高纯镁砂及氧化镁陶瓷研究进展 被引量：9

1

作者 陈英春 周佳芬 +1 位作者 路贵民 于建国 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期505-515,共11页

高纯镁砂是重要的耐高温材料,氧化镁陶瓷则广泛应用于透光材料领域,对两种材料的生产工艺开展研究具有重要理论和实际意义。本文系统地综述了利用菱镁矿、卤水生产高纯氧化镁及镁砂的各种技术,以及氧化镁陶瓷的烧结方法和烧结助剂对烧... 高纯镁砂是重要的耐高温材料,氧化镁陶瓷则广泛应用于透光材料领域,对两种材料的生产工艺开展研究具有重要理论和实际意义。本文系统地综述了利用菱镁矿、卤水生产高纯氧化镁及镁砂的各种技术,以及氧化镁陶瓷的烧结方法和烧结助剂对烧结过程的影响;介绍了菱镁矿制备高纯镁砂,卤水沉淀法、卤水直接热解法制备高纯氧化镁,以及电熔法制备高纯镁砂等技术。指出了每种生产技术的优缺点及今后的研究与发展方向。介绍了常压烧结、热压烧结、热等静压烧结、放电等离子烧结、微波烧结和真空烧结等氧化镁陶瓷烧结技术及其进展,总结了烧结助剂对烧结过程的影响及其机理,指出氧化镁陶瓷未来的研究关键主要在于对粉体合成技术、致密化烧结技术及烧结助剂的研究。 展开更多

关键词 高纯镁砂 氧化镁陶瓷 菱镁矿 卤水 热解 烧结

下载PDF 职称材料

水氯镁石喷雾热解制备氧化镁 被引量：4

2

作者 刘源滔 刘富舟 +2 位作者 杜玮 路贵民 于建国 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1010-1015,903,共7页

为解决盐湖水氯镁石喷雾热解制备氧化镁工艺过程中设备的腐蚀问题,打通热解工艺流程,设计了碳化硅材质的喷雾热解反应装置,通过对热解温度、进料量等参数的研究,采用XRD、SEM等技术手段对颗粒产品进行了分析表征,确定工艺条件为热解高温... 为解决盐湖水氯镁石喷雾热解制备氧化镁工艺过程中设备的腐蚀问题,打通热解工艺流程,设计了碳化硅材质的喷雾热解反应装置,通过对热解温度、进料量等参数的研究,采用XRD、SEM等技术手段对颗粒产品进行了分析表征,确定工艺条件为热解高温区730℃,进料量10 L/h时,可制得平均粒度为90μm的氧化镁颗粒产品。同时,在喷雾热解炉中部低温区(400℃)发现了中间产物Mg_2(OH)_3Cl·4H_2O晶须,晶须长度约为30μm。为了进一步研究喷雾热解过程中的物理化学变化规律,采用计算流体动力学方法(CFD)对喷雾压力、热解炉温度分布进行了模拟研究,为喷嘴选型、热解炉结构优化和流场研究提供数据与模型基础。 展开更多

关键词 水氯镁石 喷雾热解 氧化镁 数值计算

下载PDF 职称材料

二元液滴自由碰撞聚并后的振荡行为研究 被引量：3

3

作者 李睿 张以任 +2 位作者 陈杭 路贵民 于建国 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1482-1490,共9页

以甲苯、超纯水为多相系统研究对象,采用高速摄像机测试分析了二元液滴自由碰撞聚并后的振荡行为特性。实验结果表明,聚并后甲苯液滴振荡过程存在明显的周期性与阻尼衰减机制,液滴Reynolds数、Weber数是影响聚并后液滴振荡周期、阻尼系... 以甲苯、超纯水为多相系统研究对象,采用高速摄像机测试分析了二元液滴自由碰撞聚并后的振荡行为特性。实验结果表明,聚并后甲苯液滴振荡过程存在明显的周期性与阻尼衰减机制,液滴Reynolds数、Weber数是影响聚并后液滴振荡周期、阻尼系数的关键无量纲参数。液滴惯性力与振荡周期呈正相关性,而液滴黏性力则主导了振荡过程的阻尼衰减机制,振荡阻尼系数随黏性力的增加而增加,同时,液滴碰撞聚并作用与其后续振荡过程相对独立,即碰撞聚并过程对液滴振荡行为特性无明显影响。此外,液滴振荡过程特性参数的实验与理论计算对比结果显示,振荡周期实验结果相较于理论值略微偏高,振荡周期、阻尼系数实验与计算值相对误差的标准差分别为14.9%和44.9%。 展开更多

关键词 多相流 流体力学 自由碰撞 聚结 液滴振荡

下载PDF 职称材料

Y2O3对烧结透明MgO陶瓷性能的影响

4

作者 周佳芬 路贵民 于建国 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期731-735,共5页

以MgO粉体为原料,Y2O3为烧结助剂,将粉体直接干压成型后,采用真空烧结方式制备高致密半透明MgO陶瓷。实验研究了Y2O3的添加量对MgO陶瓷物相构成、致密性、透光率、显微结构及硬度的影响。研究结果表明,Y2O3能部分固溶在MgO中,提高MgO陶... 以MgO粉体为原料,Y2O3为烧结助剂,将粉体直接干压成型后,采用真空烧结方式制备高致密半透明MgO陶瓷。实验研究了Y2O3的添加量对MgO陶瓷物相构成、致密性、透光率、显微结构及硬度的影响。研究结果表明,Y2O3能部分固溶在MgO中,提高MgO陶瓷的致密性、硬度和透光性;添加1.5wt%Y2O3制备的MgO陶瓷显气孔率较低,体积密度为3.542g/cm^3,相对密度达98.9%,硬度达8.07GPa,透光性能最好,在波长1400nm处,透光率达45.9%,在中红外区透光率高于90%。 展开更多

关键词 MgO陶瓷 真空烧结 Y2O3 致密性 透光性

下载PDF 职称材料

熔盐电解制备Mg-Ce中间合金电化学过程研究 被引量：1

5

作者 宋智涛 赵佳 路贵民 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第3期108-114,共7页

通过循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)和开路计时电位法(OCP)研究了温度为973 K时KCl-NaCl-CeCl_(3)-MgCl_(2)四元熔盐体系中Mg(Ⅱ)和Ce(Ⅲ)在钨电极上的电化学行为以及合金化过程。根据电化学分析的结果,以钨丝为工作电极,石墨棒为辅... 通过循环伏安法(CV)、方波伏安法(SWV)和开路计时电位法(OCP)研究了温度为973 K时KCl-NaCl-CeCl_(3)-MgCl_(2)四元熔盐体系中Mg(Ⅱ)和Ce(Ⅲ)在钨电极上的电化学行为以及合金化过程。根据电化学分析的结果,以钨丝为工作电极,石墨棒为辅助电极,于-2.1 V(vs.Ag AgCl)恒电位电解12 h制取Mg-Ce合金。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对电解所得合金的组成以及元素分布进行表征,结果表明合金的基底相为Mg_(17)Ce_(2),第二相为Mg_(3) Ce。 展开更多

关键词 镁铈合金 电化学共沉积 KCl-NaCl熔盐 金属间化合物

下载PDF 职称材料

氯化物熔盐电解槽电热场模拟分析 被引量：2

6

作者 杨钰 冯泰熙 +1 位作者 叶祥 路贵民 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第10期32-41,共10页

氯化物熔盐电解槽在电解过程中受温度影响很大,有必要对电解槽中的电热场进行分析计算。利用COMSOL软件建立三维氯化物熔盐电解槽电热场模型,得到槽内电势和温度分布,分析电解槽的热平衡,在热平衡的基础上,计算电解槽结构参数对电热场... 氯化物熔盐电解槽在电解过程中受温度影响很大,有必要对电解槽中的电热场进行分析计算。利用COMSOL软件建立三维氯化物熔盐电解槽电热场模型,得到槽内电势和温度分布,分析电解槽的热平衡,在热平衡的基础上,计算电解槽结构参数对电热场的影响,并推导出放大方程。计算表明,缩短阴阳极间距,增大阴极高度、阴极半径、阳极半径及电解质液面高度可以在热平衡的条件下提高电流强度,依据无因次关系式可进行结构优化设计或电解槽放大设计而不需要复杂的建模,可以节省计算资源。 展开更多

关键词 氯化物熔盐 电解槽 数值模拟

下载PDF 职称材料

氯化物熔盐电解槽结构优化

7

作者 杨钰 冯泰熙 +1 位作者 叶祥 路贵民 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第12期24-31,共8页

以电热场为基础进行了氯化物熔盐电解槽结构优化,以热平衡为前提得出的电流强度与阴阳极间距、阴极插入深度、阳极半径、阴极半径、电解质液面高度五个因素之间的关系,利用二次回归正交设计的方法,设计了不同的氯化物熔盐电解槽结构参... 以电热场为基础进行了氯化物熔盐电解槽结构优化,以热平衡为前提得出的电流强度与阴阳极间距、阴极插入深度、阳极半径、阴极半径、电解质液面高度五个因素之间的关系,利用二次回归正交设计的方法,设计了不同的氯化物熔盐电解槽结构参数组合,得出了电流强度与各结构参数之间的无因次方程,优化设计了电流效率最高、能耗最低的电解槽模型。 展开更多

关键词 氯化物 熔盐电解 电解槽 结构优化

下载PDF 职称材料

LiCl-KCl-MgCl_(2)熔盐体系中Li-Mg共沉积机理研究

8

作者 张远景 刘兆庭 +1 位作者 朱实贵 路贵民 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第3期311-317,共7页

Li-Mg合金作为锂电池负极材料在新能源领域中具有广阔的应用前景,熔盐电解法制备Li-Mg合金极具优势。本文采用三电极体系研究了Mg2+在LiCl-KCl-MgCl_(2)熔体中钨电极上的电化学行为及Li-Mg共沉积机理,探究了MgCl_(2)浓度对电解共沉积Li... Li-Mg合金作为锂电池负极材料在新能源领域中具有广阔的应用前景,熔盐电解法制备Li-Mg合金极具优势。本文采用三电极体系研究了Mg2+在LiCl-KCl-MgCl_(2)熔体中钨电极上的电化学行为及Li-Mg共沉积机理,探究了MgCl_(2)浓度对电解共沉积Li-Mg的影响。方波伏安法与计时电流法实验结果表明:Mg2+在钨电极上一步两电子还原为金属Mg,属于瞬时成核过程,不受温度的影响。计时电位法实验结果表明:随着MgCl_(2)浓度的增加,LiCl-KCl-MgCl_(2)熔体电解共沉积Li-Mg所需的阴极电流密度逐渐增大。当LiCl-KCl-MgCl_(2)熔体中MgCl_(2)浓度为5%时,实现Li-Mg共沉积的最小阴极电流密度为0.287 A/cm^(2)。恒电流电解结果表明:当MgCl_(2)浓度≤5%时,Li-Mg产品中金属Mg含量随着熔体中MgCl_(2)浓度的增加而增大,当MgCl_(2)浓度达到10%时,电解仅得到金属Mg。 展开更多

关键词 熔盐电解 Li-Mg共沉积 电化学 MgCl_(2)浓度

下载PDF 职称材料

氯化物熔盐电解槽磁场模拟

9

作者 叶祥 刘倩 路贵民 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第11期33-50,共18页

氯化物熔盐电解槽内部磁场的稳定对电流效率的提升非常重要。以50 kA氯化物熔盐电解槽为研究对象,运用有限元软件COMSOL建立电解槽三维电磁场模型,模拟了50 kA电解槽不同平面x、y、z三个方向的磁场强度和电磁力分布特点,重点研究工艺参... 氯化物熔盐电解槽内部磁场的稳定对电流效率的提升非常重要。以50 kA氯化物熔盐电解槽为研究对象,运用有限元软件COMSOL建立电解槽三维电磁场模型,模拟了50 kA电解槽不同平面x、y、z三个方向的磁场强度和电磁力分布特点,重点研究工艺参数对磁场强度和电磁力分布的影响。结果表明,电流增加,每个平面的磁场强度和电磁力均增加,且增幅相同;降低极距、增加电解质液面高度、增加阳极半径均会使磁场强度最大值和电磁力最大值增加。 展开更多

关键词 氯化物熔盐 电解槽 磁场 数值模拟

下载PDF 职称材料

AA6061半固态下非连续相的同步辐射研究 被引量：1

10

作者 邬洁 姚乙 路贵民 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1208-1212,共5页

利用同步辐射X射线CT扫描技术对二次加热不同温度下AA6061试样组织进行扫描和三维重构,研究了二次加热过程中半固态初生α-Al相及其内部缺陷等非连续相的演变。结果表明,随着二次加热温度的升高,缩孔被液相补偿,缩孔出现几率下降,气孔... 利用同步辐射X射线CT扫描技术对二次加热不同温度下AA6061试样组织进行扫描和三维重构,研究了二次加热过程中半固态初生α-Al相及其内部缺陷等非连续相的演变。结果表明,随着二次加热温度的升高,缩孔被液相补偿,缩孔出现几率下降,气孔出现几率上升,而内部缺陷整体有所减少,有利于半固态加工成形。富Fe相会阻碍液相对缩孔的补偿,不利于内部缺陷消除。 展开更多

关键词 半固态6061铝合金 二次加热 CT扫描 3D-XRD 三维组织重构

原文传递

基于机器学习的碳酸盐微观结构与性质

11

作者 杨博 路贵民 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期456-466,共11页

采用第一性原理计算、机器学习以及经典分子动力学模拟联用的方法对K_(2)CO_(3)和Na_(2)CO_(3)熔融状态下的结构和性质进行计算,计算结果表明,K_(2)CO_(3)的能量(单位原子能量之和,余同)与受力的均方根误差分别为8.62×10^(−4)eV和4... 采用第一性原理计算、机器学习以及经典分子动力学模拟联用的方法对K_(2)CO_(3)和Na_(2)CO_(3)熔融状态下的结构和性质进行计算,计算结果表明,K_(2)CO_(3)的能量(单位原子能量之和,余同)与受力的均方根误差分别为8.62×10^(−4)eV和4.67×10^(8)eV/m;Na_(2)CO_(3)的能量与受力的均方根误差分别为1.19×10^(−3)eV和5.31×10^(8)eV/m,计算值与文献值吻合较好。K_(2)CO_(3)的密度、比热容和热导率的计算偏差分别约为5.0%、3.3%和8.0%,Na_(2)CO_(3)的密度、比热容和热导率的计算偏差分别约为5.6%、6.0%和3.5%。 展开更多

关键词 离子结构 熔盐性质 分子动力学 碳酸熔盐

下载PDF 职称材料