐脱砷法的热力学分析

本文利用计算机绘制的pC-pH图,对铁盐脱砷法进行了理论分析。指出三价铁用量对于脱砷效果及有价金属夹杂损失的影响以及溶液中络合剂存在与脱砷的关系。     

MATLAB在频率特性Bode图中的应用

在工程实践中,广泛应用经典控制理论的频域分析对自动控制系统进行分析和设计.Bode图是频域分析的重要环节,系统的闭环频域指标能够根据Bode图计算得出,从而分析自动控制系统闭环稳定性、快速性、准确性.传统手工绘制Bode图的方法存在很多弊端,不仅需要花费大量时间,而且不精确.MATLAB软件具有强大的计算能力和绘图功能,能够快速、准确地做出频率特性曲线.利用MATLAB绘制系统的Bode图,为控制系统设计和分析提供了极大的方便.     

二元液系气—液平衡相图实验体系的绿色选择

就几种微毒的完全互溶液平衡相图实验体系的折光率—组成标准曲线、气—液平衡温度—组成相图进行了研究,筛选出了适宜学生实验的微毒微污染的异丙醇—乙醇二元液系,实现了绿色化学实验教学。     

绘制二元合金相图的计算机数据采集与处理系统

报道了由差动直流放大器、模 /数转换器、计算机等组成的绘制二元合金相图的计算机数据采集与处理系统 由该系统分析处理所采集的实验数据后 ,计算机直接绘制二元合金相图 本系统消除了人工处理数据和绘图误差 .     

涂料基体-溶剂-超(亚)临界CO2的相行为

研究了涂料基体-溶剂-超(亚)临界CO2的高压相行为.使用的涂料基体是906-丙烯酸树脂和108-丙烯酸树脂,浓度范围为10%～50%(质量分数),溶剂为醋酸正丁酯.实验在高压反应釜中进行,温度范围35～65℃,压力范围3.0～8.0*!MPa.观测了各组分含量及温度、压力对相行为的影响,并绘制了树脂-溶剂-CO2体系的三元相图.