基于梯度理论计算纯水表面张力

应用梯度理论和Ｐａｔｅｌ－Ｔｅｊａ方程相结合的半理论方法，计算了２０～１００℃时纯水的表面张力，提出了计算作用参数Ｃ的新型方程。结果表明，采用本文模型计算的表面张力值与文献实验值相比，平均相对误差仅为０．３％。     

甲基九氟丁醚的液相密度和表面张力的实验研究

对甲基九氟丁醚(HFE7100)在279.15~321.15K温度范围内的液相密度和表面张力进行了实验研究,得到了22组实验数据.利用得到的实验数据,拟合得到了HFE7100的液相密度与表面张力计算方程.密度实验值和拟合方程计算值相比,平均相对偏差仅为-0.00809%,最大相对偏差为-0.00986%;表面张力方程计算值和实验数据之间的绝对偏差在±0.015mN·m-1以内.采用5种理论推算方程对HFE7100的表面张力进行了理论计算,Zuo-Stenby(Z-S)模型计算得出的表面张力值与文中实验值相比误差最小,最大偏差为-1.899%.所获得的密度和表面张力实验数据和计算方程,可为HFE7100的工程应用提供基础热物性数据.     

CaO-Al2O3-SiO2熔渣表面张力的计算模型

根据炉渣结构的共存理论与ＣａＯ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２熔渣在不同温度和成分下实测表面张力值，制定了本渣系表面张力与熔渣各结构单元作用浓度及温度间关系的计算模型，计算结果符合实际，证明该模型可以反映本渣系表面张力随熔渣作用浓度和温度而变化的规律。     

润湿性表征体系及液固界面张力计算的新方法(Ⅱ)

在有限液固界面的润湿性表征及计算方法的基础上,对比了所推出的理论计算解与Y-G—G经验方程及Y-G—G—F—V方程解之间的差异;通过润湿性试验对理论公式进行了计算验证。结果表明,除了θ=0°和θ=180°以外,所研究理论解的计算值始终大干Y—G—G方程和Y—G-G-F-V经验方程解,表明采用Y-G—G方程和Y-G-G-F-V方程计算的固体表面张力数值偏小;发现在无限液固界面润湿体系中,当接触角θ较大时,固体表面张力的变化对接触角的影响敏感,用理论方程对固相表面张力的计算具有很好的一致性,表明所推出公式能够正确反映固体表面张力的性质;而当接触角θ较小时,固体表面张力的增加对接触角的影响逐渐减弱,进入试验的“测不准”区域;接触角小于35°时,固体表面张力的增加对接触角的影响极弱,润湿性试验的误差较大。     

碳酸二甲酯与正庚烷混合物表面张力的实验研究

利用悬滴法液体表面张力实验系统测量了碳酸二甲酯(DMC)和正庚烷的表面张力,并拟合了方程。实验值与方程值偏差不超过±1%。在此基础上测量了碳酸二甲酯与正庚烷混合溶液在298.15~343.15 K温度区间,摩尔分数在0.1~0.9的表面张力值。分析了其过余表面张力,将其拟合为Redlich-Kister计算方程。为碳酸二甲酯、正庚烷的工程应用提供基础热物性数据和方程。     

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.     

HFE7000、HFE7200的表面张力和黏度实验研究

为了获得氢氟醚HFE7000、HFE7200的表面张力和黏度参数,补充现有数据不足,为其作为电子元器件的冷却介质、工业清洗剂等工程应用提供技术支持,采用表面光散射实验系统,对HFE7000、HFE7200在293~393K温度范围内饱和状态下的表面张力和黏度进行了实验研究,共计得到44组实验数据。利用得到的实验数据,拟合得到了HFE7000、HFE7200的表面张力和黏度计算方程。其中,表面张力方程计算值和实验数据之间的绝对偏差在±0.1mN·m-1以内,黏度方程计算值和实验数据之间的相对偏差在2%以内。所获得的表面张力和黏度实验数据以及计算方程,可为HFE7000、HFE7200的工程应用提供基础热物性数据。     

Al-Mg-Zn三元合金表面张力的估算

运用Butler方程,结合CALPHAD优化后的过剩吉布斯自由能,计算了973 K温度下, Al-Mg, Mg-Zn, Al-Zn二元合金的表面张力.结果表明,在Al熔体中加入金属Mg和Zn,可降低该液态合金的表面张力.在此基础上,利用Chou模型计算了Al-Mg-Zn三元合金的表面张力.结果表明, Al-Mg-Zn三元合金表面张力计算值范围为0.575～0.864 N/m,且随着Mg含量的增加,表面张力减小.对比了二元及三元合金表面张力的计算值与实验值,误差在5%以内.     

基于接触角法计算固体表面张力的研究进展

固体表面张力的测定始终是表面科学和工程领域中的热点问题。综述了Young方程推出以来基于接触角法计算固体表面张力的各种方法,分析了这些方法形成的假设条件及在计算固体表面张力时存在的问题,并介绍了该领域的最新研究成果,比较了不同方法计算固体表面张力的值的特点,最后指出当前研究尚存在的问题。     

用变颈法研究熔盐的密度和表面张力

用变颈法对ＫＣｌ－ＮａＣｌ熔盐体系的密度和表面张力进行了测定。为简化计算，对原式作了变换。密度的测量结果与公认值非常接近；因缺乏精确角数据，故合理地假定接触角等于零（即θ＝０），因此只得到表面张力的估算值。     

邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯表面张力的实验研究

为了获得二甲苯异构体邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯的表面张力参数,补充现有数据不足,为其作为化工合成原料、汽油及替代燃料添加剂等工程应用提供技术支持,建立了悬滴法实验系统,利用正庚烷检验其精确性和可靠性,并对邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯在303.15~393.15K温度范围内的表面张力进行了实验研究,得到了57组实验数据。利用得到的实验数据,拟合得到了邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯的表面张力计算方程。表面张力计算方程计算值和实验数据之间的绝对偏差在±0.1mN·m-1以内。所获得的表面张力实验数据和计算方程,可为邻二甲苯、间二甲苯和对二甲苯的工程应用提供基础热物性数据。     

用线性和非线性群子统计理论计算二元体系汽—液平衡

应用ＪＲＧ群子统计理论对３０几个二元汽－液平衡体系进行了计算,并与常用的Ｍａｒｇｕｌｅｓ方程,ＶａｎＬａａｒ方程,Ｗｉｌｓｏｎ方程,ＮＲＴＬ方程和ＵＮＩＱＵＡＣ方程的计算结果进行了对比。结果表明,ＪＲＧ群子统计理论的计算精度比较高,而非线性ＪＲＧ群子统计理论的计算结果更接近于实验值,是一种较好的计算汽－液平衡的方法。     

用MAC法和数字图象分析技术研究鼓泡过程

以奈维－斯托克斯方程和流体连续性方程为机理模型，对液体中的鼓泡过程用ＭＡＣ数值方法进行了模拟计算，采用数字图象分析技术对实验结果进行了处理。理论计算值与实验数据符合很好。     

铜和铁的表面张力计算模型

以作建立的原子－晶格相互作用模型对金属铜和铁的表面原子能态进行分析，计算表面原子键焓，进而得到晶体表面焓的经验公式。应用于表面张力，摩尔熔化热及固－液表面焓的计算，其结果与实验值接近。     

某些非理想溶液的汽液相平衡方程及应用

提出一个简单的相平衡方程描述某些非理想溶液的汽液相平衡关系－ 用线性最小二乘法确定方程中的待定系数, 由该方程计算的汽液相平衡组成与实验值较吻合－ 将该方程与余国琮和ＣｏｕｌｌＪ方程结合, 可以近似地表示更多的非理想溶液的汽液相平衡关系－ 利用该方程导出了计算最少理论板数和最少传质单元数的公式, 并讨论了该方程在精馏计算中的若干应用     

非理想二元混合表面活性剂体系的表面张力方程

将非理想混合吸附理论与Ｓｚｙｓｚｋｏｗｓｋｉ方程相结合,建立了非理想二元表面活性剂体系的表面张力方程,并提出了确定方程参数的单点实验法,从而可以根据单一表面的活性剂体系的γ－ｌｏｇＣ曲线和二元混合体系的一个表面张力数据预测不同体相组成的浓度时二元混合体系的表面张力。实验结果表明,所建方程对非理想二元混合表面活性剂体系具有广泛的适用性。     

微量添加元素Bi,In,Ag在Sn—Pb钎料中的表面活性作用

采用一种新的液态合金表面张力测试方法测定了二元液态Ｓｎ－Ｐｂ钎料表面张力值随Ｓｎ含量及温度的变化关系，研究了添加微量Ｂｉ，Ｉｎ，Ａｇ元素在低Ｓｎ含量Ｓｎ－Ｐｂ钎料中的表面活性作用，指出Ｂｉ和Ｉｎ能显著地降低钎料合金系的表面张力，具有较强表面活性作用，而Ａｇ对钎料合金系表面张力值的降低作用较小，表面活性作用较弱。     

微量添加元素Bi、In、Ag在Sn－Pb钎料中的表面活性作用

采用一种新的液态合金表面张力测试方法测定了二元液态Ｓｎ－Ｐｂ钎料表面张力值随Ｓｎ含量及温度的变化关系，研究了添加微量Ｂｉ、Ｉｎ、Ａｇ元素在低Ｓｎ含量Ｓｎ－Ｐｂ钎料中的表面活性作用，指出Ｂｉ和Ｉｎ能显著地降低钎料合金系的表面张力，具有较强表面活性作用，而Ａｇ对钎料合金系表面张力值的降低作用较小，表面活性作用较弱。     

二元液体混合物表面张力的推算

在表面相Gibbs-Duhem方程的基础上,结合两个简单的表面模型,建立了一个能由体相性质及纯物质的表面张力推算二元混合物表面张力的新方程。经过216个系统的广泛检验,结果令人满意。在没有二元数据及可调参数的条件下,有一半以上系统的表面张力计算值与实验值的均方差小于0.5×10~(-3)N·m~(-1),约四分之三的系统小于1.0×10~(-3)N·m~(-1)。但对水溶液及某些有强烈缔合作用的二元系的推算的误差较大。新方程为建立更全面的预测混合物表面张力的模型提供了良好的基础。     

甲醇-1,2-二氯乙烷体系Wilson方程参数的推算

根据甲醇－1，2－二氯乙烷体系的等温汽液平衡数据和组分热膨胀系数的预测方程，推算得到了不同温度下的Wilson方程参数。在全部浓度范围内与实验值比较结果说明，Wilson方程能很好地应用于该体系，计算结果令人满意。