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取向硅钢低温加热工艺中渗氮工序的实验与数值模拟研究

曾贵民 , 罗海文 , 李军 , 龚坚 , 黎先浩 , 王现辉

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2016.00463

通过在实验室模拟取向硅钢的渗氮生产工序,实测了不同渗氮时间下的渗氮量,并通过EPMA、FESEM等观察了渗氮后氧化层的变化、N在硅钢带厚度方向的浓度梯度。根据实测的组织形貌和渗氮动力学特点,首次建立了针对取向硅钢的渗氮动力学模型,并成功地进行了数值模拟计算。研究结果表明：(1) 取向硅钢带的平均N含量在渗氮初期增加缓慢,之后逐渐加快,直至90 s时渗氮速率达到最大值之后保持恒定;在750 ℃渗氮2 min时间内,在近表面0.04 mm范围内存在显著的N浓度梯度;(2) 脱碳退火后,取向硅钢的氧化层主要为层状氧化物,渗氮时氧化层被H₂还原,层状氧化物转变为球状,氧化层的变化对渗氮动力学影响显著;(3) 分析了N由气相穿过表面氧化层至Fe基体的传质系数所遵循的可能模型,发现只有当传质系数遵循氧化层还原动力学模型时,即Avrami函数模型f=A(1-exp(-ktⁿ)),计算结果才能与实测的渗氮动力学特征高度吻合。

关键词: 取向硅钢 , 数值模拟 , 渗氮 , 动力学 , 扩散

取向硅钢低温加热工艺中渗氮工序的实验与数值模拟研究

曾贵民 , 罗海文 , 李军 , 龚坚 , 黎先浩 , 王现辉

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2016.00463

通过在实验室模拟取向硅钢的渗氮生产工序,实测了不同渗氮时间下的渗氮量,并通过EPMA、FESEM等观察了渗氮后氧化层的变化、N在硅钢带厚度方向的浓度梯度.根据实测的组织形貌和渗氮动力学特点,首次建立了针对取向硅钢的渗氮动力学模型,并成功地进行了数值模拟计算.研究结果表明:(1)取向硅钢带的平均N含量在渗氮初期增加缓慢,之后逐渐加快,直至90 s时渗氮速率达到最大值之后保持恒定;在750℃渗氮2 min时间内,在近表面0.04 mm范围内存在显著的N浓度梯度;(2)脱碳退火后,取向硅钢的氧化层主要为层状氧化物,渗氮时氧化层被H2还原,层状氧化物转变为球状,氧化层的变化对渗氮动力学影响显著;(3)分析了N由气相穿过表面氧化层至Fe基体的传质系数所遵循的可能模型,发现只有当传质系数遵循氧化层还原动力学模型时,即Avrami函数模型f=A(1-exp(-kt")),计算结果才能与实测的渗氮动力学特征高度吻合.

关键词: 取向硅钢 , 数值模拟 , 渗氮 , 动力学 , 扩散

沈曾民教授和她的科研活动

李安邦 , 迟伟东

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.03.014

关键词:

印度"藏金于民"给中国带来的启示

沈小炜

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2008.04.002

中国和印度同为亚洲国家,在社会、经济等诸多方面具有相似性.印度是世界上最大的黄金消费国,将它作为研究对象,分析其国内居民储藏黄金的来源与动力,对如何提高中国的黄金需求,从而实现"藏金于民",具有现实意义.经过比较研究,笔者认为增加国内的投资需求是提高中国民间储藏黄金比例的有效途径之一.

关键词: 储藏黄金 , 来源与动力 , 黄金需求结构 , 消费需求 , 投资需求

真空蒸馏法处理贵铅新工艺研究

包崇军 , 蒋文龙 , 李晓阳 , 吴红林 , 邹利明 , 罗凌艳 , 柯浪 , 许娜 , 田林

贵金属

从理论上分析了采用真空蒸馏法分离贵铅中铅、银、铜、铋、锑的可行性，研究了蒸馏时间、蒸馏温度对贵铅中金属分离效果的影响规律。实验结果表明，当系统压力在10~20 Pa，温度在800℃以上，保温时间≥2 h时，铅和铋的挥发率接近100%，银和锑的挥发率随温度的升高、保温时间的增长而逐渐增大。当温度为850℃，保温时间为2 h时，所得残留物中铅、银、铜、铋、锑的含量分别为0.21%、45.31%、13.24%、0.0001%、33.6%，挥发物中铅、银、铜、铋、锑的含量分别为46.15%、0.236%、0.022%、8.87%、35.4%。

关键词: 有色金属冶金 , 真空蒸馏法 , 贵铅 , 金属分离

从氰化贵液(矿浆)中回收金技术进展

陈淑萍

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2012.02.011

目前,氰化浸金仍是从矿石中提取金最主要方法.从氰化浸出贵液(矿浆)中回收金在工业生产中应用的方法主要有锌粉置换法、活性炭吸附法、离子交换树脂吸附法、电沉积法等,而溶剂萃取法、液膜法等尚在试验研究中.文中叙述了从氰化贵液中(矿浆)回收金的各种方法的发展、机理、优缺点及行业应用和研究现状,并对回收方法的选择进行了分析讨论.

关键词: 氰化贵液 , 锌粉置换 , 吸附 , 回收金

简易试金法测定贵液中的金和钯

林海山

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2002.05.014

提出了一个实用而简便的测定贵液中金和钯的方法.在瓷坩埚中蒸干贵液,残渣与混合试剂熔炼,灰吹,贵金属合粒用酸溶解,原子吸收法测定金和钯.该方法准确,适用范围广.

关键词: 简易试金 , 贵液 , 金 , 钯

金银氰化浸出中高铅贵液的产生原因及处理方法

王文强 , 王金超 , 姜传进

黄金 doi:10.11792/hj20160314

高铅金银矿粉氰化过程产生的高铅贵液，进一步采用锌粉置换时其中溶解的铅易被置换出来，从而使银泥品位大幅下降，且会对后续的冶炼作业带来困难。为解决贵液中高含量铅造成的影响，进行了降铅试验研究。其结果表明：通过控制浸出工艺碱度，贵液二次置换、Na2 CO3预先除铅，均可有效解决贵液中铅含量过高而对生产造成的影响。

关键词: 高铅贵液 , Na2 CO3除铅 , 锌粉置换 , 氰化

从稀贵液中直接电沉积金的研究

张建武 , 张桂珍 , 吴仙花 , 盛桂云

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2006.10.010

用电极过程动力学对从氰化贵液中直接电沉积金过程进行分析,可得出提高Au(CN)-2离子与阴极碰撞几率和减小析H2副反应是提高电沉积金效率的关键因素.采用多孔电极、析出H2小的电极材料和分两段电解措施,使从低浓度含金贵液中直接电沉积金的效率达到98%以上.

关键词: 直接电沉积金 , 碰撞几率 , 析H2副反应 , 稀贵液

大洋多金属锰结核酸浸贵液中铁锰元素的脱除

孙春宝 , 吕继有 , 李浩然

中国有色金属学报

研究了大洋多金属锰结核酸浸贵液中铁锰元素与铜、钴、镍有价金属的分离.根据溶液所含金属的特点,选用可以回收利用的MnO2作为Fe2+的氧化剂先将Fe2+氧化为Fe3+;采用黄铵铁矾法与Fe(OH)3相结合的二步法除铁工艺,并对溶液pH、反应温度、反应时间等操作参数进行优化,铁的沉淀率达到99.8%,净化后溶液中含铁量低于0.01 g/L,钴、铜、镍、锰的回收率分别达到99.5%、93.3%、99.6%、99.3%;硫化沉淀分离锰和铜、钴、镍过程中,硫化钠适宜用量为理论用量的4.5倍,适宜pH值4.5,适宜温度80℃,沉淀时间1 h,铜、钴、镍的沉淀率在99%左右,而锰的沉淀率仅为0.46%.

关键词: 大洋多金属结核 , 溶液净化 , 沉淀法