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晶化温度对硅渣微晶玻璃形成机理和性能的影响

李航 , 刘立强 , 井敏 , 张圣斌 , 邢瑞平 , 王正 , 张亚洲 , 杨凡 , 倪允浩

本文以硅渣为主要原料,利用熔融法制备了高强度微晶玻璃.采用差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了不同晶化温度对硅渣微晶玻璃的晶相演变、显微结构、形成机理和样品性能的影响规律.研究结果表明:在最佳晶化温度870℃时,主晶相为铁板钛矿(Fe2 TiO5)和透辉石(CaMgSi2O6)复合晶相,微观结构致密,晶粒呈球状,抗折强度为270MPa,维氏显微硬度为989.72MPa,耐化学腐蚀性能较好.

关键词: 硅渣 , 微晶玻璃 , 晶化温度 , 形成机理 , 性能

高铁闪锌矿赤铁矿法除铁中锌离子和镁离子的影响及存在机理

杨凡 , 邓志敢 , 魏昶 , 李兴彬 , 李存兄 , 邱伟佳 , 朱如龙

中国有色金属学报

研究赤铁矿法处理高铁闪锌矿浸出液过程中ZnSO 4和MgSO 4浓度对除铁率及赤铁矿渣性质的影响，讨论元素Zn、Mg和S在赤铁矿渣中的存在形态及形成机理。结果表明，除铁率随ZnSO 4浓度的升高而增加，随MgSO 4浓度的升高而降低。增加硫酸盐的浓度可以得到结晶形态更好的晶体。赤铁矿的粒度和S含量随硫酸盐浓度的升高而降低，比表面积随硫酸盐浓度的升高而增加。Zn浓度和Mg浓度的合理存在范围分别为80~100 g/L和小于10 g/L；Zn以ZnSO 4的形式存在于赤铁矿表面，少量的Mg以夹带的方式存在于赤铁矿渣中。

关键词: 赤铁矿 , 除铁 , 高铁闪锌矿 , 硫酸锌 , 硫酸镁

湿法炼锌赤铁矿法除铁及资源综合利用新技术

邓志敢 , 魏昶 , 张帆 , 杨凡 , 李兴彬 , 李存兄 , 樊刚

有色金属工程 doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2016.05.009

针对高铁闪锌矿有价金属综合利用的难题,开发了含铁溶液预处理—渣矿协同浸出—赤铁矿法除铁及有价金属综合回收技术工艺,获得锌回收率＞96％,除铁率＞93％,赤铁矿渣含铁60％～65％、含锌＜0.5％、含砷＜0.01％、含硫＜2％.产出的赤铁矿渣经处理后可作为炼铁或生产水泥等的原料,解决了常规除铁方法不适应处理高铁溶液和铁渣中铁无法回收的问题,实现了铁闪锌矿的高效综合回收利用.

关键词: 铁闪锌矿 , 协同浸出 , 赤铁矿 , 锌铁分离

含Al、Ca复合除氟剂在含氟硫酸锌溶液中的除氟性能

刘争伟 , 于枭影 , 钟晓聪 , 杨凡 , 蒋良兴 , 刘芳洋 , 赖延清

中国有色金属学报

采用共沉淀法制备新型的含Al、Ca复合除氟剂。结果表明：在含100 g/L Zn2+、160 g/L H2SO4和450 mg/L F?的硫酸锌电解液中复合除氟剂除氟的最优条件为：pH=3，t=90 min，w=4 g/L，θ=25℃。此时，F?浓度可降低至20mg/L以下，除氟率可达96%，除氟剂吸附容量达108 mg/g。结果表明：仅当Cl?浓度大于800 mg/L时，复合除氟剂的除氟率降至93%。SO42?和 Zn2+的浓度对复合除氟剂的除氟效果没有影响，除氟率一直保持在96%左右，除氟过程锌损失率小于5%。吸附平衡曲线结果表明：该型复合除氟剂的吸附过程符合Langmuir 单层吸附模型，最大理论吸附容量143.3 mg/g。

关键词: 锌电积 , 硫酸锌 , 除氟 , Langmuir 单层吸附模型

Cu-Zn-Al合金马氏体稳定化与母相有序态

陈树川 , 徐祖耀 , 杨凡 , 张骥华

金属学报

采用X射线衍射和内耗测量研究了Cu-Zn-Al合金不同热处理条件对马氏体相变和母相有序态的影响。研究表明,“淬火-时效”试样从室温加热到320℃马氏体完全消失为止始终未发生逆相变。分级淬火短期等温试样出现B2?9R和DO_3?18R两种马氏体相变共存。随着等温时间的增长,B2?9R相变消失,与此同时DO_3?18R相变增强。然而,淬火后立即上淬到100—150℃等温的试样只出现B2?9R相变,即使等温时间增长也能继续保持。显然,从高温快冷不能抑制A2?B2有序,却可以抑制B2?DO_3有序。虽然分级和上淬处理时母相所处的湿度相同,但其有序态却各异,足够的空位浓度是发生B2?DO_3有序转变的必要条件。文中讨论了Cu-Zn-Al合金马氏体稳定化的可能机制。

关键词: 马氏体稳定化 , A2→B2 ordering , vacancy concentration

自蔓延高温合成技术法合成La0.7Sr0.3MnO3过程的热力学分析

祝宝军 , 陶颖 , 贡涛 , 唐元洪 , 杨凡

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.03.010

通过热力学计算研究自蔓延高温合成技术合成La0.7Sr0.3MnO3反应机制.结果表明:对于Mn,La2O3,SrCO3,NaClO4组成的自蔓延高温合成La0.7Sr0.3MnO3反应体系,理论上Mn粉优先与La2O3反应生成LaMnO3,低温下Mn粉优先与O2反应生成少量MnOx,大部分剩余的Mn粉高温(＞1417 K)下优先与O2反应生成SrMnO3;同时,少量低温(＜1417 K)时形成的MnOx与SrCO3反应生成SrMnO3.高温下,SrMnO3与LaMnO3反应生成La0.7Sr0.3MnO3,这是SHS法合成La0.7Sr0.3MnO3的主要途径.另外,当温度大于1235 K时,少量La2O3与SrCO3反应生成La2SrOx,La2SrOx再与LaMnO3反应生成La0.7Sr0.3MnO3.

关键词: SOFC , SHS , 热力学计算 , 机制