杨晨
,
彭伟
工程热物理学报
目前在复杂能源系统模拟研究中所面临的各类反应扩散问题越来越复杂,其在宏观上已不能有效模拟,在细小尺度上由于内存开销巨大与CPU耗时过长实施模拟极为困难.基于此,本文提出一种反应扩散的伸缩式投影多尺度模拟方法(RDTPM).该方法只需通过反应扩散的细小仿真器计算少量演化步,用伸缩式投影积分方式对仿真器演化得到的反应物浓度进行合理的外推处理,即能准确快速地获取后续演化步的反应物浓度,从而满足反应扩散的研究所需.分别利用动态学蒙特卡洛模拟(KMC)和格子玻尔兹曼方法(LBM)建立反应扩散的细小仿真器,通过对Schlogl、Selkov反应扩散过程的多尺度模拟结果证明所提方法的准确性和高效性.
关键词:
反应扩散
,
动态学蒙特卡洛方法
,
格子玻尔兹曼方法
,
多尺度模拟
宋玉强
,
李世春
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.04.003
为探讨Al粉和Zn粉形成周期性层片状组织的机理,采用粉末烧结方法,在不同粉末配比、烧结温,度、保温时间、压制方式和冷却方式条件下,利用光学显微镜、扫描电子显微镜和x射线衍射技术,研究了Al-Zn周期性层片状组织的微观形貌和相组成.研究发现,在Al粉和zn粉固相成型和烧结过程中,提高烧结温度、延长保温时间以及增加粉末颗粒接触界面都可以促进Al/Zn周期性层片状组织的形;压制和冷却方式不影响Al/Zn周期性层片状组织的形成.Al粉和Zn粉通过固相反应扩散直接形成周期性层片状组织.
关键词:
层片状组织
,
Al-Zn
,
反应扩散
,
烧结
,
粉末冶金
王宁
,
高福宝
,
曹晓明
材料导报
针对当前热镀锌行业亟待解决的液态锌腐蚀问题,研究了新型耐熔锌腐蚀B合金在液态锌中的腐蚀行为,利用)察了腐蚀界面,并对腐蚀产物进行了能谱分析,初步探讨了Fe-Al-B合金在锌液中的腐蚀机制.结果表明,合金在锌液中的腐蚀是一个反应扩散和溶解的过程,开始时锌原子扩散很快,经过一段时间,在基体与锌液之间形成过渡层,扩散速度将大大减慢.加入Ti元素细化晶粒的Fe-Al-B合金,以其独特的耐液态锌腐蚀的网格状Fe-B共晶组织,阻碍了锌原子在合金基体中的扩散,使合金具有良好的耐蚀性能.
关键词:
耐液态锌腐蚀
,
Fe-Al-B合金
,
整体材料
,
腐蚀机制
,
反应扩散
吕祥鸿
,
杨延清
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.06.006
通过SiC连续纤维增强Ti基复合材料的制备及在不同条件下的热处理试验,利用TEM,SEM,EDS及XRD分析技术研究复合材料的界面反应以及产物相的形成.研究结果表明:SiC /Ti复合材料界面发生了反应扩散,反应元素C,Ti,Si在界面反应层中出现浓度波动;界面反应产物被确认为是Ti3SiC2 ,TiC和 Ti5Si3,在靠近SiC侧出现Ti3SiC2和Ti5Si3单相区,靠近Ti基体侧为Ti5Si3单相区,中间为TiC+Ti5Si3双相区;SiC/Ti复合材料界面相序列为SiC┃Ti3SiC2┃Ti5Si3┃TiC+Ti5Si3┃Ti5Si3┃Ti.
关键词:
SiC/Ti复合材料
,
微观分析
,
反应扩散
,
界面相
黄华贵
,
董伊康
,
燕猛
,
杜凤山
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(17)60119-5
利用固?液铸轧复合(简称SLCRB)技术,在d160 mm×150 mm二辊实验铸轧机上制备Cu/Al复合带,并对其界面扩散层的反应程度、反应产物组成及显微组织演变规律进行SEM、EDS和XRD分析.结果表明,铸轧液相熔池内,液态铝液与铜带接触后在其表面形成初始渗铝层,界面成分主要为 α(Al)+CuAl2,且扩散层厚度在高温下逐渐生长变厚,最厚处约为10μm;进入低于kiss点的固相区后,扩散层在剧烈轧制延伸变形作用下破裂,界面两侧原始基材被挤出接触后形成新的复合界面,在铸轧出口处形成沿轧制方向弥散分布的CuAl2、CuAl和Cu9Al4,扩散层平均厚度由10μm减薄至5μm且较为均匀.剥离和折弯性能测试结果表明,所制备的Cu/Al复合带剥离断裂面出现在Al基体侧,断口呈显著韧性断裂,试件经90°~180°折弯后未出现界面撕裂现象.研究成果为高效短流程制备Cu/Al复合带提供了工艺基础.
关键词:
Cu/Al复合带
,
固?液铸轧复合
,
复合界面
,
反应扩散
,
剥离测试
王浩楠
,
李争显
稀有金属材料与工程
采用辉光等离子冶金技术在纯钛表面制备了Ti-Pd合金层,用XRD、SEM和EDS研究合金层的相组成、微观组织和元素分布.结果表明:900℃渗钯时,Ti-Pd合金层大体分为3层,各层间Pd元素的浓度有明显的突变,Pd在Ti中的扩散属于反应扩散.室温状态时,合金层从表层到基体分别是:TiPd3相层,a-TiPd相层,Ti2Pd相层.推测合金层在高温状态时,从表层到基体分别是:TiPd3相层,β-TiPd相层,Pd在β-Ti中的饱和固溶体层.各层的长大速率基本满足抛物线规律,Pd在Ti中的扩散以体扩散为主.
关键词:
辉光等离子
,
Ti-Pd合金层
,
反应扩散
饶伟
,
刘静
工程热物理学报
从实验与理论两方面研究NaOH在水凝胶体模中的二维扩散特性.引入化学反应项,建立了刻画NaOH在蛋白质中渗透的反应扩散方程,继而对OH-在凝胶中的时空分布及不同注射浓度、不同反应速率常数下OH-的浓度分布进行了定量研究.实验利用加入酚酞指示剂的水凝胶对NaOH的扩散范围进行了刻画,与计算结果较为一致.该方法为预测NaOH扩散行为提供了直观有效的思路.
关键词:
反应扩散
,
NaOH
,
水凝胶
