Fe－C－O三元金属熔体作用浓度计算模型

根据含化合物的金属熔体结构的共存理论，推导了Ｆｅ－Ｃ－Ｏ金属熔体作用浓度计算模型。计算的Ｎｏ′与相应的实测αｏ相符合，从而证明所得模型可以反映Ｆｅ－Ｃ－Ｏ金属熔体的结构本质。     

Fe—Al系金属熔体作用浓度的计算模型

根据含化合物金属熔体的共存理论和Fe-Al系相图,用回归分析法确定了Fe-Al系金属熔体在1315℃和1600℃时的结构单元,进而推导了各组元的作用浓度模型。将计算的N_(Fe),N_(Al)和实测的活度值α_Fe,α_Al相比较,得到了比较满意的结果。     

基于原子和分子共存理论的Al--Ti熔体反应能力表征

基于原子和分子共存理论建立计算Al- Ti二元合金系结构单元质量作用浓度的热力学模型。利用文献报道的2073、2173和2273 K下Al-Ti二元系的活度计算了生成Al3 Ti、AlTi和Al11 Ti5反应的平衡常数,并进一步得到其标准摩尔吉布斯自由能的表达式。使用文献报道的不同温度下Al-Ti二元合金系全浓度范围内组元Al和Ti的活度aAl和aTi与原子和分子共存理论定义的质量作用浓度NAl和NTi进行比较。结果表明：在Al-Ti二元合金熔体全浓度范围内计算得到的质量作用浓度NAl和NTi与文献报道的活度符合很好。同时,计算得到的Al-Ti二元合金系中结构单元Al3 Ti和Al11 Ti5的平衡物质的量与其质量作用浓度的关系呈“棒状”,而结构单元AlTi的平衡物质的量与其质量作用浓度的关系呈“纺锤”形。     

Fe—C—O三元金属熔体作用浓度计算模型

根据含化合物的金属熔体结构的共存理论，推导了Ｆｅ－Ｃ－Ｏ金属熔体作用浓度计算模型。计算的Ｎｏ与相应的实测ａ０相符合，从而证明所得模型可以反映Ｆｅ－Ｃ－Ｏ金属熔体的结构本质。     

金属熔体表面张力计算方法的研究

根据表面热力学理论和对比态原理,建立一个金属熔体表面张力＋的计算公式,对五种碱金属熔体高温下表面张力进行了计算,结果与实验数据非常吻合。     

NiAl金属间化合物熔体旋转法制备工艺参数研究

研究了金属间化合物快速凝固薄带的成型过程和影响薄带质量的工艺参数。提出了熔体在喷嘴处进行层流流动的经验关系式，给出了金属间化合物快速凝固薄带制备的最佳工艺参数。     

金属熔体中程有序结构的演化及其遗传性

通过X射线衍射分析,人们发现金属熔体中不仅存在短程有序结构,而且存在中程有序结构。早在20世纪60年代,Steeb在Mg-Sn合金熔体结构的衍射研究中发现,该合金熔体在较大的成分浓度范围内存在尺寸较大的类固体Mg_2Sn结构。但人们当时还没有中程有序的概念。Hoyer及其合作者在Au-Ge合金熔体的衍射实验研究中发现,在Au_(72)Ge_(28)合金中,当温度低于两合金熔点时,在衍射矢量为13.5nm~(-1)处,结构因子曲线上存在明显预峰,预峰强度随温度的增高而减小,当温度高于1273K时,预峰消失。他们认为,预峰的存在表明熔体中存在中程有序结构。结构因子第一峰前的预峰,是熔体中中程有序的表征,这一点已被广大相关研究者所共识,并已成为研究热点。山东大学材料液态结构及其遗传性教育部重点实验室是国内最早从事液态金属结构研究的单位,也是目前国内     

多功能金属熔体测温定氧仪的研究

本文着重介绍多功能金属熔体测温定氧仪的系统设计与实现,并且说明了其性能价格比高与通用性强的特点。     

氢在金属熔体中的溶解度计算模型

通过文献调研,总结了氢在不同金属熔体中溶解度变化规律。通过比较不同影响因素的作用,指出氢与金属熔体的电子相互作用是决定氢在金属熔体中溶解度的主要因素。基于近自由电子模型,提出了表征这种电子相互作用和计算氢在金属熔体中溶解度的金属熔体有效电荷密度模型。结果表明:氢在过渡族金属熔体中的溶解度远高于在其他金属熔体中的溶解度,而且随着原子序数的变化呈现有规律的变化,金属熔体有效电荷密度模型很好地解释了这种变化规律。     

基于离子和分子共存理论的炉渣氧化能力表征

选用文献报道的14个渣系铁氧化物活度aFetO作为基础实验数据,验证了基于炉渣离子–分子共存理论(IMCT)所定义的铁氧化物综合质量作用浓度NFetO表征炉渣氧化性的可能性和精度.为了得到14个渣系的NFetO,建立了CaO-SiO2-MgO-FeO-Fe2O3-MnO-Al2O3-P2O5渣系的IMCT-Ni模型,其他13个渣系NFetO可由该渣系的IMCT-Ni模型经简化得到.结果表明,铁氧化物综合质量作用浓度NFetO不仅可像活度aFetO一样表征炉渣氧化性,而且比实测aFetO精度更高.     

CaO－Al_2O_3－SiO_2熔渣的作用浓度计算模型

根据相图和炉渣结构的共存理论，推导了ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２渣系作用浓度的计算模型，计算的ＮＣａＯ和ＮＳｉＯ２与相应的实测αＣａＯ和αＳｉＯ２基本符合，从而证明所得模型可以反映本渣系的结构本质。与此同时，还发现生成正硅酸盐（２ＣａＯ·ＳｉＯ２）的碱度因Ａｌ２Ｏ３的增加而变大的事实和本渣系有∑ｎ较小的活跃部分。     

CaO-MgO-MnO-FeO-CaF2-Al2O3-SiO2渣系粘度的计算模型

依据炉渣结构的共存理论与不同温度和成分下熔渣Ｃａｏ－ＭｇＯ－ＭｎＯ－ＦｅＯ－ＣａＦ２－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２的实测粘度制定了本渣系作用浓度和粘度的计算模型,计算结果符合实际证明作用浓度模型可以反映本渣系的实际结构,粘度模型也正确地反映了本渣系粘度与温度及各结构单元作用浓度的正确关系。     

Application of the annexation principle to the thermodynamic property study of ternary metallic melts In-Bi-Cu and In-Sb-Cu

Based on the phase diagrams, measured activities and the annexation principle, calculating models of mass action concentrations for In-Bi-Cu and In-Sb-Cu melts have been formulated. Calculated results not only agree well with practical values, but also obey the mass action law, showing that the deduced model can reflect the structural reality of given melts and that the annexation principle is applicable to these two ternary metallic melts. So long as there is one from three binary systems constituting the ternary melts, in which the activities of one component exhibit positive deviation relative to Raoultian behavior, heterogeous melts inevitably would form, so heterogeneous calculating model should be used to calculate their mass action concentrations. On the contrary, if all the binary melts are homogeneous and their activities exhibit negative deviation with respect to the Raoult's law, then the ternary melts formed from them will certainly be homogeneous,hence single phase model should be applied.     

MnO-SiO_2渣系作用浓度的计算模型

根据炉渣结构的共存理论用回归分析法确定了MnSiO_3和Mn_2SiO_4是存在于MnOSiO_2渣系中且参加其内部化学反应的组元。由此得出本渣系的结构单元为Mn~(2+),O~(2-)简单离子和SiO_2,Mn_2SiO_3,Mn_2SiO_4分子,进而推导出本渣系各组元作用浓度的计算模型。 在1600℃下计算的N_(MnO)与实测a_(MnO)一致;但在高MnO含量和低温度下两者间表现出差别,这是由于MnO-SiO_2渣系中出现两相共存的现象,使系统远离平衡所致。     

Applicability of mass action law to sulphur distribution between slag melts and liquid iron

According to the mass action law and the coexistence theory of slag structure, the calculating models of mass action concentration for CaO-MgO-FeO-Fe₂O₃-SiO₂,CaO-MgO-MnO-FeO-Fe₂O₃-P₂O₅-SiO₂ and CaO-MgO-MnO-FeO-Fe₂O₃-Al₂O₃-P₂O₅-SiO₂ slag melts are formulated and sulphur distribution between the slag melts and liquid iron is treated. It is found that CaO, MnO and FeO promote desulphurization, while MgO is detrimental to desulphurization. In addition, the sulphur distribution coefficients between the slag melts and liquid iron are presented.     

精炼渣中FeO的活度模型

根据熔渣结构的分子离子共存理论,建立了SiO2-Al2O3-CaO-MgO-FeO-MnO六元渣系的活度计算模型。计算得到了LF精炼渣中FeO的活度值,并分析了炉渣成分Al2O3、FeO以及碱度w(CaO)/w(SiO2)对FeO活度的影响,为帘线钢精炼变渣过程中控制回硫提供指导。     

FeO—Fe_2O_3—SiO_2渣系的作用浓度计算模型

根据共存理论的基本观点,从FeOn—SiO_2渣系的相图和粘度数据及FeOn—Fe_2O_3相图确定了本渣系的结构单元为Fe~(2+),O~(2-)简单离子和SiO_2,Fe_2O_3,Fe_3O_4及Fe_2SiO_4分子。在此基础上利用Fe_2SiO_4和Fe_3O_4的标准生成自由能数据推导了计算Feo—Fe_2O_3—SiO_2渣系各组元作用浓度的模型。 计算的NFe_tO与实测的αFe_tO符合,且NFe_tO、NSiO_2、NFe_2SiO_4和炉渣总质点数∑n随B_1=∑nFeO/∑nSiO_2而改变,而NFe_2O_3和NFe_3O_4随B_2=∑nFeO/∑nFe_2O_3而改变,表明Fe_2SiO_4和Fe_3O_4的混合是理想的,两者间的相互影响是不大的。