李静波
,
张维敬
,
李长荣
,
杜振民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.1998.03.014
本文模拟MOVPE工艺设定热力学条件, 建立了涉及5个相和54个气相物种的In-As-Sb-C-H五元系热力学系统. 采用先进的热力学计算方法, 对该系统进行了热力学分析. 计算结果与实验结果比较发现, 热力学计算能较好地预测系统相关系及半导体相成分.
关键词:
热力学分析
,
MOVPE
,
In
,
As
,
Sb
,
C
,
H
吴永
,
王伟
,
刘晓瑞
中国有色金属学报
联系生产实际对西门子法三氯氢硅氢还原反应体系的反应做了归类分析,选用可靠适用的热力学基础数据,设计合理计算方案,计算分析16个反应在反应温度区及附近温度区的吉布斯自由能和标准平衡常数数值,利用反应耦合理论提供了将SiHCl3(g)+H2(g)=Si(s)+3HCl(g)作为主反应的热力学依据,确认该主反应与关键组分SiHCl3(g)的两个热分解生成有Si(s)和SiCl4(g)的反应构成的平行反应为生成Si-CVD的主要反应.在此基础上,应用L-H均匀表面吸附理论,借助非均相气-固相催化反应模型方法,导出该还原Si-CVD过程的本征速率方程-rAs=ksc1cA +ksc2cA2+ksc3cA4,进而线性化变换为等价的拟一级不可逆反应动力学模型-RAS=ksc,djcA,dj(简写为-RAss=kscccA),便于动力学参数测定和后续建立宏观动力学模型.
关键词:
反应工程
,
多晶硅
,
西门子法
,
三氯氢硅氢还原反应
,
化学气相沉积
,
热力学分析
,
本征动力学模型
钟洪彬
,
李美栓
,
周延春
,
王俊山
,
许正辉
,
张中伟
,
房学良
中国腐蚀与防护学报
doi:10.3969/j.issn.1005-4537.2009.04.009
从热力学角度出发,采用工程数学软件Matlab计算出了在涉及超高温(2073 K以上)范围的宽温域内一些典型过渡金属碳(硼)化物与氧反应的△GO,以及相应的平衡氧分压;在此基础上绘制了2500 K时ZrC-ZrO2体系和SiC-SiO2体系的氧化物蒸气压图以及界面蒸气压随温度的变化曲线.依据上述热力学数据,可以了解不同碳化物的氧活性和平衡氧分压随温度的变化规律,以及ZrC-ZrO2和SiC-SiO2体系氧化物蒸气压特别是界面蒸气压的大小,对于深入了解改性C/C复合材料和超高温陶瓷的超高温氧化行为,特别是对于改性C/C复合材料中有效的抗氧化添加剂的选择有理论指导意义.
关键词:
热力学分析
,
超高温陶瓷
,
C/C复合材料
,
超高温氧化
于仁红
,
周宁生
,
张菲菲
稀有金属材料与工程
为了得到锆英石碳热还原氮化反应时产物相的稳定存在区域,用△fGiθ=A+ BT法对Zr-Si-C-N-O系进行了热力学计算和分析,绘制了Zr-Si-C-N-O系优势区相图.结果表明:通过控制配碳量、反应温度、炉内的CO分压和N2分压,可以获得组成分别为ZrO2-Si2N2O、ZrN-Si2N2O或ZrN-Si3N4等的复相材料.根据热力学分析结果,以锆英石、活性炭为原料,N2 (99.999％)为氮源,研究了配碳量(10％,20％,22％,30％,质量分数)对锆英石碳热还原氮化反应失重率及产物相组成的影响.结果表明:配碳量不仅显著影响锆英石碳热还原氮化反应产物的物相组成,而且配碳量的增加还会降低锆英石碳热还原氮化反应的开始温度.
关键词:
锆英石
,
碳热还原氯化
,
热力学分析
,
优势区相图
,
配碳量
张海军
,
李文超
,
钟香崇
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2000.01.006
在热力学分析的基础上,利用天然高岭土、锆英石为原料,通过引入添加剂、还原氮化的方法直接制备O′-Sialon-ZrO2-SiC复合材料.烧结良好的材料,其室温断裂强度可以达到110MPa.1500℃时烧结的材料,其断裂形式以解理断裂为主;1550℃烧结的材料呈沿晶与穿晶混合断裂形式.
关键词:
天然原料
,
碳热还原氮化
,
O′-Sialon-ZrO2-SiC
,
复合材料
,
热力学分析
马爱琼
,
蒋明学
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.02.002
以30μm TiO2(w(TiO2)>99.8%,金红石型)、50 μm B2O3(w(B2O3)>99.5%)及10μm石墨粉(w(C)>99%)为原料,按n(TiO2):n(B2O3):n(C)=1:1:5进行配料后放入不锈钢球磨罐中抽真空球磨24 h,然后将反应混合物移入石墨坩埚内置于热压炉中,分别在1 250、1 350、1 400、1 500、1 600、1 700℃保温4 h进行反应.对以TiO2、B2O3、石墨粉为原料合成TiB2的反应体系进行了热力学计算,并对反应产物进行XRD与SEM分析.热力学计算表明,上述3种原料通过碳热还原反应合成硼化钛的反应开始温度为1 556 K.而合成产物的XRD分析表明,生成硼化钛的开始温度为1 350℃以上.碳热还原TiO2和B2O3合成TiB2的反应机理应为C还原TiO2,其中间产物为Ti3O5、Ti2O3、TiO,然后这些中间产物与B2O3一起逐渐被C还原生成TiB2.SEM分析表明,TiB2颗粒呈不规则短柱状,粒度为5～10m;当反应温度达到1 700℃以上时,硼化钛晶粒有长大的现象.
关键词:
硼化钛
,
碳热还原反应
,
热力学分析
,
反应机理
夏井兵
,
代建清
,
李国福
,
胡志刚
材料导报
针对Me(Me =Fe2+、Mn2+、Zn2+ )-NaOH-H2O体系、Me-NaOH-Na2CO3-H2O体系以及Me-NH4HCO3-NH3·H2O-H2O体系,根据最新的热力学数据及离子在水溶液中的存在形式,进行了最新的热力学计算,得到了各金属离子[Me]T与pH值之间的关系,并给出了不同条件下的log[Me]T-pH曲线,从而确定3种金属离子的共沉淀范围.结果表明,在Me-NaOH-H2O体系中,控制pH值在10.0～10.7之间,可以让3种金属离子共沉淀；在Me-NH1 HCO3-NH3·H2O-H2O体系中.决定3种离子共沉淀范围的是Zn2+的完全沉淀范围,当[C]T=0.5mo1/L、[N]T =0.75mol/L时,控制pH值在6.0～7.5之间,可满足三者的共沉淀要求；在Me-NaOH-Na2CO3-H2O体系中,当[C]T =0.5mol/L时,控制反应体系的pH值在6.3～10.6之间,就可以保证3种金属离子共沉淀,从而获得成分准确的前驱体粉料.
关键词:
无机非金属材料
,
锰锌铁氧体
,
化学共沉淀法
,
热力学分析
