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Mg-Zn-Ca系低Ca侧400 ℃相平衡研究

李洪晓任玉平马倩倩蒋敏秦高梧

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00486

利用SEM, EPMA, XRD和DSC, 对Mg-Zn-Ca系镁基固溶体400 ℃时的溶解度以及镁基固溶体与化合物之间的平衡相关系进行了研究. 结果表明, 在Mg-Zn系中加入Ca后, T₁和T₂相在400℃ 时依然是富Mg角的主要三元化合物, 但只有T₁相与镁基固溶体相平衡, 且α-Mg+T₁两相区明显缩小. 400 ℃时, Mg-Zn-Ca系低Ca侧存在一个可与镁基固溶体相平衡的液相区, 其含Ca量小于 8.4%(原子分数); 但Zn/Ca值小于1.7的三元合金中不会有液相存在. Mg-Zn-Ca系低Ca侧400 ℃等温截面相图中存在着4个三相区: α-Mg+Mg₂Ca+T₁, α-Mg+T₁+Liq, Liq+T₁+T₂和Liq+T₂+Mg₂Zn₃.

关键词: Mg-Zn-Ca系 , liquid phase , compound , phase equilibrium

Mg-Zn-Ca系富Mg区域三元化合物及其固态相平衡

李洪晓马倩倩任玉平蒋敏秦高梧

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00638

利用SEM, EPMA, XRD和TEM对Mg-Zn-Ca系富Mg区域三元化合物的成分、结构及其相平衡进行了研究. 结果表明, Mg-Zn-Ca系富Mg区域存在2个可与镁基固溶体相平衡的三元化合物T₁和T₂. 其中化合物T₁为线性化合物, 成分(原子分数, %, 下同)为: Ca约16, Zn 16.8-49.5, Mg余量; 晶体结构为六方结构, 晶格常数随Zn含量的增大而减小, a=0.995-0.945 nm, c=1.036-1.003 nm. T₂相的成分范围为: Mg 27.1-29.3, Zn 62.1-64.4和Ca 7.6-9.0; 也为六方结构, 晶格常数 a=1.475 nm和c=0.879 nm. 335 ℃时, Zn的加入并未使得镁基固溶体对Ca的溶解度降低, 但Ca元素提高了Zn在镁基固溶体中的溶解度, Zn达到4.6. 335 ℃时, Mg-Zn-Ca系相图富Mg区域存在着三相区α-Mg+Mg₂Ca+T₁, α-Mg+T₁+T₂, α-Mg+T₂+MgZn, MgZn+T₂+Mg₂Zn₃和 α-Mg+Mg₇Zn₃+MgZn.

关键词: Mg-Zn-Ca系 , ternary compound , structure and composition , phase equilibrium

ISOTHERMAL SECTION AT 1000 AND 1100℃ OF Fe-Mn-Al PHASE DIAGRAM

LIU Xingjun HAO Shiming SUN Rongyao Northeast University of Technology , Shenyang , China Department of Materials Science and Engineering , Northeast University of Technology , Shenyang 110006 , China

金属学报(英文版)

Phase equilibria at Fe-Mn side of isothermal section at 1000 and 1100℃ in Fe-Mn- Al system have been determined using the diffusion couple technique and metallography. A three-phase,α+γ+β,region was found at 1000℃.The method of solid/gas diffusion couple used to determine equilibrium phase composition is believed to be feasible for the system containing volatile component.

关键词: Fe-Mn-Al system , null , null

基于N2/CO2相平衡分析的新型CO2液化再凝华分离系统

杨文超 , 李舒宏 , 李献亮 , 张小松

工程热物理学报

低温分离CO2是捕获烟气中CO2的有效方法之一,低温捕集法研究的首要问题是进行N2-CO2的相平衡计算.通过不同状态方程结合不同混合规则进行相平衡计算,结果显示在分析N2/CO2相平衡特性时PR状态方程结合Vdw混合规则的计算精度最高,N2气相摩尔浓度计算结果与已有实验数据的最大偏差为5.15％,220K时误差仅为0.43％.本文提出一种新型的液化再凝华低温分离系统并进行系统能耗分析,结果显示此方法能达到较高回收率及回收纯度,并与仅使用凝华方法分离相比,能耗降低9％以上.

关键词: 相平衡 , 状态方程 , 混合规则 , 能耗

Mg-Zn-Al三元系富镁角350℃等温截面

任玉平 , 李俊杰 , 李松 , 肖娜 , 孙世能 , 秦高梧

中国有色金属学报

采用合金法,利用X射线衍射、扫描电镜及能谱成分分析等手段测定Mg-Zn-Al合金350℃时的相平衡关系及其成分,建立富镁角350℃等温截面.结果表明:α-Mg固溶体与L、φ、γ三相保持相平衡关系,不存在以前普遍认为的τ与α-Mg 的相平衡.获得350℃时φ相成分范围,即53.5%~57.2%Mg、17.7%~30.7%Zn 和15.8%~27.7%Al(摩尔分数).Zn和Al两种元素可以同时固溶于α-Mg相中.但Al的加入提高了Zn在α-Mg中的溶解度,当α-Mg和L相平衡时,溶解度最大可达3.9%,远大于Mg-Zn二元系的2.1%.而当α-Mg与γ相平衡时,Zn的加入降低Al在α-Mg中的溶解度,即由Mg-Al二元系的7.8%降至5.2%.Al在Mg-Zn二元金属间化合物中的固溶度较大,可达7.7%,从而使其热稳定性得到提高.

关键词: Mg-Zn-Al三元系 , 相平衡 , 平衡合金法 , 固溶度

1-(3-磺酸基)丙基哌啶十二烷基苯磺酸在CO2捕集中的应用?

李工 , 丁嘉 , 郭剑桥 , 徐小军 , 王树立 , 余益松

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.02.2014051603

合成了一种具有表面活性功能的离子液体1?（3?磺酸基）丙基哌啶十二烷基苯磺酸（[PIPS]DBSA），采用FT?IR，1 H NMR 和元素分析等方法对产物进行表征，并将其用于促进 CO2水合物的生成，考察[ PIPS] DBSA对CO2水合物生成过程中温度和压力的影响．实验表明在温度4℃—6℃时，300 mg·L－1[ PIPS] DBSA溶液中CO2的相平衡压力比700 mg·L－1的十二烷基苯磺酸钠（ SDBS）溶液的相平衡压力下降了13?6％—14．96％．在4℃时，300 mg·L－1[ PIPS] DBSA溶液中CO2压力稳定所用的时间与700 mg·L－1 SDBS溶液相比减少了50 min，表明[ PIPS] DBSA对CO2水合物的形成具有良好的促进作用．

关键词: 离子液体 , 水合物促进剂 , 合成 , CO2水合物 , 相平衡 , 温度压力

高温高压下人造金刚石过程的热力学分析——相平衡信息及其应用

李长荣 , 杜振民 , 徐骏 , 李静波 , 苏旭平 , 张维敬

人工晶体学报

借助Fe-C二元系在5.7 GPa高压下等压相图提供的有关相平衡信息,以及石墨相Gra.和液相Liq.之间的介稳平衡信息,主要对以Fe作溶剂,以石墨为碳源,在高温高压下获得人造金刚石的主要工艺进行了热力学分析.分析结果显示:在Dia.+Liq.两相平衡区里引入石墨相,则引发Gra.→Dia.+Liq.析液反应过冷转变.这种转变是以三相定态反应链模式实现的.这种模式可以是等温的,亦可以呈一定温度梯度,分别对现行的一次性形核长大工艺和温度梯度法由籽晶/籽晶群同质外延工艺进行热力学分析和评述,并给出转变的指向和限度.分析结果还表明:在三相定态反应链模式下,人们通常所谓的包裹物都是液相卸压降温后的转变产物.本文的分析方法也适用于Fe-C体系、Ni-C体系和Fe: Ni成分比约为5:5～7:3范围内的Fe-Ni-C体系.

关键词: 金刚石 , 相平衡 , 高温高压 , 三相定态反应链 , Fe-Ni-C体系

Effect of Oxygen Partial Pressure on Phase Equilibria and Liquidus in CaO-Al2O3-FeOx System

钢铁研究学报(英文版)

关键词: 电解氧化 , 氧气分压 , 相平衡 , 分压力 , 液相 , 系统 , Al2O3 , X射线衍射

气相分压对Co-Ni-Sb三元热电材料体系相平衡和相稳定性的影响

张玉碧 , 李长荣 , 杜振民 , 郭翠萍 , 赵永涛 , 汤安

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.08.016

依据Co-Ni-Sb三元系凝聚态的热力学优化评估和气相组分的热力学数据,利用Thermo-calc软件从热力学角度分析了气相压力对该体系中二元和三元体系的相平衡和相稳定性的影响.结果表明,气相压力减小到一定程度,Co-Ni、Co-Sb、Ni-Sb和Co-Ni-Sb体系中的化合物发生分解,出现气-液-固三相平衡区;计算的三相平衡温度-压力图(T-P图)表明各化合物都存在发生分解的临界压力和临界温度,在临界压力之上或临界温度以下,凝聚相间保持与常压下基本相同的相平衡关系.通过真空条件下Ni/ηCoSb3三元扩散偶测定的Co-Ni-Sb三元系1073 K等温截面,验证了计算的相平衡关系.研究结果为制备含Ni方钴矿热电材料ηCoSb3的工艺设计提供了热力学参考.

关键词: 热电材料 , Co-Ni-Sb三元系 , 气相压力 , 相平衡 , 相稳定性

Al2O3、MgO交互作用对复合铁酸钙生成影响机理

胡长庆 , 闫龙格 , 赵凯 , 王玉峰

中国冶金 doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160233

为了探索复合铁酸钙的生成机制以优化烧结工艺,提高烧结矿质量,采用相平衡法研究了准化学平衡条件下Al2O3与MgO在烧结中的行为.结果表明,Al2O3和MgO的共同存在有利于复合铁酸钙(silico-ferrite of calcium and alminum,简称SFCA)的生成,但存在着交互作用,MgO促进赤铁矿分解生成磁铁矿,Al2O3的存在可抑制MgO的作用,减少磁铁矿生成,尤其在Al2O3质量分数较高时,MgO促进磁铁矿生成能力降低,促进SFCA生成作用增强.当MgO质量分数为2%时,添加质量分数2%的Al2O3矿相中磁铁矿质量分数快速降低,SFCA质量分数快速增加;随着Al2O3质量分数升高,SFCA晶面间距减小,晶体结构稳定性增强,有利于SFCA的生成;Al2O3质量分数超过3%后,孔洞结构增多,SFCA质量分数增加变缓,磁铁矿质量分数呈降低趋势,赤铁矿质量分数有升高趋势.

关键词: 烧结 , 镁铝交互作用 , 复合铁酸钙 , 相平衡