王飞
,
郭汉杰
,
杨学民
中国有色金属学报
基于封闭平衡体系Gibbs自由能最小原理对精炼Si液中杂质Ca的炉渣-金属体系建立热力学模型,由该热力学模型得到Si液中Ca的摩尔分数xCa与CaO-SiO2二元渣系CaO的摩尔分数xCao的关系和文献报道的实验结果吻合良好,即0.3 ＜xCao＜0.4较有利于Si液脱Ca.热力学模型计算结果表明:Si液中Si和Ca的活度分别与SiO2和CaO质量作用浓度的比值符合炉渣-金属组元活度之间的关系式,且计算结果比文献报道的数据精度更高.因此,基于炉渣离子-分子共存理论的质量作用浓度可与经典的炉渣活度一样表征CaO-SiO2二元渣系组元的反应能力.由建立的热力学模型计算结果确定的反应[Ca]+0.5(SiO2)=(CaO)+0.5 [Si]的标准摩尔反应Gibbs自由能变化表达式为△rG(θ)m,CaO=-89 532.7-21.8T(J/mol).
关键词:
CaO-SiO2渣系
,
Si-Ca熔体
,
最小自由能原理
,
热力学模型
,
离子-分子共存理论
,
Si液精炼
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活度
张朝辉
,
吴波
,
张立昆
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陈拓
,
叶国新
,
王晨
稀有金属材料与工程
从合金热力学的角度,采用四亚晶格热力学模型,辅助以第一性原理总能计算,研究了具有ThMn12原型结构的NdFe10-xCoxMo2金属间化合物中元素的占位有序化行为.结果表明,NdFe10-xCoxMo2系列合金中稀土原子Nd占据2a亚晶格,Mo占据50％的8i亚晶格,Fe和Co原子共同占据8f、8j和剩余50％的8i亚晶格,与实验结果相吻合.在三元合金中,Fe和Co原子的占位分数在8f和8j亚晶格上随温度变化不发生改变.而在四元合金中,由于Fe和Co原子在8f和8j亚晶格上局部固溶更有利于体系稳定,Fe和Co原子的占位分数在8f和8j亚晶格上随温度变化而发生变化.Co原子部分取代Fe原子而不影响体系的占位有序化行为.Fe与Co等成分的NdFe5Co5Mo2合金中Fe原子微弱趋向于占据8f亚晶格,而Co原子则微弱趋向于占据8j亚晶格.
关键词:
稀土金属间化合物
,
有序化行为
,
热力学模型
,
第一性原理计算
刘宏升
,
解茂昭
,
陈石
工程热物理学报
本文论述了基于多孔介质燃烧技术的超绝热发动机的原理及其工作过程,建立了PM发动机的热力学模型,对PM发动机内的PM回热循环进行热力学分析,列出了循环参数如压缩比、预胀比、预压比等对发动机效率、循环功的影响,确定了PM回热循环的两种极限状态.将PM回热循环与发动机的Otto循环、Diesel循环进行比较,结果表明:PM回热循环在保证效率的同时,可以大幅度提高循环功.
关键词:
多孔介质
,
超绝热
,
理想循环
,
热力学模型
周书才
,
杨杰
,
杨永均
钢铁钒钛
研究了40 tLF炉精炼AISI410不锈钢时,在常压下吹氮气增氮工艺(吹氮流量、吹氮时间及钢液温度)对AISI410不锈钢氮含量的影响,建立了AISI410不锈钢氮溶解度热力学计算模型.结果表明:钢中氮含量随着吹氮时间、氮气流量的增加而增大；常压下吹氮10 min,钢液含氮量可达到0.05％；随着氮流量增加钢液达到饱和的时间缩短,氮的溶解度随着钢液温度的降低而升高.应用热力学模型进行了分析,不同吹氮条件下氮溶解度实测值与热力学模型计算值较吻合.为LF炉精炼含氮不锈钢控制氮含量提供了理论依据.
关键词:
AISI410不锈钢
,
LF炉
,
吹氮
,
合金化
,
热力学模型
胡标
,
尹明
,
王庆平
,
闵凡飞
,
杜勇
兵器材料科学与工程
基于文献报道的实验数据,采用相图计算(CALPHAD:CALculation of PHAse Diagrams)方法对V-M(M=Li,Na,K,Sc,Ag)5个二元系进行相图热力学研究.通过热力学优化计算获得了一套描述液相、(V)、(Li)、(Na)、(K)、(αSc)、(βSc)和(Ag)相的热力学参数.V-Li、V-Na和V-K体系中的气相视为由组元V、Li、Li2、Na、Na2、K和K2混合的理想气体.与实验相图数据对比表明,获得的热力学参数能够准确地描述实验相平衡数据.
关键词:
V-M(M=Li,Na,K,Sc,Ag)
,
CALPHAD方法
,
相图
,
热力学模型
李言栋
,
刘承军
,
姜茂发
金属功能材料
基于多相多组元反应平衡原理及凝固过程固液相界面的溶质再分配理论,建立了稀土耐热钢凝固过程中夹杂物析出与溶质元素微观偏析的耦合热力学模型,并通过工业试验验证了该模型的准确性.利用该模型系统研究了在不同铈含量、氧含量、硫含量条件下253MA耐热钢中固溶的铈含量.在本模型计算条件下,为保证耐热钢中较高的固溶铈含量,铈添加量(质量分数)须在0.025％以上;钢中的氧硫的质量分数应满足[％O]+[％S]＜0.009([％O]＜0.0046)及2[％O]+[％S]＜0.014([％O]＞0.0046).
关键词:
凝固
,
耐热钢
,
固溶铈
,
偏析
,
热力学模型
龚建波
,
林峰
,
徐纲
,
聂超群
工程热物理学报
以小型燃气轮机为研究对象,针对热端部件涡轮通过固壁向压气机传热,建立了压气机和涡轮非绝热运行工况热力学模型.基于一定假设,提出不同的效率定义式,并分析了影响各种效率改变的因素及变化趋势,发现测量效率不能准确反映部件的实际气动能力,它对压气机和涡轮传热效率的估计均存在偏差.进一步从热力循环角度研究了热量传递如何改变整机系统实际出功量和效率,结果表明不同的热量传递方式以及压比温比的改变都会对系统性能造成不同程度的影响.
关键词:
小型燃气轮机
,
效率
,
非绝热
,
热力学模型
常立忠
,
杨海森
,
李正邦
钢铁钒钛
建立了Fe-C-N-Al-Ti-V系在奥氏体中析出的热力学模型,计算结果显示:尽管VN(VC)的浓度积较大,但是通过增加钒的含量和氮的含量,也可以促进V在奥氏体中的析出,在氮含量较高的情况下,碳对V的析出影响较小;即使增加V、C和N的含量,V(CN)也主要是在较低的奥氏体温度析出,在较高温度析出较少;正因为V(CN)的浓度积较大,与Nb(NC)不同,在轧制之前采用较低的加热温度就可以使大部分的钒都固溶到奥氏体中,这样可以获得较小的初始奥氏体晶粒.
关键词:
微合金钢
,
奥氏体
,
热力学模型
,
V(CN)
,
析出
胡文成
,
杨传仁
,
张万里
,
廖希异
功能材料
通过热力学推导,建立了零电场下热释电晶体的极化与温度的方程.由热释电系数的定义,对热释电晶体的极化方程对温度求导,得出由热力学模型建立的热释电方程.并对热释电晶体硫酸三甘氨酸(TGS)和掺胍TGS(GLTGS)的实验曲线进行了模拟,该理论基本符合.
关键词:
热释电晶体
,
极化方程
,
热力学模型
,
热释电方程
