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以工业级氯化铬、碳酸铵为原料,采用直接沉淀-常规干燥工艺制备出Cr(OH)3粉,并在200～600 ℃进行了煅烧试验,结果表明,Cr(OH)3粉在500～600 ℃煅烧后可转变成粒径在10～50 nm之间、结晶较好、结构疏松的纳米Cr2O3粉.然后采用600 ℃煅烧后得到的纳米Cr2O3粉为原料,以100 MPa的压力压制成20 mm×15 mm的试样,分别在1000 ℃、1100 ℃、1200 ℃、1300 ℃、1400 ℃和1500 ℃保温3 h进行烧结试验,结果表明:试样在1000～1200 ℃煅烧后相对密度增大,但1200 ℃以后,煅烧后试样的相对密度反而下降;随着煅烧温度的提高,烧后试样中的Cr2O3微粒逐渐长大,且烧结体内部形成了内部中空的桥架结构.分析认为,由于纳米粉体内的团聚体存在大量的封闭大气孔,导致试样内部形成了桥架结构,影响了试样相对密度的增加.

关键词: 纳米粒子 , 三氧化二铬 , 烧结 , 高铬耐火材料

α-Al2O3微粉和水泥对刚玉质自流浇注料性能的影响

邓勇跃 , 王玺堂 , 张保国

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.01.012

研究了α-Al2O3微粉和纯铝酸钙水泥的加入量对刚玉质自流浇注料性能的影响.结果表明:α-Al2O3微粉和水泥的加入量分别为6%和4%(质量分数,下同)时,基质料泥浆具有较低的粘度,可获得低加水量(4.5%)、高流动度(105%)、性能良好的刚玉质自流浇注料.

关键词: α-Al2O3微粉 , 纯铝酸钙水泥 , 自流浇注料 , 刚玉 , 流动性 , 物理性能

溶胶浸渍对镁铬砖性能的影响

邓勇跃 , 汪厚植 , 赵惠忠

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2005.06.001

采用化学法制备出的Cr(OH)3溶胶和Mg(OH)2- Cr(OH)3混合溶胶分别对炼铜炉用镁铬砖进行真空浸渍.透射电子显微镜(TEM)观察发现,两种溶胶中的粒子分散均匀,均呈球形或近球形,平均粒径在50 nm左右.对浸渍前后试样的理化性能和孔隙率进行了分析,结果表明:经两种溶胶浸渍后,试样的Cr2O3含量增加,耐压强度和体积密度略有升高,显气孔率显著下降;试样的体积中位径由浸渍前的17.45 μm分别下降至浸渍后的9.56 μm和12.24 μm,孔径＞12 μm的气孔的数量由浸渍前的88.47%分别下降至浸渍后的40.65%和58.92%.SEM和EDS分析显示:两种溶胶浸渍后的试样经110 ℃处理后,通过镁铬砖的气孔进入并附着在气孔内壁上的纳米级的溶胶粒子均长大;而经1550 ℃处理后,这些粒子构成了试样的一部分.抗侵蚀试验结果表明,浸渍后试样抗炼铜转炉渣的侵蚀性比浸渍前试样的好.

关键词: 溶胶 , 浸渍 , 镁铬砖 , 氧化铬 , 孔径分布 , 抗侵蚀性

瞬间燃烧法制备纳米氧化铬

邓勇跃 , 汪厚植 , 赵惠忠

稀有金属材料与工程

以Cr(NO3)3·9H2O、CO(NH2)2和PEG400为原料,利用沉淀法制备了纳米氧化铬的前驱体,然后采用瞬间燃烧法获得了纳米氧化铬.经BET、XRD和透射电镜形貌分析,该纳米粉的比表面积在16 m2/g～44 m2/g,粒径为70 nm～100nm.与采用超临界干燥(SCFD)制备的纳米氧化铬相比,该方法成本低、易实现工业化,利用该方法制备的纳米氧化铬粉适合在高铬耐火材料中的应用.

关键词: 纳米氧化铬 , 瞬间燃烧法 , 高铬耐火材料

水跃流自由面掺气过程数值仿真研究

向敏 , 屠基元 , 张为华

工程热物理学报

本文基于欧拉-欧拉双流体模型,并耦合亚网格自由面掺气模型建立了水跃流多尺度数值仿真模型,对水跃流形成过程中相互耦合的大尺度气液界面形成、自由面掺气和气泡流扩散等过程开展仿真研究.得到了自由面掺气形成的不同区域气含量、气泡频率和气泡尺寸等参数分布,研究表明在剪切层区域存在最大气含量和最高气泡频率点.由于高气含量加剧气泡聚合,最大频率位置更靠近底面.沿轴向方向,湍流强度逐渐降低,而气含量逐渐减小使不同位置上气泡直径变化较小.本文数值模型为成功预示水跃引起的多相多区域流场提供了较为有效的方法.

关键词: 水跃流 , 自由面掺气 , 双流体模型 , 群体平衡

一类混沌电路的跃变参数识别与同步

褚润通 , 王春妮 , 马军

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.01.014

基于李亚普诺夫稳定性理论和矩阵理论,用两种方法对一类混沌电路系统参数发生跃变情况下的参数识别与同步控制进行了理论分析和计算机数值模拟.第一种方法是通过负反馈将系统镇定到某个稳定态来识别系统的跃变参数(系统参数突然发生阶跃性变化),通过计算李亚普诺夫指数获得反馈系数临界值.第二种方法是基于李亚普诺夫稳定性理论得到的参数观测器包含了可调节的增益系数,当两个混沌系统达到完全同步时驱动系统的5个未知参数在阶跃变化情况下也可以被准确识别.对两种方法的优缺点进行了比较和分析.

关键词: 量子光学 , 混沌 , 参数识别 , 同步

风沙跃移中颗粒与多粒径床面碰撞的数值模拟

亢力强 , 郭烈锦

工程热物理学报

采用考虑颗粒碰撞的欧拉-拉格朗日数值模拟方法,对风沙跃移中颗粒冲击多粒径床面的碰撞过程进行了数值计算.在模型中,对气相采用欧拉方法建立控制方程,对离散颗粒采用拉格朗日方法模拟,颗粒间碰撞作用采用软球模型描述.计算结果表明该模型可以模拟风沙运动中颗粒冲击多粒径床面的动态运动过程.而且在多粒径非均匀床面上的颗粒起跳具有较大的随机性.这有助于进一步揭示风沙运动中颗粒碰撞起跳机理.

关键词: 欧拉-拉格朗日模拟 , 软球模型 , 颗粒碰撞 , 两相流