一、二元合金相图的绘制与应用实验装置的改进（论文文献综述）
赵亚萍,张帅,咸春颖,沈丽,张健,边绍伟,张明,罗文虎,牛汝男,陈令妍[1]（2021）在《基于低共熔相变材料二元液-固相图的绘制实验设计》文中进行了进一步梳理以有机相变材料癸酸-十二醇作为二元液-固体系相图绘制实验的研究对象,通过理论计算体系中各物质的相变温度绘制理论温度-组成（T-x）相图,并得到低共熔混合物温度和组成的理论值.配制不同摩尔分数的癸酸-十二醇混合物,利用热分析方法采用凝固点降低测定物质摩尔质量实验简单装置,测量各混合物冷却过程中相变温度,绘制有机酸-有机醇二元体系相图,得到低共熔点温度和组成,并与理论值进行比较.该实验避免了经典物理化学实验"二组分金属相图的绘制"在教学中金属样品融化温度高且耗时较长等问题,改用熔点较低的相变材料绘制固液相图,在满足二组分液-固相图实验要求的同时,将绿色化学实验设计理念融入到基础物理化学实验教学中.
王金华[2]（2021）在《Nb-Ti-Co合金相图热力学计算及其定向凝固行为研究》文中提出近年来,伴随着能源以及智能设备需求量的不断增加,相应的对设备所需材料的性能要求也日益提升,这就对传统的铸造工艺提出了挑战,该背景下,定向凝固技术逐渐引起了人们的关注。此外,随着航空航天的发展,对高温合金的性能要求也越来越高,Ti基和Co基合金因具有很好的耐高温,耐腐蚀,磁性性能而被广泛使用到航空航天,电子工业等行业,向上述二者中添加适量Nb合金还可以形成具有特殊用途的三元Nb-Ti-Co合金,例如渗氢合金、形状记忆合金。不过,关于该三元合金体系完整相图以及定向凝固组织转变规律的研究鲜有文献报道,亟待研究。因此,本论文选取Nb-Ti-Co三元合金体系,首先对其开展相图热力学计算研究工作,而后优选合金成分并结合定向凝固工艺研究其组织演化规律,最后探究了Ti/Co比率对于合金凝固路径、显微组织和渗氢性能的影响。即:从相图（CALPHAD）热力学计算软件入手,结合SEM、SRD、硬度测试和渗氢实验等手段对其相图、显微组织演化、凝固路径和氢传输性能等进行了详细的研究,具体的研究内容如下:1.利用Thermo-Calc软件构建了Nb-Ti-Co三元合金富Nb角相图,得出相图中三元四相平衡反应等重要信息,并提出微观偏析统一模型,最后通过XRD和SEM等实验手段验证了相图计算结果,证明共晶点的存在,丰富了Nb-Ti-Co三元相图的凝固模型。2.围绕Nb-Ti-Co合金体系进行定向凝固凝固行为的研究,着重探讨合金成分和不同抽拉速率对合金组织和凝固路径的影响规律。主要分析了不同抽拉速率对定向凝固合金各部分显微组织的影响以及定向凝固组织演化。研究结果表明:随着抽拉速率的增加,包共晶和共晶间距逐渐减小,硬度也随之增加,说明定向凝固对组织有明显的细化作用,并且提高了合金的硬度。3.研究Ti/Co比率对Nb-Ti-Co合金凝固路径及渗氢性能的影响,结果表明Ti/Co比对凝固方向有显着影响但对凝固结构的影响很小。随着Ti/Co比的减小,初生BCC-Nb相的体积分数减小,而共晶相增加,随着这些变化,Φ值逐渐增加。这与氢扩散系数以及氢吸收能密切相关。通常,Nb45Ti25Co30合金的Φ值为Nb45Ti27.5Co27.5(Nb45Ti30Co25)的1.03（～1.08）倍。这可以归因于氢扩散活化势垒的减少和氢吸附能的较小。此工作证明了具有较高Φ值的Nb-TiCo多相合金仍然可以通过适当的优化合金成分组成来得到,如Ti/Co比。
魏琪[3]（2021）在《部分稀土RE-B二元系和Dy-Tb-Fe及Dy-Fe-B三元系热力学计算与实验研究》文中研究说明稀土Nd-Fe-B永磁材料以其优异的磁性能在工业领域中得到了广泛应用。为满足科学技术发展对稀土永磁材料的性能、成本与产量的需求,研发低成本高性能稀土Nd-Fe-B永磁材料成为了研究热点。在多组元稀土RE-Fe-B合金体系中,稀土金属与Fe、B等元素的成相规律和显微组织结构演化规律是研究设计新型稀土RE-Fe-B永磁的关键基础信息。因此,本文对稀土RE-B（RE=Sm,Gd,Tb,Ho,Er,Tm,Y）二元体系的相图与热力学性质以及Dy-Tb-Fe、Dy-Fe-B三元体系的相平衡、相转变和凝固微观组织进行了研究。主要内容如下:（1）根据文献信息,对稀土RE-B（RE=Y,Sm,Gd,Tb,Ho,Er,Tm）二元系进行了相图与热力学评估。基于相图与热力学实验数据和热力学模型,采用相图计算（CALPHAD）方法,优化计算了7个稀土RE-B二元体系相图,获得了稀土RE-B体系中描述各相吉布斯自由能的热力学参数。结合文献报道的稀土RE-B（RE=La,Ce,Pr,Nd,Dy,Lu）二元系热力学优化结果,分析总结了稀土RE-B二元体系在相平衡和热力学性质的变化规律。研究表明:随着稀土原子序数的增加,稀土RE-B体系中形成的化合物相逐渐增多,体系液相混合焓在60-70 at.%B成分范围附近具有最小值,且液相混合焓值与化合物生成焓值是越来越负的。（2）采用电弧熔炼制备了8个Dy-Tb-Fe合金样品,测定了合金样品的相组成、相关系以及相转变温度。采用CALPHAD方法,优化计算了Dy-Tb-Fe三元体系相平衡,利用Scheil模型计算模拟了关键合金的凝固路径。计算的Dy:Tb=1:1垂直截面与实验数据基本一致,计算模拟的凝固过程与实验结果相吻合。（3）采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和差示扫描量热仪（DSC）,实测了Dy-Fe-B合金样品的相组成和相转变,获得了体系中70 at.%Fe和85 at.%Fe成分条件下的垂直截面。在此基础上,利用CALPHAD方法,计算了Dy-Fe-B三元体系的相平衡。计算的垂直截面结果与实验结果基本吻合。
韩薷墨[4]（2021）在《AgCuTe基材料合金相图及热电性能研究》文中研究指明热电材料作为一种新型的清洁能源材料,能够实现热能与电能之间的相互转换,同时还具有体积小、无噪声、寿命长、对环境不产生任何污染等优点。在航空航天探测、工业废热二次利用、解决金属氧化物半导体芯片热问题等方面,有着广阔的应用前景和发展空间。近年来,快离子导体类材料M2X（M=Ag或Cu,X=S、Se或Te）由于具有优良的热电性能而受到广泛关注。原则上,碲化物比硫化物和硒化物更重,电负性更低,应是比硫化物和硒化物更有前途的材料,但热电性能易受到相和微结构的影响,而相关体系的相关系报道不够完善,需要充分了解Cu-Te、Ag-Cu-Te等体系的相平衡和热力学性质才能实现热电性能的进一步提升。本论文通过实验测量和热力学计算对Cu-Te体系进行了研究,发现Te在Cu中的固溶度为0-0.1at.%,Cu在Te中的固溶度为0-0.8at.%;Cu2Te在富铜一侧经历了五次晶型转变,α-β（181.5℃）、β-γ（298.4℃）、γ-δ（353.6℃）、δ-ε（600.8℃）和ε-ζ（878.4℃）。基于实验数据对Cu-Te体系进行热力学优化,推导出一套自洽的热力学参数,很好的重现了实验数据和文献数据。在研究Cu-Te二元系的基础上,结合其他两个二元系的相关参数采用外推计算方法设计成分,对Ag-Cu-Te三元体系的凝固进行实验研究,确定了7个初晶区;发现一个三元共晶反应、一个包共晶反应。改善热处理工艺所制备的纯Cu2Te合金相较于传统SPS烧结制得的合金,在中温区有着更高的电导率,更低的热导率,最高z T值1.34（723K）。结合相图设计x%Ag2Te+（1-x%）Cu2Te（x=0、15、30、45、60和90）合金进行热电性能探究,15%Ag2Te+85%Cu2Te较纯Cu2Te拥有更低的热导率,更优异的热电性能,在523K获得最高z T为1.51。经均匀化处理的富铜端样品在中高温区内的热电性能明显优于退火前。
周毅[5]（2021）在《贵铅合金各组元在真空分离过程中的挥发及冷凝规律研究》文中认为随着现今社会对稀贵金属资源不断攀升的需求和愈加严峻的环保要求,从铅铜冶炼过程产出的阳极泥和贵铅中高效、清洁的提炼稀贵金属显得尤为重要。近年来,真空蒸馏技术被成功应用于该物料的处理中,实现了阳极泥中金、银的绿色、高效冶炼,形成最具特色的贵金属冶炼生产工艺。但是,贵铅中各组元挥发及冷凝规律的不清,限制了真空蒸馏装备向大型化、高效化的方向发展。对此,本文通过理论分析、模拟计算及实验研究,对各组元的挥发及冷凝规律开展基础研究,丰富有色冶金基础数据,为贵金属冶炼工艺的进一步发展奠定基础。首先,对贵铅的分离开展了热力学与动力学分析。通过纯金属饱和蒸气压与温度关系图获取了贵铅分离时所需温度、压强范围。对贵铅中Pb-Me、Sb-Me等合金的气液平衡图相和二元相图进行了深入分析,解释了各组元在真空蒸馏分离后的存在状态和物相。以分子平均自由程理论分析并获取了各组元在真空气氛下的分布规律,揭示了压强、温度对其优势冷凝区域的影响。其次,对贵铅中铅、锑、银的挥发与冷凝规律开展了系统性研究。以COMSOL Multiphysics软件模拟揭示了蒸发表面与冷凝表面之间的温度梯度分布;以实验研究获取蒸馏温度、恒温时间和物料质量对易挥发元素的挥发与冷凝规律的影响机理;并对理论进行了修正,明确了铅、锑的优势冷凝区域分别为24～44mm、44～59 mm。最后,以某铅厂产出的贵铅为原料,开展了验证性实验研究,结果表明:在调控冷凝高度下,实现了铅、锑在不同区域的选择性冷凝。在950℃和1250℃下,铅的优势冷凝区域分别符合“L=44”和“L=74”的正态分布;锑的优势冷凝区在950℃时也符合“L=44”的正态分布,在1250℃则呈近线性增长分布。最佳工艺条件为1250℃、10 Pa和恒温3 h,此时铅、铋、银的直收率分别达到91%、95%和94%。
赵伟辰[6]（2021）在《锌基合金真空蒸馏热力学和动力学研究》文中研究指明随着锌及锌合金的大量应用,对锌的纯度要求越来越高,因此锌精炼提纯过程研究对粗锌精炼及锌二次资源的循环利用具有重要意义。真空冶金技术具有无污染、低能耗、高效益、高回收率等优点,被广泛应用于粗金属精炼及合金分离提纯过程中。锌蒸气压较高,真空冶金对锌分离提纯是一种有效方法,杂质元素会不同程度的富集在液相及气相中。本文基于VLE（气-液相平衡）理论和金属挥发理论,对锌基合金真空蒸馏分离过程进行了系统的研究。使用Wilson及改进型的T-K-Wilson方程预测了Cd-Zn、Bi-Zn、Bi-Sn、Sn-Zn、Bi-Sn-Zn合金中金属组元活度,根据VLE理论,绘制出全浓度范围的锌基合金VLE相图。对Cd-Zn、Bi-Zn、Bi-Sn-Zn合金进行了真空蒸馏分离实验,测定了VLE数据。锌合金蒸发规律研究过程中,活度系数的引入提高了Langmuir公式预测锌蒸发速率的精确性。对纯锌,Cd-Zn、Bi-Zn、Bi-Sn-Zn合金进行了动力学实验,利用实验值与预测值比值确定锌的蒸发系数,计算了合金中锌的蒸发速率常数和蒸发活化能。研究结果表明,Wilson方程及改进型的T-K-Wilson方程可以预测锌合金组元活度。VLE数据实验值和计算值间的误差均在合理误差范围内,说明绘制出VLE相图具有较高的可靠性。对Cd-Zn、Bi-Zn、Bi-Sn-Zn合金,蒸发系数分别在0.044～0.057、0.129～0.162、0.200～0.332之间,蒸发活化能分别为107.72 k J/mol、30.70 k J/mol、20.70 k J/mol。锌含量相同的情况下,组元间相互作用导致金属熔体中锌活度发生变化,进而影响了不同体系中锌的蒸气压和蒸发速率。该研究工作可用于指导锌合金真空蒸馏实验和生产,对完善真空蒸馏冶金物理化学基础数据具有参考意义。
温小椿[7]（2021）在《铅铋银系合金物料超重力熔析分离的基础研究》文中提出在铅、铋的冶炼过程中,会产出一定量的铅铋银系合金物料,主要可分为 Pb-X 系、Bi-X 系、Pb-Ag-X 系、Bi-Ag-X 系和 Pb-Ag-Bi-X 多元系合金。目前,国内外冶炼厂对其现存分离工艺普遍存在操作繁杂、能耗过大、生产流程长、金属回收率低、环境污染严重、劳动强度大等问题。为更加有效的提高铅铋银系合金物料的利用率,对铅、铋冶炼过程产出的复杂合金物料进行资源化回收已然成为有色冶金行业的迫切需求。本文基于铅铋银系合金物料中不同金属相间的物理性质差异,结合相关合金相图的理论分析及平衡计算,创新性地引入超重力冶金技术,借助其强化过滤分离的技术特点,提出了一种高效、环境友好型的铅、铋资源综合提取新方法。取得如下研究成果:（1）针对Pb-X系合金物料,以Pb-Sb二元合金为典型,在时间t=210 s,重力系数G=450,温度T=533 K和过滤孔径dpore=48μm条件下,可分离得到含量为91wt%的上部富Sb相和含量为85wt%的下部富Pb相,且其纯度分别可满足后续铅电解精炼工序和锑精炼的生产要求。同时,明晰了 Pb与其他元素在不同Pb-X系合金物料（1#～5#）中的定向迁移行为与分离规律。这也为其它Pb-X系合金物料的分离提供了理论指导。（2）探究了铋冶金过程中二元Bi-X系合金的分离问题,分析了元素Bi的迁移规律与凝固组织结构。结果表明,Bi-Zn、Bi-Cu、Bi-Pb、Bi-Ag和Bi-Sn二元合金超重力分离得到的富Bi相纯度分别达到97.1%、99.7%、99.4%、96.3%和97.1%以上;富Bi相的质量比例βBi-rich分别为85%、96%、87%、84%和61%;杂质元素Zn、Cu、Pb、Ag、Sn去除率分别可达80%、98%、90%、75%和88%。这一结果不仅是后续含Bi多元系合金物料的分离基础,而且为从粗铋熔体中绿色、高效提纯Bi提供了指导方向。（3）在揭示Pb-X系合金分离规律的基础上,分析了 Pb-Ag-X三元系合金超重力凝固过程各元素的分配行为。结果发现,Pb-Ag-Sb合金中95.02wt%的元素Ag被富集至下部Pb基体中,这有利于在后续铅电解精炼中回收Ag;而上部主要为含量达90.8wt%以上的富Sb相,也可满足后续锑精炼的生产要求。此外,结合碳热还原热力学分析,提出了一种“硫酸化焙烧蒸硒-碳热还原-超重力分离得Pb-Ag-Cu”处理含银铅铜阳极泥的新技术路线。首先,采用硫酸化焙烧方式去除其中99.9%的Se;其次,在1173 K条件碳热还原2 h,使主金属还原至金属态;最后,经超重力分离可得到Pb-Ag-Cu合金相和残碳相。在G=600,T=1423 K和t=5 min条件下,Pb-Ag-Cu相的质量比重可达83%,且Pb、Ag、Cu的回收率分别达98%,96%和89%以上。结合相图理论分析与平衡计算发现,经连续降温熔析至熔体凝固后,可分别得到上部Cu-Ag相和下部Pb-Ag相。（4）由Bi-Ag合金初步分离得到的粗Bi相,结合Bi-Ag-Zn相图理论分析和平衡计算,明晰了其加锌提银的机理。提出了一种Bi-Ag合金“①超重力粗分铋银熔体—②加理论量锌提银—③超重力分离得富Bi熔体”路线。在T=543 K、G=400和t=5 min条件下,可分离得到含量为99.38wt%富Bi相。Ag去除率（yAg）和Zn去除率（γZn）分别可达99.84%和91.16%。同时,富Bi相质量比重MBi-rich为83.92%。此外,金属Ag主要存在于一段分离得Ag-Bi相和二段分离得Ag-Zn相中,可返回银转炉配料或送鼓风炉单独处理。（5）针对Pb-Bi-Ag-X多元系合金,明晰了 Pb-Ag-Sb三元合金和Pb-Ag-Bi-Sb四元合金中多金属的分离机制。如:Sb-25%Pb-5%Ag合金,可超重力过滤得到上部富Sb相和下部富Pb相,且元素Ag主要存在于上部试样中;Sb-22%Pb-5%Ag-3%Bi合金,可超重力过滤得到上部富Sb相和下部Pb-Bi相,且绝大部分的Bi均存在于下部试样中。此外,对于典型的Pb-Bi-Ag-X多元系贵铅合金,提出了一种两段熔析分离的工艺流程。在T=573 K、t=5 min和G=600条件下,可一段分离得到含量为32.89wt%的上部粗Ag相;而下部Pb-Bi相中元素Ag含量仅为0.89wt%,可通过超重力进一步分离其中的Pb 和 Bi,Ag一次富集率δAg可达 97.94%;在 T=843 K、t=5 min 和 G=600条件下,粗Ag相经二段分离可得到含量为46.88wt%的上部粗Sb相和含量为55.82wt%的下部富Ag相,Ag二次富集率γAg可达92.04wt%。经两段熔析分离后,Ag总富集率ζAg达90.14%以上。
宰伟[8]（2020）在《镁合金表面生物活性磷酸盐涂层制备及性能的研究》文中研究指明作为极有潜力的可降解生物材料,镁及其合金具有良好的细胞生物相容性和良好的生物力学相容性,因而引起了众多科研工作者的关注。镁基生物材料作为最有前景的可降解生物材料,其与人体骨骼有着相似的密度。并且相较于常规的骨外科植入金属材料的弹性模量,镁合金的弹性模量与人体骨骼的弹性模量非常接近。与骨组织相近的弹性模量可以有效地减少应力屏蔽作用产生的负面影响,并在恢复过程中促进受伤的骨组织的愈合。与此同时与骨折手术中用于骨固定的常规合金相比,当骨头愈合完成时,镁基合金在生物环境中可自行降解,从而避免二次手术。同时,对于正常成年人而言,镁是人体必需的元素,镁亦可通过与磷酸盐结合,促进骨组织的矿化过程并形成羟基磷灰石或磷酸钙类盐,进而有效地促进骨组织愈合。尽管镁合金作为外科植入材料具有理想的力学相容性和生物相容性,但它在生理环境中容易受到严重的腐蚀,因而很大程度上限制了其作为植入材料的应用。镁基植入材料在生理环境中的快速腐蚀还会引起皮下氢气（H2）的积累,并导致皮下气体空腔的形成以及植入材料和组织界面的分离,这可能直接导致整个植入手术的失败。同时,由于组织微环境的p H值超过7.8时,伴随着氢的释放导致的微区碱化反应还会引起组织的碱中毒,此外氢气析出和碱化,还会迅速降低植入材料的机械强度,并可能导致其过早失效。因此,提高镁合金的耐腐蚀性能直接决定了镁合金植入材料的应用。而在提高和改善镁合金耐腐蚀性能的表面改性技术当中,磷酸盐转化膜作为一种环境友好的表面改性技术已在众多研究中得到广泛的研究和应用,同时磷酸盐转化膜因为其良好的生物相容性常作为生物医用镁合金的表面处理方式。常见的磷酸盐转化膜技术包括了钙磷（Ca P）,锌磷（Zn P）,锰磷（Mn P）,镁磷（Mg P）转化膜等。同时,电沉积技术作为制备磷酸盐涂层的一种常用技术,也可以有效地提高和改善镁合金基底的耐腐蚀性能和生物相容性。因此,本文的主要研究内容有以下几个方面:（1）在AZ31镁合金表面制备了镁磷转化膜,用以提高镁合金基底的耐腐蚀性。其中,分别研究了转化膜制备溶液的p H值（分别为2.5、3.0、3.5和4.0）和温度（分别为40℃、60℃和80℃）对镁磷转化膜的影响。并通过使用扫描电子显微镜（SEM）分析了涂层样品的形貌和横截面形貌,以及通过使用SEM配备的能量色散谱仪（EDS）,X射线光电子能谱（XPS）和X射线衍射（XRD）对转化膜涂层进行了组成成分以及物相的分析。并通过使用电化学测试:包括开路电势（OCP）、电化学阻抗谱（EIS）以及动电位极化曲线（PDP）的测量,来评估不同转化膜制备溶液的p H值和温度对转化膜样品的短期耐腐蚀性的影响。另外,还进行了5天的腐蚀浸泡测试,以评估转化膜样品的长期耐腐蚀性。在腐蚀浸泡测试期间,记录所有样品的析氢量,并在浸泡测试后进行了宏观和微观腐蚀形貌的研究。研究了转化膜的微观结构,并探讨了其与耐蚀性的关系。（2）通过改变磷酸转化膜溶液中金属离子的组成,在AZ31镁合金基体上分别制备了七种不同的磷酸盐转化膜,其中包括:Mg-P、Zn-P、Ca-P、Zn Mg-P、Ca Mg-P、Zn Ca-P和Zn Ca Mg-P。并对这些不同的转化膜的形貌、组成成分、耐腐蚀性能、生物相容性等特性进行了详细的比较和研究。（3）为了研究微合金化元素Ga对Mg Zn Ca金属玻璃的非晶形成能力（GFA）的影响及其对的机械性能和腐蚀行为的影响,便进行了对(Mg66Zn30Ca4)100-xGax（x=0、0.25、0.5、0.75、1.0和1.25）系列合金的制备和研究。根据XRD结果和SEM（背散射）图像得出,Mg66Zn30Ca4金属玻璃的非晶临界直径（Dc）约为3.5 mm;添加合金化元素Ga的添加量为1.0 at.%时,可使Dc提升到约5 mm。同时,添加1.0 at.%的金属元素Ga可将Mg Zn Ca金属玻璃的断裂强度从651 MPa提高到752 MPa。根据电化学测试的结果,Ga的添加还可以促进Mg Zn Ca Ga金属玻璃上形成钝化膜,并提高其耐腐蚀性。（4）为了进一步提高和改善Mg Zn Ca金属玻璃的耐腐蚀性和生物相容性,通过电沉积的方式在镁基金属玻璃表面制备钙磷（Ca P）涂层。研究了电沉积电压参数对Ca P涂层的表面形貌,和耐蚀性能的影响。根据长期腐蚀浸泡测试的结果发现,电沉积Ca P涂层能有效地诱导含钙的磷酸盐沉积,进而具有良好的诱导生物矿化的能力。（5）利用热力学稳定相图,分析了镁磷（Mg P）转化膜的形成机制。同时对比研究了镁磷（Mg P）、锌磷（Zn P）和钙磷（Ca P）类型转化膜形成机理和差异,以及转化膜沉积过程中相互之间的影响。根据Ca P热力学稳定相图,深入分析了电沉积Ca P涂层制备的机理,并拓展研究了不同成分Ca P溶液对涂层沉积的影响。
陈淑梅[9]（2020）在《LiF-DyF3-MeO熔盐微观结构及电解制备Dy-Cu中间合金研究》文中指出镝铜中间合金是一种优良的添加剂,能够显着提高钕铁硼磁体的矫顽力、耐腐蚀及高温稳定性,有效改善铜及其合金的物理、机械性能,具有良好的应用前景。而现有制备镝铜合金的方法具有合金易烧损、成分偏析严重、能耗大、不能连续生产等缺点,因此寻求合金成分稳定、工艺简单、绿色、可产业化制备镝铜中间合金的方法具有非常重要的现实意义。本文以此为出发点,以Dy2O3、Cu2O为电解原料,氟化物熔盐LiF-DyF3为熔盐电解质,通过熔盐电解法制备了Dy-Cu中间合金,运用热分析法、量子化学计算法和拉曼光谱分析法对熔盐体系进行离子结构分析,利用等温饱和法、透明槽研究了Dy2O3、Cu2O在LiF-DyF3熔融盐中的溶解行为,深入解析了电解过程金属氧化物的溶解机理、溶解动力学过程,以期为采用熔盐电解法大规模生产Dy-Cu合金提供技术支撑和理论基础。利用热分析法研究了相关LiF-DyF3、LiF-DyF3-Dy2O3及LiF-DyF3-Cu2O熔盐的初晶温度,在此基础上研究了熔盐的初晶温度变化规律,并结合XRD图谱研究了熔盐中可能存在的离子团,发现对于LiF-DyF3稀熔盐,随着熔盐中DyF3摩尔浓度的增加,熔盐的初晶温度降低值与DyF3的摩尔分数呈线性降低的关系,熔盐中可能存在的Dy-F离子可以表示为[DyFx]（3-x）,最可能存在的离子团为[DyF4]-;对于LiF-DyF3-Dy2O3与LiF-DyF3-Cu2O三元熔盐体系,随着熔盐中Dy2O3含量的增加,LiF-DyF3-Dy2O3熔盐的初晶温度呈升高的趋势,而LiF-DyF3-Cu2O熔盐的初晶温度随着Cu2O含量的增加变化较小。通过量子化学计算模拟方法、常温拉曼光谱以及高温原位拉曼光谱技术考察了LiF-DyF3二元系、LiF-DyF3-Dy2O3与LiF-DyF3-Cu2O三元系、LiF-DyF3-Dy2O3-Cu2O四元系熔盐微观结构,解析了MeO在熔盐中的溶解机理,发现熔盐熔融状态下的离子结构与常温状态下的离子结构存在较大差异,高温下LiF、DyF3、Dy2O3、Cu2O晶体的结构完全破坏,并且随着温度的升高熔盐拉曼光谱的拉曼强度逐渐减弱,但熔盐在熔融状态时离子团簇的拉曼振动特征峰峰位基本不变;熔融状态下的LiF-DyF3熔体存在的离子团为拉曼特征峰位于350cm-1、450cm-1处的[DyF4]-和特征峰位于440cm-1处的[DyF6]3-络合阴离子;LiF-DyF3-Dy2O3熔体在熔融状态下可能存在的Dy-O-F离子团有[DyOF4]3-、[DyOF5]4-、[Dy2OF6]2-、与[Dy2OF7]3-,可能存在的Dy-F离子团为[DyF4]-、[DyF6]3-;LiF-DyF3-Cu2O在熔融状态可能存在的Dy-F离子团为[DyF4]-、[DyF6]3-,Dy-O-F离子团为[DyOF4]3-、[DyOF5]4-、[Dy2OF7]3-;LiF-DyF3-Dy2O3-Cu2O熔体在熔融状态下可能存在的Dy-O-F离子团有[DyOF4]3-、[DyOF5]4-、[Dy2OF7]3-,可能存在的Dy-F离子团为[DyF4]-、[DyF6]3-。分别运用等温饱和法、透明电解槽对Dy2O3、Cu2O在LiF-DyF3熔盐中的溶解行为进行了研究,发现Dy2O3、Cu2O在LiF-DyF3熔盐中达到溶解平衡时间分别为110min、120min,对于不同组分的LiF-DyF3熔盐电解质(xDyF3=15mol%40mol%),Dy2O3的溶解度为0.55wt%3.45wt%,Cu2O的溶解度为0.39wt%0.52wt%,随着熔盐中DyF3含量的增加,Dy2O3的溶解度逐渐增大,而Cu2O的溶解度变化很小,相同LiF-DyF3熔盐组分下Dy2O3、Cu2O的溶解度均随熔盐温度的升高而增大;熔盐中lnSMeO与1/T之间是线性相关的,MeO在熔融盐中的溶解是一个物理和化学反应同时存在的复杂过程,MeO的溶解反应均为吸热反应;Dy2O3、Cu2O在LiF-DyF3熔盐中的溶解过程主要受传质扩散影响。通过对熔盐体系的热力学和电化学过程分析,探讨了Dy-Cu合金的形成机理,发现Cu2O比Dy2O3更易被还原,在石墨阳极上析出的产物主要为CO,而且Dy2O3、Cu2O的电极还原过程都是一步完成的,Dy（III）在钨电极上还原电位在-0.6V-0.4V附近;Cu（I）在钨电极上还原电位在-0.6V附近;采用熔盐电解共析出法在LiF-DyF3-Dy2O3-Cu2O熔盐体系中制取了Dy-Cu合金,利用SEM、EDS、XRD、差热分析等分析测试手段对制取的Dy-Cu合金结构进行了表征,表明制备的Dy-Cu合金物相为CuDy和Cu2Dy,初晶温度约为805℃,合金中仅含少量C、O、F杂质,可见以LiF-DyF3-Dy2O3-Cu2O熔盐体系电解制备Dy-Cu中间合金具有较好优势和发展前景。
任佳琦[10]（2020）在《锌基二元合金体系气-液相平衡研究》文中研究表明真空蒸馏具有流程短、无污染、设备简单、金属回收率高等优点而被广泛应用于有色金属合金的分离提纯。分离系数只能粗略地判断合金的分离程度,难以为合金的分离提供比较准确的实验条件信息（如温度、压强等）,因此需要开展气-液相平衡（Vapor-Liquid Equilibrium,VLE）研究,预测真空蒸馏过程中合金组元在某一温度和压强下气相和液相的分布情况,为真空蒸馏高效分离合金提供理论指导。本文首先采用Wilson方程、分子相互作用体积模型（MIVM）、亚正规溶液模型（SRSM）以及正规溶液模型（RSM）分别计算了Zn-X（X=Ni、Ag、Al、Sn、Bi）锌基二元合金组元的活度,并计算了模型的预测偏差。结果表明Wilson方程计算组元活度的平均标准偏差和平均相对偏差最小,分别为±0.012、3.460%。然后采用Wilson方程计算了真空蒸馏条件下的Zn-X（X=Ni、Ag、Al、Sn、Bi）二元合金体系的气-液相平衡数据,绘制了气-液平衡相图（T-x-y图）。以气-液平衡相图及真空蒸馏理论为指导,开展了Zn-Ni、Zn-Ag二元合金的真空蒸馏实验。结果表明,对于Zn-Ni合金,当温度达到1573K时,残留物镍纯度达到99.5%以上;对于Zn-Ag合金,当温度达到1373K时,银纯度达到99.99%以上。通过分析实验后所得的残留物和挥发物的含量,得到了5～10Pa条件下合金组元在气相和液相的分布情况。运用Herington test和Van Ness test两种热力学一致性检验方法分别对VLE的计算值和实验值进行了热力学一致性检验,结果表明实验值和计算值都符合热力学一致性。实验数据与理论计算值的对比分析结果表明:实验值与计算值能够基本吻合。通过实验获得的VLE数据与利用Wilson方程计算得到的T-x-y相图对比可知,实验点的变化趋势与理论值的变化趋势基本一致,表明利用Wilson方程计算出的VLE数据及相图可以对真空蒸馏分离合金起到指导作用,本研究不仅丰富了锌基二元合金体系的热力学数据、完善了真空蒸馏基础理论,同时为锌基合金的高效分离提供了理论支撑。
二、二元合金相图的绘制与应用实验装置的改进（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、二元合金相图的绘制与应用实验装置的改进（论文提纲范文）
（1）基于低共熔相变材料二元液-固相图的绘制实验设计（论文提纲范文）
| 1 理论基础 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验仪器与试剂 |
| 2.2 实验步骤 |
| 2.3 表征测试 |
| (1) 红外测试 |
| (2) 差热分析 |
| 3 实验结果与讨论 |
| 3.1 通过理论计算确定低共熔点温度与组成 |
| 3.2 二元体系相图的绘制及低共熔点温度和组分的确定 |
| 3.3 癸酸-十二醇低共熔混合物的表征测试 |
| 4 结 论 |
（2）Nb-Ti-Co合金相图热力学计算及其定向凝固行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 课题的研究背景与意义 |
| §1.2 定向凝固技术 |
| §1.2.1 定向凝固理论的研究 |
| §1.2.2 定向凝固方法的研究 |
| §1.2.3 定向凝固技术的应用 |
| §1.3 相图热力学计算 |
| §1.3.1 CALPHAD方法 |
| §1.3.2 常用相图计算软件 |
| §1.3.3 Thermo-Calc软件简介 |
| §1.4 研究目的和主要内容 |
| 第二章 实验材料与方法 |
| §2.1 实验成分及试样制备 |
| §2.1.1 合金成分的选择 |
| §2.1.1 Nb-Ti-Co合金母锭的制备 |
| §2.1.1 Nb-Ti-Co定向凝固试样的制备 |
| §2.2 实验方法 |
| §2.2.1 组织观察与分析 |
| §2.2.2 性能测试与分析 |
| 第三章 Nb-Ti-Co合金相图热力学计算及验证 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 微观偏析模型 |
| §3.3 Nb-Ti-Co合金相图热力学计算 |
| §3.3.1 Nb-Co二元相图 |
| §3.3.2 Nb-Ti二元相图 |
| §3.3.3 Ti-Co二元相图 |
| §3.3.3 Nb-Ti-Co三元相图 |
| §3.4 Nb-Ti-Co合金相图实验验证 |
| §3.5 本章小结 |
| 第四章 Nb-Ti-Co定向凝固合金组织演化规律及其机械性能 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 Nb-Ti-Co铸态合金的显微组织 |
| §4.3 Nb-Ti-Co定向凝固合金的显微组织 |
| §4.3.1 Nb-Ti-Co定向凝固合金的组织演化 |
| §4.3.2 固/液界面以及定向凝固起始界面形态 |
| §4.4 Nb-Ti-Co包共晶定向凝固合金的凝固生长机制 |
| §4.4.1 抽拉速率对片层间距的影响 |
| §4.4.2 包共晶凝固生长机制 |
| §4.4 抽拉速率对Nb-Ti-Co定向凝固合金的硬度影响 |
| §4.5 本章小结 |
| 第五章 Ti/Co比率对Nb-Ti-Co合金凝固路径及渗氢性能的影响 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 不同Ti/Co比率Nb-Ti-Co合金的凝固路径和显微组织 |
| §5.2.1 Nb-Ti-Co合金的凝固路径 |
| §5.2.2 Nb-Ti-Co合金的显微组织 |
| §5.3 合金氢渗透性 |
| §5.4 氢的溶解度和扩散度 |
| §5.4.1 Nb-Ti-Co合金的氢溶解度 |
| §5.4.2 Nb-Ti-Co合金的氢扩散度 |
| §5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（3）部分稀土RE-B二元系和Dy-Tb-Fe及Dy-Fe-B三元系热力学计算与实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 稀土永磁材料发展与研究进程 |
| §1.3 稀土永磁材料的应用 |
| §1.4 相图与相图计算 |
| §1.4.1 相图实验测定方法概述 |
| §1.4.2 相图计算方法与特点 |
| §1.4.3 常用热力学模型 |
| §1.4.4 Scheil希尔凝固路径计算 |
| §1.5 选题根据及研究内容 |
| 第二章 稀土Sm/Gd/Tb/Ho-B二元系相图与热力学计算 |
| §2.1 引言 |
| §2.2 实验与优化数据调研 |
| §2.2.1 Sm-B二元系 |
| §2.2.2 Gd-B二元系 |
| §2.2.3 Tb-B二元系 |
| §2.2.4 Ho-B二元系 |
| §2.3 热力学模型 |
| §2.3.1 纯组元和端际固溶体相 |
| §2.3.2 化合物相 |
| §2.4 计算结果与讨论 |
| §2.4.1 Sm-B二元系 |
| §2.4.2 Gd-B二元系 |
| §2.4.3 Tb-B二元系 |
| §2.4.4 Ho-B二元系 |
| §2.5 小结 |
| 第三章 稀土Er/Tm/Y-B二元相图热力学计算 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 文献数据评估 |
| §3.2.1 Er-B二元系 |
| §3.2.2 Tm-B二元系 |
| §3.2.3 Y-B二元系 |
| §3.3 计算结果与讨论 |
| §3.3.1 Er-B二元系 |
| §3.3.2 Tm-B二元系 |
| §3.3.3 Y-B二元系 |
| §3.4 稀土RE-B二元系讨论与分析 |
| §3.4.1 稀土RE-B二元相图 |
| §3.4.2 稀土RE-B热力学性质 |
| §3.5 小结 |
| 第四章 Dy-Tb-Fe三元系热力学计算与实验研究 |
| §4.1 实验 |
| §4.2 文献信息评估 |
| §4.3 结果与分析 |
| §4.3.1 合金凝固组织形貌 |
| §4.3.2 热力学计算 |
| §4.4 小结 |
| 第五章 Dy-Fe-B三元系实验测定与热力学计算 |
| §5.1 文献信息 |
| §5.2 结果与分析 |
| §5.3 小结 |
| 第六章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
（4）AgCuTe基材料合金相图及热电性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热电材料 |
| 1.2.1 热电效应 |
| 1.2.2 热电效应的应用 |
| 1.2.3 热电材料性能参数 |
| 1.3 热电材料分类 |
| 1.3.1 低温热电材料 |
| 1.3.2 中温热电材料 |
| 1.3.3 高温热电材料 |
| 1.3.4 新型中高温热电材料 |
| 1.4 相图在热电材料中的应用 |
| 1.4.1 从相界角度对热电材料组分的优化研究 |
| 1.4.2 从相界角度对热电材料P-N型转变的研究 |
| 1.4.3 从固溶角度对热电材料制备方法的优化研究 |
| 1.5 论文研究思路、内容及创新点 |
| 1.5.1 本论文研究思路 |
| 1.5.2 本论文研究内容 |
| 1.5.3 本论文创新点 |
| 第二章 研究方法 |
| 2.1 热力学计算及模型 |
| 2.1.1 纯组元 |
| 2.1.2 溶体相 |
| 2.1.3 缔合溶液模型 |
| 2.1.4 金属间化合物 |
| 2.2 相图的实验测定 |
| 2.3 实验原料及设备 |
| 2.4 样品制备 |
| 2.4.1 样品封装 |
| 2.4.2 样品熔炼 |
| 2.4.3 样品退火预处理 |
| 2.5 表征方法 |
| 2.5.1 X射线衍射分析(XRD) |
| 2.5.2 电子探针(EPMA)及扫描电镜(SEM)分析 |
| 2.5.3 差示扫描量热仪(DSC)分析 |
| 2.5.4 综合物理测量系统(PPMS)分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 Cu-Te二元合金相图的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 文献评估 |
| 3.3 合金成分的选取 |
| 3.4 实验结果及讨论 |
| 3.4.1 CuTe–Te区域相关系研究 |
| 3.4.2 Cu_4Te_3–CuTe区域相关系研究 |
| 3.4.3 Cu_2Te–Cu_4Te_3区域相关系研究 |
| 3.5 热力学计算结果与讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 AgCuTe三元合金相图的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 文献评估 |
| 4.2.1 Ag-Cu二元系 |
| 4.2.2 Ag-Te二元系 |
| 4.2.3 Ag-Cu-Te三元系 |
| 4.3 合金成分的选取 |
| 4.4 实验结果及讨论 |
| 33.33%区域相关系研究'>4.4.2 Te>33.33%区域相关系研究 |
| 4.4.3 Te=33.33%截面相关系研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 AgCuTe基合金热电性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 AgCuTe基热电材料成分选取 |
| 5.3 退火后AgCuTe基热电材料性能的研究 |
| 5.4 热处理工艺对AgCuTe基热电材料性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（5）贵铅合金各组元在真空分离过程中的挥发及冷凝规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 贵金属的生产与来源 |
| 1.1.1 一次矿产资源中贵金属的生产 |
| 1.1.2 二次资源中贵金属的生产 |
| 1.1.3 铅、铜冶炼副产品中贵金属的生产 |
| 1.2 铅阳极泥中提炼回收各金属 |
| 1.2.1 火法处理工艺 |
| 1.2.2 湿法处理工艺 |
| 1.3 铜阳极泥中提炼回收各金属 |
| 1.3.1 火法工艺 |
| 1.3.2 湿法工艺 |
| 1.4 贵铅中提炼回收各金属 |
| 1.4.1 传统冶炼法 |
| 1.4.2 真空蒸馏工艺 |
| 1.5 课题的提出与意义 |
| 1.6 课题的主要研究内容与创新点 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 创新点 |
| 第二章 理论分析 |
| 2.1 纯物质饱和蒸气压 |
| 2.2 气液平衡相图 |
| 2.2.1 Pb-Me 气液平衡相图分析 |
| 2.2.2 Sb-Me 气液平衡相图分析 |
| 2.3 相图分析 |
| 2.3.1 铅基二元相图分析 |
| 2.3.2 铋基二元相图分析 |
| 2.3.3 锑基二元相图分析 |
| 2.4 分子自由程分析 |
| 2.4.1 分子平均自由程的影响因素 |
| 2.4.2 分子平均自由程的计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 贵铅中单质组分的冷凝规律实验研究 |
| 3.1 实验设备 |
| 3.2 实验操作流程 |
| 3.3 温度场模拟 |
| 3.4 单质铅实验的结果讨论与分析 |
| 3.4.1 挥发率变化 |
| 3.4.2 优势冷凝区域研究 |
| 3.5 单质锑实验的结果讨论与分析 |
| 3.5.1 蒸馏温度对优势冷凝区域的影响 |
| 3.5.2 恒温时间对优势冷凝区域的影响 |
| 3.5.3 物料质量对优势冷凝区域的影响 |
| 3.6 单质银、铜实验的结果讨论与分析 |
| 3.6.1 挥发率的研究 |
| 3.6.2 单质银的优势冷凝区域研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 贵铅合金的真空蒸馏冷凝规律验证实验研究 |
| 4.1 实验原料 |
| 4.2 实验设备 |
| 4.3 未调控冷凝高度的真空蒸馏实验研究结果讨论与分析 |
| 4.3.1 挥发率 |
| 4.3.2 贵铅中各组元的分离与回收 |
| 4.4 调控冷凝高度后真空蒸馏实验结果讨论与分析 |
| 4.4.1 蒸馏温度和调控冷凝高度对实验的影响 |
| 4.4.2 产物中Pb、Sb的分布情况 |
| 4.4.3 Cu-Ag-Sb合金分离实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
| 附录 B 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
（6）锌基合金真空蒸馏热力学和动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锌及其应用 |
| 1.1.1 锌及锌合金 |
| 1.1.2 锌资源 |
| 1.1.3 锌产量及消费量 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.2.1 真空状态及特点 |
| 1.2.2 真空冶金技术 |
| 1.2.3 真空蒸馏分离提纯理论基础 |
| 1.2.4 真空蒸馏分离锌基合金现状 |
| 1.3 气-液相平衡理论 |
| 1.3.1 理论基础 |
| 1.3.2 数据计算 |
| 1.3.3 数据测定 |
| 1.3.4 气-液相平衡相图 |
| 1.3.5 研究现状 |
| 1.4 金属的蒸发规律 |
| 1.4.1 金属原子蒸发理论基础 |
| 1.4.2 真空条件下金属原子蒸发过程 |
| 1.4.3 金属蒸发速率 |
| 1.4.4 研究现状 |
| 1.5 课题研究意义及内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 真空蒸馏气-液相平衡理论和金属元素的蒸发规律 |
| 2.1 活度系数计算及活度模型 |
| 2.1.1 Wilson方程 |
| 2.1.2 活度偏差计算 |
| 2.2 相平衡计算 |
| 2.2.1 金属元素饱和蒸气压 |
| 2.2.2 二元系气-液相平衡计算 |
| 2.2.3 气-液相平衡相图绘制 |
| 2.2.4 三元系气-液相平衡计算 |
| 2.3 金属蒸发规律 |
| 2.3.1 临界压强 |
| 2.3.2 金属蒸发速率 |
| 2.3.3 金属元素蒸发系数 |
| 2.3.4 金属元素蒸发速率常数 |
| 2.3.5 金属蒸发的活化能 |
| 2.4 热力学一致性检验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 真空蒸馏分离实验 |
| 3.1 实验原料 |
| 3.2 实验设备 |
| 3.2.1 合金配制 |
| 3.2.2 真空蒸馏设备 |
| 3.3 实验步骤 |
| 3.3.1 气-液相平衡实验 |
| 3.3.2 金属蒸发速率实验 |
| 3.4 样品检测 |
| 第四章 锌基合金气-液相平衡 |
| 4.1 Cd-Zn二元系 |
| 4.1.1 合金组元活度 |
| 4.1.2 气-液相平衡相图 |
| 4.1.3 热力学一致性检验 |
| 4.2 Bi-Zn二元系 |
| 4.2.1 合金组元活度 |
| 4.2.2 气-液相平衡相图 |
| 4.2.3 热力学一致性检验 |
| 4.3 Sn-Zn二元系 |
| 4.3.1 合金组元活度 |
| 4.3.2 气-液相平衡相图 |
| 4.3.3 热力学一致性检验 |
| 4.4 Sn-Bi二元系 |
| 4.4.1 合金组元活度 |
| 4.4.2 气-液相平衡相图 |
| 4.4.3 热力学一致性检验 |
| 4.5 Bi-Sn-Zn三元系 |
| 4.5.1 合金组元活度 |
| 4.5.2 气-液相平衡相图 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 锌基合金蒸发规律 |
| 5.1 纯锌蒸发规律 |
| 5.2 Cd-Zn合金中锌的蒸发规律 |
| 5.2.1 锌蒸发速率 |
| 5.2.2 锌的蒸发系数 |
| 5.2.3 锌速率常数 |
| 5.2.4 锌的活化能 |
| 5.3 Bi-Zn合金中锌蒸发规律 |
| 5.3.1 锌蒸发速率 |
| 5.3.2 锌的蒸发系数 |
| 5.3.3 锌速率常数 |
| 5.3.4 锌的活化能 |
| 5.4 Bi-Sn-Zn合金中锌蒸发规律 |
| 5.4.1 锌蒸发速率 |
| 5.4.2 锌的蒸发系数 |
| 5.4.3 锌速率常数 |
| 5.4.4 锌的活化能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士期间的学术成果 |
（7）铅铋银系合金物料超重力熔析分离的基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 铅的冶炼概述 |
| 2.1.1 铅的火法冶炼 |
| 2.1.2 铅锑合金分离的研究现状 |
| 2.1.3 含银铅阳极泥的研究现状 |
| 2.1.4 含银铅铜阳极泥的工艺进展 |
| 2.1.5 贵铅合金物料的工艺进展 |
| 2.2 铋的冶炼概述 |
| 2.2.1 粗铋的火法精炼 |
| 2.2.2 二元Bi-X系合金分离的研究现状 |
| 2.2.3 铋锡合金焊料的处理技术 |
| 2.2.4 铋银锌壳的工艺进展 |
| 2.3 现有工艺存在的问题及研究意义 |
| 2.4 超重力冶金技术概述 |
| 2.4.1 超重力冶金技术的原理 |
| 2.4.2 多金属熔体超重力分离的研究进展 |
| 2.5 课题总体思路与研究内容 |
| 2.5.1 计划路线 |
| 2.5.2 研究内容 |
| 3 Pb-X系合金超重力低温熔析富集与分离 |
| 3.1 原料的制备与基础物性 |
| 3.1.1 Pb-Sb二元系合金 |
| 3.1.2 Pb-X系合金物料 |
| 3.2 离心装置与重力系数的计算 |
| 3.3 相图理论计算与分析 |
| 3.4 明晰Pb-X系合金中元素Pb的分离规律 |
| 3.4.1 试验过程及分析方法 |
| 3.4.2 分析结果与讨论 |
| 3.5 Pb-X系合金的低温熔析分离试验 |
| 3.5.1 试验过程及分析方法 |
| 3.5.2 超重力场对Pb-Sb合金分离的影响 |
| 3.5.3 Pb-X系合金物料的熔析分离 |
| 3.5.4 超重力分离Pb-X系合金的机制 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 Bi-X系合金熔体中元素Bi的迁移规律 |
| 4.1 试验过程及分析方法 |
| 4.2 相图理论分析 |
| 4.3 Bi-X系合金中元素Bi的迁移行为 |
| 4.3.1 Bi-Zn二元系 |
| 4.3.2 Bi-Cu二元系 |
| 4.3.3 Bi-Pb二元系 |
| 4.3.4 Bi-Ag二元系 |
| 4.3.5 Bi-Sn二元系 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 Pb-Ag-X三元系合金中元素的分配行为 |
| 5.1 原料的制备与基础物性 |
| 5.1.1 Pb-Ag-Sb三元系合金 |
| 5.1.2 含银铅铜阳极泥 |
| 5.2 Pb-Ag-Sb系合金中各元素的分配行为 |
| 5.2.1 试验过程及分析方法 |
| 5.2.2 分析结果与讨论 |
| 5.3 从含银铅铜阳极泥中分离得Pb-Ag-Cu合金 |
| 5.3.1 技术路线 |
| 5.3.2 试验过程及分析方法 |
| 5.3.3 分析结果与讨论 |
| 5.4 碳热还原热力学及相图理论分析 |
| 5.4.1 碳热还原热力学 |
| 5.4.2 相图理论分析与平衡计算 |
| 5.5 Pb-Ag-Cu合金超重力富集试验 |
| 5.5.1 试验过程及分析方法 |
| 5.5.2 分析结果与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 Bi-Ag-X三元系合金熔析分离的机理与规律 |
| 6.1 原料的制备与基础物性 |
| 6.2 Bi-Ag系中加锌除银机理 |
| 6.2.1 相图理论分析 |
| 6.2.2 Zn理论添加量的计算 |
| 6.2.3 Bi-Ag-Zn合金的平衡计算 |
| 6.3 Bi-Ag-Zn三元合金熔析分离试验 |
| 6.3.1 试验过程及分析方法 |
| 6.3.2 超重力对Bi-Ag-Zn三元合金分离的影响 |
| 6.3.3 Bi-Ag-Zn三元合金熔析分离机制 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 Pb-Bi-Ag-X多元系合金的超重力高效分离机制 |
| 7.1 原料与基础物性 |
| 7.1.1 含铅铋银多元系合金 |
| 7.1.2 贵铅合金物料 |
| 7.2 含铅铋银多元系合金的熔析分离 |
| 7.2.1 试验过程及分析方法 |
| 7.2.2 分析结果与讨论 |
| 7.3 贵铅合金物料两段熔析分离试验 |
| 7.3.1 相图理论分析 |
| 7.3.2 试验过程及分析方法 |
| 7.3.3 分析结果与讨论 |
| 7.3.4 贵铅合金中有价金属的分离机制 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 课题特色与创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）镁合金表面生物活性磷酸盐涂层制备及性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 生物医用材料 |
| 1.1.1 生物医用材料的历史 |
| 1.1.2 生物医用材料的发展趋势 |
| 1.1.3 生物医用材料的分类 |
| 1.1.4 生物医用金属材料 |
| 1.2 可降解镁合金材料 |
| 1.2.1 生物医用镁合金的历史 |
| 1.2.2 生物医用镁合金的最新进展 |
| 1.2.3 镁合金的机械性能 |
| 1.2.4 镁及镁合金的腐蚀特性 |
| 1.3 生物医用可降解镁合金表面处理技术 |
| 1.3.1 等离子表面处理 |
| 1.3.2 激光表面处理 |
| 1.3.3 微弧氧化膜 |
| 1.3.4 化学转化膜 |
| 1.3.5 溶胶凝胶法 |
| 1.3.6 电沉积 |
| 1.3.7 有机和聚合物涂层 |
| 1.3.8 分子自组装涂层 |
| 1.4 论文的选题意义以及主要研究内容 |
| 第2章 实验材料和研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试样制备 |
| 2.2.1 镁合金基底 |
| 2.2.2 镁基金属玻璃的制备 |
| 2.2.3 磷酸盐转化膜的制备 |
| 2.2.4 镁基金属玻璃表面电沉积钙磷(CaP)涂层 |
| 2.3 研究方法 |
| 2.3.1 微观组织、成分和物相分析 |
| 2.3.2 力学性能测试 |
| 2.3.3 生物相容性 |
| 2.3.4 电化学测试 |
| 2.3.5 体外腐蚀浸泡测试 |
| 2.4 热力学稳定相图研究 |
| 第3章 镁合金表面镁磷(MgP)转化膜的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 转化膜形貌表征 |
| 3.2.2 转化膜成分分析 |
| 3.2.3 转化膜电化学测试 |
| 3.2.4 腐蚀浸泡测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 镁合金表面制备镁磷、锌磷和钙磷类型转化膜及其耐蚀性和生物相容性的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 磷酸盐转化膜的表征 |
| 4.2.2 不同转化膜涂层的结合力和生物相容性 |
| 4.2.3 短期电化学测试 |
| 4.2.4 长期腐蚀浸泡测试 |
| 4.2.5 腐蚀孔洞的EIS响应分析 |
| 4.2.6 时间常数屏蔽效应(TCS) |
| 4.2.7 不同转化膜和镁合金基底的腐蚀机理 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 镁基金属玻璃制备及其表面电沉积钙磷(CaP)涂层的制备 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 镁基金属玻璃性能的研究 |
| 5.2.1 微观结构表征 |
| 5.2.2 金属玻璃样品的力学性能 |
| 5.2.3 金属玻璃样品的电化学行为 |
| 5.2.4 金属玻璃样品的浸泡腐蚀测试 |
| 5.2.5 金属玻璃样品的腐蚀机理 |
| 5.2.6 金属玻璃的非晶形成能力与二元相图之间的关系 |
| 5.3 镁基金属玻璃表面电沉积CaP涂层 |
| 5.3.1 金属玻璃基底和CaP涂层制备方法 |
| 5.3.2 电沉积CaP涂层的形貌和成分分析 |
| 5.3.3 电沉积CaP涂层的电化学测试 |
| 5.3.4 电沉积CaP涂层的长期腐蚀浸泡测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 磷酸盐类涂层形成机理的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 镁磷(MgP)转化膜形成机理 |
| 6.3 镁磷(MgP)锌磷(ZnP)钙磷(CaP)类型转化膜形成机理比较 |
| 6.4 电沉积钙磷(CaP)涂层形成机理 |
| 6.5 钙磷(CaP)类涂层沉积原理 |
| 6.5.1 钙磷(CaP)热力学稳定相图分析 |
| 6.5.2 钙磷(CaP)热力学稳定相图中不同成分点沉积过程分析 |
| 6.5.3 溶液中Ca/P比值对DCPD单相涂层沉积的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）LiF-DyF3-MeO熔盐微观结构及电解制备Dy-Cu中间合金研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 课题的来源及研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景与意义 |
| 1.2 稀土铜合金的应用 |
| 1.2.1 稀土在铜及铜合金中的应用 |
| 1.2.2 镝在铜合金中的应用 |
| 1.3 稀土铜合金的制备研究现状 |
| 1.3.1 稀土铜合金的制备方法 |
| 1.3.2 熔盐电解法制备镝合金和稀土铜合金的研究现状 |
| 1.3.3 镝铜合金制备方法分析 |
| 1.4 MeO在熔盐中的溶解行为及熔盐离子结构研究现状 |
| 1.4.1 MeO在熔盐中的溶解行为研究现状 |
| 1.4.2 氟化物熔盐离子结构研究现状 |
| 1.4.3 氯化物熔盐离子结构研究现状 |
| 1.5 密度泛函理论及其在氟盐中的应用 |
| 1.5.1 密度泛函理论 |
| 1.5.2 密度泛函理论在氟盐中的应用 |
| 1.6 本论文的研究思路及主要研究内容 |
| 1.6.1 研究思路 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验原料与研究方法 |
| 2.1 实验原料及仪器 |
| 2.2 熔盐热分析 |
| 2.3 熔盐结构的量子化学计算 |
| 2.3.1 基于密度泛函理论的Gaussian计算方法 |
| 2.3.2 交换-相关泛函及基组的选择 |
| 2.4 熔盐高温拉曼分析 |
| 2.5 Dy_2O_3、Cu_2O溶解行为研究 |
| 2.5.1 Dy_2O_3、Cu_2O溶解度研究 |
| 2.5.2 Dy_2O_3、Cu_2O溶解过程研究 |
| 2.6 Dy-Cu合金的制备 |
| 2.7 其他分析测试 |
| 2.7.1 电感耦合等离子发射光谱分析（ICP） |
| 2.7.2 扫描电子显微镜-能谱分析 |
| 2.7.3 X射线衍射分析 |
| 2.7.4 Dy-Cu合金热分析 |
| 第三章 氟盐-氧化物熔盐体系的初晶温度分析 |
| 3.1 LiF-DyF_3 熔盐体系的初晶温度研究 |
| 3.1.1 冰点降低法研究LiF-DyF_3 熔盐结构的理论基础 |
| 3.1.2 DyF_3 浓度对LiF-DyF_3 熔体初晶温度的影响 |
| 3.1.3 LiF-Dy_F3 熔盐的离子结构分析 |
| 3.2 LiF-Dy_F3-Dy_2O_3 熔盐体系的初晶温度研究 |
| 3.2.1 Dy_2O_3 浓度对LiF-Dy_F3-Dy_2O_3 熔盐初晶温度的影响 |
| 3.2.2 Dy_2O_3在LiF-DyF_3 熔盐中的溶解机理分析 |
| 3.3 LiF-DyF_3-Cu_2O熔盐体系的初晶温度研究 |
| 3.3.1 Cu_2O浓度对LiF-DyF_3-Cu_2O熔盐初晶温度的影响 |
| 3.3.2 Cu_2O在 LiF-DyF_3 熔盐中的溶解机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 氟化物熔盐体系的拉曼光谱及其离子结构解析 |
| 4.1 LiF-DyF_3-Dy_2O_3-Cu_2O体系晶体的常温分析 |
| 4.1.1 LiF晶体的常温结构分析 |
| 4.1.2 DyF_3晶体的常温结构分析 |
| 4.1.3 Dy_2O_3晶体的常温结构分析 |
| 4.1.4 Cu_2O晶体的常温结构分析 |
| 4.2 熔融盐体系Dy-F离子团簇的量子化学计算 |
| 4.2.1 频率校正因子 |
| 4.2.2 Dy-F离子团结构的拉曼光谱计算 |
| 4.2.3 LiDyF_4、Li2DyF_5和Li3DyF_6 配合物的拉曼光谱计算 |
| 4.3 熔融盐体系Dy-O-F离子结构的量子化学计算 |
| 4.3.1 [DyOF_x]~(1-x)离子团结构的拉曼光谱计算 |
| 4.3.2 [Dy_2OF_x]~(4-x)离子团结构的拉曼光谱计算 |
| 4.3.3 [Dy_2O_2F_x]~(2-x)离子团结构的拉曼光谱计算 |
| 4.4 LiF-DyF_3 熔融体系的拉曼光谱分析 |
| 4.4.1 LiF-DyF_3 熔体的常温拉曼光谱 |
| 4.4.2 LiF-DyF_3 熔融体系的温致变化拉曼光谱 |
| 4.5 LiF-DyF_3-Dy_2O_3 熔融体系的拉曼光谱研究 |
| 4.5.1 LiF-DyF_3-Dy_2O_3 熔体的常温拉曼光谱 |
| 4.5.2 LiF-DyF_3-Dy_2O_3 熔融体系的温致变化拉曼光谱 |
| 4.6 LiF-DyF_3-Cu_2O熔融体系的拉曼光谱研究 |
| 4.6.1 LiF-DyF_3-Cu_2O熔体的常温拉曼光谱 |
| 4.6.2 LiF-DyF_3-Cu_2O熔融体系的温致变化拉曼光谱 |
| 4.7 LiF-DyF_3-Dy_2O_3-Cu_2O熔融体系的拉曼光谱研究 |
| 4.7.1 LiF-DyF_3-Dy_2O_3-Cu_2O熔体的常温拉曼光谱 |
| 4.7.2 LiF-DyF_3-Dy_2O_3-Cu_2O熔融体系的温致变化拉曼光谱 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 Dy_2O_3、Cu_2O在 LiF-DyF_3 熔盐中的溶解行为研究 |
| 5.1 MeO溶解曲线 |
| 5.2 单一氧化物溶解度的研究 |
| 5.2.1 温度对单一氧化物溶解度的影响 |
| 5.2.2 熔盐中DyF_3浓度对单一氧化溶解度的影响 |
| 5.3 混合氧化物溶解度的研究 |
| 5.3.1 温度对混合氧化物溶解度的影响 |
| 5.3.2 氧化物溶解度与熔盐组分熔体温度的关系 |
| 5.4 熔盐的表面形貌及状态表征 |
| 5.4.1 LiF-DyF_3-Dy_2O_3 熔盐的表面形貌及状态表征 |
| 5.4.2 LiF-DyF_3-Cu_2O熔盐的表面形貌及状态表征 |
| 5.5 氧化物在LiF-DyF_3 熔盐中的溶解分散行为 |
| 5.6 MeO在 LiF-DyF_3 熔盐中的溶解动力学研究 |
| 5.6.1 球体缩小模型 |
| 5.6.2 传质控制模型 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 氟盐体系电解Dy_2O_3-Cu_2O制备Dy-Cu中间合金 |
| 6.1 熔盐及合金相图分析 |
| 6.1.1 LiF-DyF_3 熔盐相图分析 |
| 6.1.2 Dy-Cu合金相图分析 |
| 6.2 熔盐体系的热力学分析 |
| 6.2.1 Dy_2O_3、Cu_2O在石墨阳极的热力学分析 |
| 6.2.2 LiF、DyF_3 在石墨阳极的热力学分析 |
| 6.2.3 相关物质在惰性阴极上的热力学分析 |
| 6.3 Dy(III)、Cu(I)的析出行为分析 |
| 6.3.1 LiF-DyF_3-Dy_2O_3 熔盐中Dy(III)的析出行为 |
| 6.3.2 LiF-DyF_3-Cu_2O熔盐中Cu(I)的析出行为 |
| 6.4 电解制备Dy-Cu中间合金 |
| 6.4.1 槽电压与电解时间的关系 |
| 6.4.2 不同电解温度下Dy-Cu合金成分变化 |
| 6.5 Dy-Cu合金微观结构与表征 |
| 6.5.1 Dy-Cu合金的SEM-EDS分析 |
| 6.5.2 Dy-Cu合金的物相分析 |
| 6.5.3 Dy-Cu合金的差热分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）锌基二元合金体系气-液相平衡研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 锌、镍、银的性质、用途、资源 |
| 1.1.1 锌的性质、用途、资源 |
| 1.1.2 镍的性质、用途、资源 |
| 1.1.3 银的性质、用途、资源 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.2.1 锌的回收现状 |
| 1.2.2 真空蒸馏技术 |
| 1.2.3 真空蒸馏分离合金的判据 |
| 1.2.4 真空蒸馏分离锌基合金的现状 |
| 1.3 气液相平衡的理论基础 |
| 1.3.1 相律 |
| 1.3.2 气-液平衡相图 |
| 1.3.3 气液相平衡的研究方法 |
| 1.4 选题意义和课题研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 课题研究内容 |
| 1.4.3 主要创新点 |
| 第二章 二元锌基合金组元活度系数计算 |
| 2.1 热力学模型简介 |
| 2.1.1 Wilson方程 |
| 2.1.2 分子相互作用体积模型 |
| 2.1.3 亚正规溶液模型 |
| 2.1.4 正规溶液模型 |
| 2.2 锌基二元合金组元的活度 |
| 2.2.1 Zn-Ni二元系 |
| 2.2.2 Zn-Ag二元系 |
| 2.2.3 Zn-Al二元系 |
| 2.2.4 Zn-Sn二元系 |
| 2.2.5 Zn-Bi二元系 |
| 2.3 计算偏差 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 锌基二元合金体系气液相平衡计算 |
| 3.1 金属组元的饱和蒸气压 |
| 3.2 气液相平衡计算方法 |
| 3.2.1 T-x-y相图的计算 |
| 第四章 真空蒸馏分离Zn-Ni、Zn-Ag二元合金的实验研究 |
| 4.1 实验 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.1.3 实验步骤 |
| 4.1.4 真空蒸馏过程中合金元素的挥发原理 |
| 4.1.5 平衡时间的确定 |
| 4.1.6 实验样品分析 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 Zn-Ni二元合金的气液相平衡实验数据 |
| 4.2.2 Zn-Ag二元合金的气液相平衡实验数据 |
| 4.3 气液相平衡相图与实验数据的对比 |
| 4.3.1 Zn-Ni |
| 4.3.2 Zn-Ag |
| 4.4 热力学一致性检验 |
| 4.4.1 热力学一致性检验的方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 硕士期间研究成果 |
四、二元合金相图的绘制与应用实验装置的改进（论文参考文献）
- [1]基于低共熔相变材料二元液-固相图的绘制实验设计[J]. 赵亚萍,张帅,咸春颖,沈丽,张健,边绍伟,张明,罗文虎,牛汝男,陈令妍. 西南师范大学学报(自然科学版), 2021(09)
- [2]Nb-Ti-Co合金相图热力学计算及其定向凝固行为研究[D]. 王金华. 桂林电子科技大学, 2021
- [3]部分稀土RE-B二元系和Dy-Tb-Fe及Dy-Fe-B三元系热力学计算与实验研究[D]. 魏琪. 桂林电子科技大学, 2021(02)
- [4]AgCuTe基材料合金相图及热电性能研究[D]. 韩薷墨. 广西大学, 2021(12)
- [5]贵铅合金各组元在真空分离过程中的挥发及冷凝规律研究[D]. 周毅. 昆明理工大学, 2021
- [6]锌基合金真空蒸馏热力学和动力学研究[D]. 赵伟辰. 昆明理工大学, 2021
- [7]铅铋银系合金物料超重力熔析分离的基础研究[D]. 温小椿. 北京科技大学, 2021(02)
- [8]镁合金表面生物活性磷酸盐涂层制备及性能的研究[D]. 宰伟. 吉林大学, 2020(03)
- [9]LiF-DyF3-MeO熔盐微观结构及电解制备Dy-Cu中间合金研究[D]. 陈淑梅. 江西理工大学, 2020(01)
- [10]锌基二元合金体系气-液相平衡研究[D]. 任佳琦. 昆明理工大学, 2020(04)