0I:10.13374/j.issn1001-053x.1987.s3.013 量、用氮平衡计算供风量（或吸入冷风量）、用氧化镁或慎化钙平衡计算炉衬浸蚀量等 计算方法也被采纳于各种熔炼炉中，我院负责制定的“平炉热平衡测定与计算方法暂行 规定”和参予制定的“转炉热平衡测定与计算方法暂行规定”也被认为是较好的炉例之 一。我院为上述任务的完成做出创造性的贡献，受到了一致的好评。 上述工作也促进了我院的炉窑热平衡测试水平的提高，日前我院已成为有影响的炉 窑热平衡测试单位之一，正为进一步普及和提高炉窑热平衡测试工作继续努力。 本项目荣获国家科委1985年科技进步三等奖。 新永磁合金的相变与矫顽力机理的研究 北京钢铁学院材料系 研究了新永磁合金〔Fe-(r-o,SmCo5和Sm(o,Cu,Fe,Zr)?.4)的相变和矫顽力 机理。三种合金已在现代科学技术中得到广泛的应用。但对它们的相变与矫顽力机理还 不够清楚。研究结果充实与丰富了上述三种新合金的相变与矫顽力理论。 Fe-r-o合金的Spinodal分解并不象是传统的看法那样，即Spinodal分解是在整 个样品体积内均匀地同时发生分解，分解的过程是由先分解后长大两个独立的过程来组 成。Fe-<r-co合金的Spinodal分解是不均匀的，开始时样品内局部区域首先分解。而在 随后的低温时效过程中，已分解的α：相颗粒长大，而未分解的区域发生分解，不能把分 解与长大两个过程截然分开，而是交叉地同时发生。这样的结果使分解末期α，相颗粒的 尺寸是不均匀的，有粗有细，从而导至了合金矫顽力低和抗磁场干扰能力差。在大块的 F-二r-5o合金中也存在磁畴，磁畴的尺寸大于单畴粒子的尺寸。畴壁有别于布洛赫壁。 合金的反磁化不是畴壁的位移，而是磁矩的转动，诈不象是Blt等人所说的那样是畴 壁的位移过程。 对SmCo5合金的研究结果表明：该合金的矫顽力不是出钉扎场米决定，而是山反 磁化畴的形核与长大的临界场来决定。X射线实验证明论无是在750°（或950°℃处理，均 不存在第二相，甚至在750°（处理50小时的情况下，除了出现少量的Smz03以外，也仍 然没有发现第二。该合金在730°、和950°交替处理时，矫顽力可逆地变化，在730°℃ 处理时间小于250分钟，矫顽力的降低，当再在950°短时间加热时完全恢复。当在 730处理时间长于250分钟，在950°（处理时，矫顽力不能完全恢复。这种矫顽力的 可逆变化与不均匀固溶体的形成与消失有关。矫硕力的不可逆变化与SmzO3的形成有 关。从而揭示了氧对SmCo5合金的矫顽力起重要作用。 对Sm(Co,(“,Fe,Zr)7·4合金的研究结果表明该合金作第一级时效后已形成 胞状组织，在后低于830°的等级时效过程中，合金的矫顽力虽然提高一倍多，但显 微组织（透射镜观袋）基木没有什么变化。在700°与600°、交楼热处理时，矫顽力可逆 地变化，微组织基本不变化。当显微组织变化时，矫顽力的变化就不能完全可逆变化 一矫顽力的可逆变化不是显微织的变化引起，是山成分（主要是“）在两相 9
量 、 用氮平衡计算供凤量 或吸入 冷凤量 、 用氧化镁或缄化钙平衡计算炉衬浸蚀 量等 计 算方 法 也被采纳 于各 种熔炼 炉 中 ， 我院负责制定的 “ 平炉 热 平衡测定 与计 算方法暂行 规定 ” 和参予 制定 的 “ 转炉热 平衡测 定与计 算方 法暂行 规定 ” 也被认 为是较 好的炉 例 之 一 。 我 院 为上述任 务 的完 成做 出创造性 的贡献 ， 受 到 了一致 的 好评 。 上述工 作也促进 了我院的 炉窑热平衡测 试水平的提 高 ， 目前我院 已成 为有影响 的炉 窑热平衡测 试单位 之一 ， 正 为进一步普及和提 高炉窑热平衡测 试 工 作继续努力 。 本 项 目荣获 国家科委 年科技进步三等 奖 。 新永磁合金的相变与矫顽力机理的研究 北 京钢 铁 学院 材 料 系 研究 了新永磁合 金〔 一 〔 一 之。 ， 和 〔 ， ， ， ‘ 〕 的 相变 和 矫 顽力 机理 。 三 种合金已在现代 科学技术 中得 到广 泛 的 应用 。 但对它 们的相 变 与矫 顽 力机理还 不够清楚 。 研究结果充实与丰富 了上述三 种新合 金的相 变与矫 顽 力 理论 。 一 一 二。 合金 的 分解并 不象是传统 的看法 那样 ， 即 。 分解 是 在 整 个样品体积 内均匀地 同时发 生分解 ， 分解 的过程 是由先分解后长 大两个独 立 的过程 来组 成 。 一 卜 。 。 合 金的 分解是不 均匀 的 ， 开始 时样 品 内局 部 区域首先分解 。 而在 随后 的低温 时效 过程 中 ， 已 分解 的 相颗粒长大 ， 而 未分解的 区域 发 生分解 ， 不能把分 解 与长 大 两个 过程 截然 分 开 ， 而 是交叉地同 时发 生 。 这 样的结果 使分 解末 期 相颗粒的 尺 寸 是不 均匀 的 ， 有粗有 细 ， 从而 导至 了合金 矫 顽 力 低 和抗 磁场 干扰 能力 差 。 在大块的 一 爪卜 〔 。 合金 中也存在磁 畴 ， 磁 畴的 尺 寸大于单畴粒子 的尺 寸 。 畴壁 有别 于布洛 赫壁 。 合 金 的 反 磁化 不 是畴壁 的位 移 ， 而 是磁 矩的 转 动 ， 不 象是 等 人所说 的 那 样是畴 壁 的位移 过 程 。 对 合金 的研究结果 表 明 该合 金 的矫 顽 力 不 是 妇钉扎场 来决 定 ， 而 是 山 反 磁 化畴的形 核 与 长大的 临界场 来决定 。 射线实验 证 明 沦无 是在 “ 、 或 “ 处理 ， 均 不存在 第二 相 ， 甚 至 在 “ 处理 小 时的情 况 卜 ， 除 了 出现少 量 的 。 以 外 ， 也仍 然 没 有 发 现 第二 相 。 该 合 金在 “ 、 和 “ ‘ 交 替处理时 ， 矫 顽 力 可逆 地 变化 ， 在 处理时 间小 于 分钟 ， 矫 顽 力 的降低 ， 当再在 “ 、 短 时 间 加 热 时 完 全 恢 复 。 当在 “ 处 理 时 间 长于 分钟 ， 再在 “ 处 理 时 ， 矫 顽力 不 能完 全恢 复 。 这 种矫 顽 力 的 可 逆 变 化 与不 均匀 固溶 体的 形 成 与消 失有 关 。 而 矫顽 力 的不 可 逆 变化 与 。 的形 成 有 关 。 从 而揭 示 了绒对 合 金的矫 顽 力 起 重 要 作 川 。 对 。 ， ， “ ， 合 金的研 究结果 表 明 该合金 在第一级 时效 后 已 形 成 胞状 组织 ， 在陀 后低 于 “ 、了的等级 时效 过程 中 ， 合 金 的矫 顽 力 级然 提 高一 倍 多 ， 但显 微组织 透 射 ’ 匕镜观察 基木没 有 什么 变化 。 在 。 之与 “ 交 替热处 理 时 ， 矫 顽 力 可 逆 地 变化 ， 星 微组织 基 本不 变化 。 当显 微组织 变 化时 ， 矫 顽 力 的 变 化就 不 能完 全可 逆 变化 矫 顽 力 的 可逆 变化 不是 山 显微组织 的 变 化引起 ， 而 是 山成 分 上 要 是 在 两 相 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1987．s3．013
(1:5相和2：17相)分布可逆地变化，从而引起畴壁能差可逆地变化引起。通过改进 热处理工艺，可大幅度地提高合金的矫顽力。 上述的研究不仪充实与丰富了新永磁合金的相变理论.矫硕力理论，并且为鉴定这 些新水磁合金的工艺和改进这些合金的磁性能提供了理论依据，对实线具有重要的指导 意义。 木项目荣失国家教委1986年科技进步二等奖。 三元系和多元系热力学性质的计算 北京钢铁学院理化系 治金熔体的热力学数据，如溶液的生成自由能，生成焓，活度…等，是治金生产和 理论研究中所必不可少的基本数据。它们主要来自于实验。但实验的测定不仅费工耗 时，而且有一定的难度，特别是对某些高熔点或性质活泼的体系，至今尚未找到一种可 行的测定方法。因此，如何从最少的实验资料中，通过理论计算获取尽可能多的信息， 就成为一项十分有意义的研究课题。 1950年美国科学院院士Darken教授提出"三元系和多元系热力学性质的计算方法”， 它从理论上和实验研究上大大地推动了三元系和多元系的研究工作，并吸引了很多学者 的研究兴趣，得到了一系列新结果。但这一工作仍存在如下三个主要问题：一是如何进 一步将常规的图解计算法简化；二是如何得到一种较理想的解析计算法，三是当已知量 不是单一组元的性质时，如何计算其余组元的热力学性质。 针对上述问题，进行了广泛的研究，从1978年起，先后在“中国科学”以及国外刊 物上发表了十余篇论文，得到了较好的结果。并提出了一种简便的计算方法，推导出一 系列普遍公式，把国外现有的有关公式都统一在这些普遍式中，使这一工作系统化。 本工作不仅提供了设计一系列新实验的可能性，而且也提供了理论研究工作的深入 发展，例如：在这一工作的基础上，第一次给出了仅出一相就可确定两相区结线的方 法；在相图计算中使TooP模型的处理大为简化，在“非金属一金属一一金属”三元 系两籼区边界活度计算中，把houdary-一：hang法推广到更多的体系，并简化了计算， 给出了更精确的结果…等等。 这些工作已被同行多次引用，并编入教材中。我国高等院校和科学院的一些中青年 研究工作者还将这一工作加以新的扩充和发展。它将得到多方面的应用。 本工作的意义不限于治金熔体，对于其它行业的溶液体系也同样是适用的。 本项目荣获国家教委1986年科技进步二等奖。 10
相和 相 分布可逆地变化 ， 从而 引起畴壁 能 差可逆地 变化引起 。 通过 改 进 热处 理工 艺 ， 可 大幅度地提高合 金 的矫 顽力 。 上述 的研究不仅充 实与丰富 了新永磁 合 金 的 相 变理 沦 ， 矫 顽 力理论 ， 井且 为鉴定这 些 新永 磁 合 金的工 艺和 改进 这 些 合 金 的磁性能提供 了理 论依据 ， 对实践 具有 重 要的指导 意 义 。 木 项 目荣获国家 教委 年科技进步二 等奖 。 三元系和多元 系热力学性质的计算 北 京钢 铁 学院 理 化 系 冶 金熔体的 热力 学 数据 ， 如溶液 的 生 成 自由能 ， 生成烩 ， 活 度 … … 等 ， 是 冶 金生产和 理论研究 中所必不可少的基本数据 。 它们 主 要来 自于实验 。 但实验的测 定 不 仅 费 工耗 时 ， 而且有一定 的难度 ， 特别 是对某 些 高熔点或性质活 泼 的体 系 ， 至 今 尚未找 到一种可 行的测 定方法 。 因此 ， 如何从最少 的实验资料 中 ， 通 过 理论计算获取 尽 可 能 多的 信息 ， 就成为一项十分有意义 的研究课题 。 年美国科学院院士 教授提 出 ” 三元系和 多元系热力学性质 的计 算方法 ” ， 它从理论上和实验研究上大大地 推动 了三元系和 多元系的研究工 作 ， 并吸 引 了很 多学者 的研究兴趣 ， 得到 了一系列新结果 。 但这一工 作仍存在如下三个 主要 问题 一 是如何进 一步将常规的图解计算法 简化 二 是如何得 到一 种较理想 的解析计算法 三 是 当已知 量 不 是单一组元的性质 时 ， 如何 计 算其余组元的热 力 学性质 。 针 对上述 问题 ， 进 行 了广泛 的研究 ， 从 年起 ， 先后在 “ 中国科学 ” 以 及国外刊 物上发表 了十余篇论 文 ， 得 到 了较好 的结果 。 并 提 出 了一 种简便的计 算方法 ， 推 导出一 系列普遍公 式 ， 把 国外现 有的 有 关 公式都统 一在这些 普遍式 中 ， 使这一工 作 系统 化 。 本 工 作不 仅 提 供 了设计一 系列新实 验 的可 能性 ， 而且 也提供 了理 沦研 究工 作的深人 发展 ， 例 如 在这 ， 一 工 作的 基础 上 ， 第一 次给 出 了仅 由一 相就可 确定 两相 区 结 线 的方 法 ， 在 相 图计 算 中使和 。 模 型的处 理大 为简 化， 在 ，’ 卜金 属 －金属－ 金 属 ” 三元 系两 相 区边 界活 度 计 算中 ， 把 一 二 法推广 到更 多的体 系 ， 并简化 了计算 ， 给 出 了更精确的结果 … … 等等 。 这 些 工作 已被 同行 多次 引用 ， 并编 入 教材 中 。 我 国高等院 校和科 学院 的一 些 中青年 研 究工作 者还将这一工作加 以新的扩充 和 发展 。 它将 得 到多方 面的 应用 。 木 工 作的意义 不 限 于冶 金熔体 ， 对 于其它行 业 的溶 液 体 系也同样是 适 用 的 。 本项 目荣获国家教 委 年科技进 步二 等奖