靳星
,
李水清
,
杨萌萌
,
卓建坤
,
姚强
工程热物理学报
细颗粒的堆积既是电厂尾部除尘系统的核心问题,也是航天领域空间环境内限制动力或光学元件性能的关键问题。电场力因具有长程有效性和强可操作性成为控制细颗粒堆积的主要手段。本文通过微观实验研究了高压平行板电场间细颗粒堆积的机理,观察到颗粒在预极化、预荷电、变外电场电压等工况下的堆积形貌,并发展了图像处理的方法统计堆积颗粒数。研究表明,偶极力是外电场下颗粒成链的主因,而颗粒的倒伏则是来自曳力的作用,颗粒链的极限高度主要受外电场场强和颗粒堆积结构的影响。
关键词:
细颗粒
,
高压电场
,
堆积形貌
,
偶极力
姚强
,
于艳
,
方园
,
王俊
,
张卫
机械工程材料
利用共聚焦激光扫描显微镜原位观察了含硅低碳钢(0.98%硅)在三种不同冷速(1,10,30℃·s-1)下高温铁素体(δ)→奥氏体(γ)相变的过程,分析了冷速对该相变的影响。结果表明:随冷速的增加,过冷度增大,相变点下降;在慢冷速下,新相γ仅在δ晶界处形核,而在晶粒内部没有发现形核;在快冷速下,新相在晶界和晶粒内部形核,并且在晶粒内部形核需要更大的过冷度;新相γ在长大过程中是γ晶界以平面状迁移的方式“蚕食”δ母相。随冷速增加,晶界迁移速度增大。
关键词:
δ→γ相变
,
冷却速率
,
共聚焦激光扫描显微镜
,
原位观察
柳冠青
,
李水清
,
赵香龙
,
姚强
工程热物理学报
二维喷动床横截面为152 mm×15 mm,锥角为60°,喷口宽度为9 mm,实验物料为平均粒径2.0 mm的玻璃珠.床体的颗粒流动表现出整体的喷动周期性,属于不连贯喷动流型.本文基于PIV处理颗粒流动图像获得了颗粒流动的瞬时速度;基于功率谱密度分布对瞬时速度的分析结果表明,喷射区轴线的中下部颗粒存在较强的速度脉动,环隙区颗粒速度脉动较弱;研究发现喷动周期与床体压力脉动周期基本一致.
关键词:
二维喷动床
,
颗粒流动
,
脉动特性
,
不连贯喷动
,
PIV
姚强
,
邢辉
,
郭文渊
,
孙坚
稀有金属材料与工程
采用赝势平面波方法和广义梯度近似对Ti-25at%Nb合金中不同晶体结构β、α"和ω相的弹性常数、内聚能以及电子结构进行了计算,并结合计算结果对β、α"和ω相的结构稳定性进行了讨论.计算结果表明,Ti-25at%Nb合金中β、α"和ω相均满足其结构弹性稳定性要求,其中α"相的结构稳定性最高,而β相的结构稳定性最低;计算结果同时表明,Ti-25at%Nb合金中ω相具有最高弹性模量,β相则具有最低弹性模量.
关键词:
钛合金
,
结构稳定性
,
弹性性质
,
第一性原理
于丹
,
孔成栋
,
卓建坤
,
姚强
,
李水清
工程热物理学报
硼具有比镁、铝更高的能量密度,是一种具有很大应用潜力的理想固体添加剂.但硼颗粒着火过程机理尚不明确,尤其是着火过程中关键阶段:氧化层增厚的过程,更需要深入研究.本文利用热重和管式炉等实验方法,对微米硼颗粒着火阶段的氧化膜增厚过程,即氧化性能进行了研究.发现在氧气/氮气或空气的气氛中,微米硼颗粒的氧化过程分为脱水、快速氧化和慢速氧化三个阶段.利用多个升温速度法求得快速氧化阶段的活化能为131.74 kJ/mol.微米硼颗粒的着火温度约为929~969 K.着火温度随着加热速度的增加而升高,随着氧气浓度的增加而降低.硼颗粒氧化后会黏结在一起,形成类似“切糕”状产物:未氧化的单质硼镶嵌在氧化产物B2 O2及B2O3中.这种产物结构说明了(BO)n扩散模型具有合理性.
关键词:
硼
,
着火
,
氧化
姚强
,
陆雷
,
江勤
,
董巍
钢铁研究
doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2005.06.009
用钢渣作为主要原料制备了微晶玻璃.测定了不同核化时间下试样的抗弯强度和体密度,并研究了二者之间的关系.用DTA、XRD和SEM研究了核化和晶化温度,并鉴定了微晶玻璃的主晶相.研究表明,随着核化时间增加,微晶玻璃试样的抗弯强度、密度和晶相含量逐渐提高;而核化时间过长则耗能增加,性能几乎不再提高.用钢渣生产微晶玻璃是利用钢渣的一条有效途径.
关键词:
钢渣
,
微晶玻璃
,
核化时间
,
性能
张小锋
,
姚强
工程热物理学报
本文采用热力学平衡分析的方法,对两种吸附剂CaO和SiO2控制燃煤中铅的排放进行了计算.计算使用软件CHEMKIN.结果表明CaO对铅的化学吸附效果很差,而SiO2对铅的化学吸附效果较好.对煤中含有的硫、氯对吸附剂性能的影响也进行了评价,硫和氯会抑制SiO2对铅的吸附效果,但在1200~1300 K对铅的化学吸附效率仍在75%以上.讨论了不同硅铅比对于化学吸附效率的影响,对于实际中选择恰当的硅铅比有指导意义.
关键词:
铅
,
颗粒物
,
吸附剂
,
热力学平衡
,
CHEMKIN
李水清
,
姚强
,
赵香龙
,
郑义忠
工程热物理学报
颗粒浓度对于稠相流动体系中颗粒应力本构方程建立具有决定性的作用.本文采用双流体模型,并结合颗粒流动力学理论来描述固相应力的基础上实现了对喷动床的数值模拟,探讨了从喷射区到环隙区颗粒浓度的理论变化趋势.同时采用自主开发的电容探针技术,不仅颗粒浓度测量值和理论值吻合较好,而且也准确地验证了颗粒非均匀夹带这一现象.电容探针还可灵敏地分辨出环隙区内不同床高处以及接近壁面处的颗粒浓度的细微变化.
关键词:
喷动床
,
数值模拟
,
电容探针
,
颗粒浓度
姚强
,
邢辉
,
孟丽君
,
孙坚
金属学报
采用基于密度函数理论的缀加平面波加局域轨道方法和超晶胞方法对Mo含量(原
子分数)为4.17%—37.5%的Ti-Mo二元合金的能量、
电子结构以及弹性性质进行了理论计
算,研究了Mo含量对Ti-Mo合金的β
结构稳定性和弹性性质的影响. 结果表明,随着Mo
含量的升高,Ti-Mo合金的β结构稳定性提高,正方
剪切常数(tetragonal shear constant)C'
以及弹性模量B, E和G均呈单调增加;当Mo含量为
4.77%时,正方剪切常数C'略大于零,
此时Ti-Mo合金的β结构稳定性和弹性模量均最低.
关键词:
Ti-Mo合金
,
phase stability
,
elastic property
邓斯理
,
李水清
,
王俊晶
,
陶雨洁
,
姚强
工程热物理学报
湍流效应是火焰合成纳米TiO2颗粒工业化规模放大的一个重要影响因素.本文基于一种新提出的滞止旋流火焰开展了合成TiO2纳米颗粒的实验研究.在旋流数0.26的条件下,可成功获得比表面积300㎡/g以上,粒径最小达5nm的锐钛矿型TiO2颗粒,这可归因于本文滞止旋流火焰具有贫燃稳定性、速度高反应快、温度梯度大等特点.实验还发现,随着前驱物浓度的减小,合成颗粒粒径逐渐减小且更加均匀.
关键词:
滞止旋流火焰
,
火焰合成
,
TiO2纳米颗粒