深过冷银熔体热物理性质参数的研究

将差示扫描量热与助熔剂处理相结合,研究了深过冷状态下银的比热及其他相关热物性参数．通过实验获得银熔体在深过冷范围内的比热与温度成线性关系,计算出了深过冷银熔体与对应温度固态之间的焓差、熵差和吉布斯自由能差,分析了深过冷银熔体的热扩散系数和热传导系数随温度的变化关系．     

液态Fe-Cu-Mo合金的比热和相关热物理性质研究

采用电磁悬浮落滴式量热方法研究了三元Fe_77.5Cu₁₃Mo_9.5偏晶合金在1482~1818 K范围的比热和相关热物理性质. 在实验获得的0~221 K (0.13 T_m)过冷度范围内, 其比热为44.71 J·mol^-1·K^-1. 据此对该合金的过剩比热、焓变、熵变和Gibbs自由能差进行了计算, 发现传统近似方法的计算结果只能描述小过冷近平衡条件下的凝固过程, 在深过冷条件下只有实验结果才能反映相变过程的真实情况. 根据比热实验结果揭示了热扩散系数、热传导系数和声速随温度的变化关系. 分析发现凝固组织由(Fe)和(Cu)两相组成, 并依据两相界面能的计算结果探索了偏晶合金竞争形核与凝固组织的相关规律.     

材料热物理性质的自动检测

介绍了热物性瞬态自动测量仪的原理、结构及测量方法。并对测量结果进行了简要分析。     

木质材料热物理性质测试装置的研制

木质材料一般均是热的不良导体，在建筑和室内装饰行业得到广泛的应用。导热系数、导温系数、比热等热物理性质是反映其质量的重要指标。传统的稳态测试方法时间很长而且只能测导热系数。本文根据热脉冲法的原理，研制了一套测试木质材料热物珲件质的謇验装置。该装置造价低、测试时间短，准确度高，可以同时测量多个热物性参数。     

液态和过冷态Fe-20%Cu合金表面张力的测定与计算

利用电磁悬浮液滴振荡法测定了液态和过冷态Fe-20%Cu合金的表面张力.测定表明在1580～1900K温度范围内液态和过冷态Fe-20%Cu合金表面张力与温度变化的关系满足方程σ Fe-20%Cu =1.658-2.234×10-4(T-1803K).利用基于Butler方程和相图计算技术的表面张力计算软件(STCBE)计算了该合金的表面张力,计算值与实验值在误差范围内相吻合.     

木质材料热物理性质测试装置的研制

木质材料的导热系数、导温系数、比热等热物理性质是反映其质量的重要指标。传统的稳态测试方法时间很长而且只能测导热系数。本文根据热脉冲法的原理,研制了一套测试木质材料热物理性质的实验装置。该装置造价低、测试时间短,准确度高,可以同时测量多个热物性参数。     

Cu-Sn合金熔体的结构变化

利用高温熔体黏度仪和自主研制的液态金属磁化率测量仪测量了Cu₆₅Sn₃₅合金熔体的黏度、磁化率随温度的变化规律. 结果表明, 黏度和磁化率随温度的变化曲线均存在不连续点. 经过高温X射线衍射仪研究熔体结构, 发现在物性突变温度处合金熔体的相关半径、配位数也存在明显的变化, 这说明熔体的微观结构存在变化. 经分析认为在突变温度出现了类Cu₆Sn₅相的金属间化合物结构, 从而造成了结构的突变.     

二甲醚热物理性质的研究

对二甲醚热物理性质的研究现状进行了详细分析,同时对西安交通大学在二甲醚热物理性质,包括临界参数、饱和气液相密度、饱和蒸气压、标准沸点、偏心因子、气相PVT性质、维里系数、表面张力、饱和液相粘度等方面的研究进展进行总结和分析,提供了相关的计算方程.其中饱和液相和气相密度方程的温度适用范围为301～400K,计算的不确定度小于0 35%和4 83%,饱和蒸气压方程的温度适用范围为233～400K,计算的不确定度小于0 1%,气相PVT方程的适用温度范围为298～353K,计算的不确定度小于0 5%,表面张力方程的适用温度范围为213～368K,计算的不确定度小于0 2mN·m-1,粘度方程的适用温度范围为227～343K,计算的不确定度小于2 0%,为其他研究人员今后从事二甲醚的应用研究提供了急需的基础热物性数据.     

湿空气热物理性质计算方程

依据二元组分混合气体的性质,推导建立了由空气温度、压力和相对湿度表达的湿空气热物理性质的计算方程．为便于工程计算,将这些方程整理成了干空气的热物理性质乘以相应的修正系数．在供暖通风、空调制冷和干燥等技术领域中,使用这些热物理计算方程进行以湿空气为工质的有关传热传质和流动计算,不但精度高,而且使用方便。     

Si-Ca-Ba三元合金熔体热力学性质的计算

根据Miedema二元合金生成热模型和Toop非对称几何模型,对1 873 K时Si-Ca-Ba三元合金熔体过剩自由能、生成热、过剩熵以及各组元间的活度交互作用系数等热力学性质进行了计算.结果表明,在1 873 K时Si-Ca-Ba合金熔体的过剩自由能、生成热和过剩熵均为负值.在富硅区域和硅含量较少的区域,各热力学性质的变化趋势较大.过剩自由能、生成热和过剩熵的最小值均出现在xSi=55%,xCa=45%,xBa=0成分处.Si-Ca-Ba合金中组元钡的加入,对合金的过剩自由能、生成热和过剩熵影响不大,随钡含量的增加,各热力学性质无显著变化.     

Sn的质量分数对Bi-Sn合金熔体结构的影响

用相对能量耗散方法在升温过程中对纯Bi、纯Sn及Bi-Sn合金熔体进行了较系统地研究。结果表明,随着Sn质量分数的不同,熔体表现出不同的相对能量耗散行为;富Sn合金熔体的相对能量耗散行为与纯Sn相似,富Bi合金熔体的相对能量耗散行为与纯Bi相似。     

二元合金熔体结构转变过程的动力学行为

文章采用电阻率法研究了PbSn、InSn、InPb等二元合金熔体在保温条件下的结构转变动力学过程,并探讨其动力学特征与微观物理机制.分析表明二元合金熔体中结构转变过程是一个新相生成、旧相消失的动力学过程,并符合"形核-长大"类型,其中液相中新结构原子团簇的"形核率"为转变速率的主导控制因素,且存在2类不同的动力学转变模...     

通过二元熔体的偏析因子计算三元合金的表面张力

通过两次利用理想二元合金熔体的偏析因子,并考虑两个因子间的相互作用关系来计算三元合金的表面张力。针对Cu-Fe-Ni三元熔体,将其与热力学计算值比较,得到一个简单的模型,该模型能够便利、可靠地预测不同温度下、不同成分的Cu-Fe-Ni三元体系的表面张力。     

高温湿空气热物理性质计算方程

由于高温状态下温空气不能作为理想气体处理。为此,文章依据二元组分混合气体性质,根据实际气体压缩因子和维利状态方程,建立了由空气温度、压力和相对湿度表达的高温湿空气热物理性质的计算方程,并为方便工程计算,将这些方程整理成为相应的修正系数乘以纯干空气的热物理系数。     

Sn-60%Bi合金熔体粘滞性研究

通过对Sn-60％Bi合金熔体的粘度的系统测量和分析．研究了Sn-60％Bi合金熔体的粘度随温度变化的规律和熔体结构的变化。结果表明,Sn-60％Bi合金熔体的粘度随温度的变化呈明显的不连续性,根据粘度的变化可以将熔体状态分为高温区、中温区和低温区,各温区间存在粘度突变温度点。在低温区和高温区之间可能存在着熔体结构的变化。     

新型氧化物导电陶瓷的物理性质

以一氧化物为主要原料，掺以少量杂质，采用传统的电子陶瓷工艺制备了新型导电陶瓷．经检测表明：该导电陶瓷具有较优良的物理性质．其室温电阻率为０．０６８Ω·ｃｍ，密度为４．９６～５．４５ｇ／ｃｍ３，３０～２８０℃温度范围的平均比热为０．４５８Ｊ／ｇ·℃，１４～１０００℃时的平均线膨胀系数为５．８８５Ｘ１０－６℃－１，当跨距为１５ｍｍ时，其抗折强度（抗弯强度）的平均值为２５．２７５ＭＰａ，ＨＲＡ（洛氏）硬度的平均值为６３．０８．     

BN与TiNi系合金熔体的界面反应

以高纯氮化硼（BN）作为坩埚材料,对其应用于TiNi系合金熔炼时的界面反应进行研究.研究BN在不同温度下（1 450 ℃,1 520 ℃）,保持一定时间（90s,180 s,270 s,360 s）与TiNi系合金熔体的相互作用情况,得到了不同反应时间、反应温度下的界面层,并用扫描电子显微镜（scanning electron microscopy, SEM）、X射线衍射（X ray diffraction, XRD）和电子探针显微分析(electron probe microanalysis, EPMA)对界面进行形貌、物相和成分的分析,对反应机理作了讨论.研究结果表明,BN与熔体作用的产物在试验条件下不与熔体继续反应,从而保护了熔体不受到进一步污染.     

Al -18Si合金熔体的热速处理

采用熔体热速处理工艺,研究其对 Al-18Si 合金微观组织和力学性能的影响。结果发现,随过热温度升高及保温时间延长,合金初晶硅尺寸先减小后增大,合金力学性能先提高后降低。在过热温度为 930oС ,保温时间为 20 min 时,初晶硅的平均尺寸由常规熔炼工艺下的 70 μm 减小到 16 μm;拉伸强度和布氏硬度分别提高到 175. 65 MPa 和 49. 5,与常规熔炼工艺相比,分别提高 15. 38%和 8. 08%。     

Ni3Al合金熔点与比热的分子动力学模拟

采用嵌入原子法对深过冷条件下Ni3Al合金的熔点和比热进行了分子动力学模拟. 熔点的模拟分别采用三明治夹层结构法和NVE系综法, 两种方法获得的熔点比较一致, 但均略高于实验值, 这可能是由于实验中熔点的测量受到普遍存在的表面熔化现象影响的结果. 模拟获得的比热在800~2000 K 范围内随着温度的升高缓慢线性减小.