以钛铁粉、铬粉、铁粉和碳的前驱体(蔗糖)等为原料,通过前驱体碳化复合技术制备了碳化复合粉,并利用等离子熔覆技术在Q235钢表面制备了Fe-Cr-C和Fe-Cr-C-Ti涂层.采用X射线衍射和扫描电镜对涂层的相组成和显微组织结构进行了分析.结果表明:Fe-Cr-C涂层由(Cr,Fe)7C3初生碳化物和菊花瓣状分布共晶碳化物(Cr,Fe)7C3与奥氏体组织组成;Fe-Cr-C-Ti涂层由原位合成的TiC相和(Cr,Fe)7C3共晶相与奥氏体相构成.这两种涂层与基体之间都是冶金结合.涂层中碳化物TiC的体积分数呈现梯度分布,并且涂层的熔合区和中部区域TiC颗粒形状多为等轴状颗粒,涂层的表层区域部分TiC颗粒多为树枝晶颗粒.与Fe-Cr-C涂层相比较,Fe-Cr-C-Ti涂层的抗开裂性更好.Fe-Cr-C和Fe-Cr-C-Ti两涂层的平均显微硬度约是750 HV0.2,是基体金属的3.2倍,从涂层表面到熔合区相差不大

以石人沟矿为原料,石油焦为还原剂,根据正交实验原理,在盖碳敞焰加热条件下,进行了直接还原的实验研究.通过研究获得了海绵铁生产工艺的合理操作参数.实验结果同时也表明,利用石人沟矿可以生产出全铁和金属化率均大于90%的海绵铁

利用Ca(OH)2和钢铁企业的除尘灰作为原料,通过不同的方法制备脱硫剂,在流化床反应器中进行脱硫性能实验,考察脱硫效率在95%以上的持续时间及钙利用率等指标,对其脱硫性能进行了比较.实验结果表明,除尘灰A中Fe2O3和FeO含量高,作为添加剂与Ca(OH)2混合焙烧后,钙利用率从18.2%提高到70.2%,脱硫效率在95%以上的持续时间从11min延长到31min.除尘灰A作为添加剂与Ca(OH)2混合焙烧,制备半干法烟气脱硫的高效脱硫剂,可以较大地提高钙利用率,对于烧结烟气脱硫具有重要的实用价值

研究了以天然石灰和天然粉石英为基本原料,添加2CaO·SiO2对合成硬硅钙石型硅酸钙保温材料的影响。结果表明,随着2CaO·SiO2加入量的逐渐增多,硬硅钙石型硅酸钙保温材料的烘干收缩率逐渐降低;当添加量由0上升到5%时,制品的烘干收缩率由2.19%降低到0.92%,制品由不合格变为合格;烘干收缩率降低的原因是2CaO·SiO2的加入促进了二次粒子形成

采用SEM、EDS等手段研究了闪速燃烧合成的氮化硅铁及其原料FeSi75的组成、结构,并结合闪速燃烧合成工艺和热力学分析,揭示氮化硅铁中FexSi粒子的形成机理.结果表明:在以74μm的FeSi75氮化制备氮化硅铁过程中,金属硅和ξ(FeSi2.3)相中部分硅氮化为氮化硅,而氮化硅铁中FexSi粒子则来源于ξ相的氮化;当ξ相被氮化到其中的[Si]摩尔分数降低近25%时,[Si]的活度aSi趋于0,氮化趋于平衡,ξ相中不能被继续氮化的部分即为FexSi粒子,其Fe:Si原子比例大约为3:1;FexSi粒子的大小、均匀分布状况与ξ相颗粒粒径大小及分布状况有关

以酸处理红辉沸石为原料,采用水热反应晶化合成工艺,合成出了质量较高的4A沸石产品。在大量实验基础上,利用X射线衍射分析、扫描电镜观察等系统地研究了反应过程。在整个反应过程中,酸处理红辉沸石和铝酸钠不断溶解,固相的SiO2和Al2O3不断转化为液相的SiO2和Al2O3。这表明,A型沸石的形成是以液相各组分浓度的过饱和为动力,以液相为传质的,因此为液相转化机理

以Fe2O3、WO3、Al和C为反应原料,采用SHS-离心法制备W-C-Fe内衬复合钢管.利用X射线衍射分析内衬层的相组成,扫描电镜观察金属陶瓷涂层的组织,利用能谱仪分析涂层与基体结合处的元素分布,显微硬度仪测量内衬层硬度.结果表明:涂层与基体之间形成良好的冶金结合,涂层主要由Fe3W3C组成,还有少量的WC、W2C、Fe3C和Fe;涂层组织呈梯度分布,靠近基体处晶粒细小,远离基体处晶粒呈粗大树枝状;涂层显微硬度为13.5±1.6GPa,是基体的7~8倍

基于声学原理所研制的转炉造渣监控系统为转炉冶炼提供了有效手段,在实际应用中取得了良好的冶金效果。通过采集炉内音强信息,该系统能自动设置炉渣喷溅和返干预警线及最佳化渣区域,并显示枪位和副原料加入情况等,以指导工人操作,该系统能提前5~10s预报喷溅和返干,其预报命中率分别为86.7%和94.6%。另外,该系统还有预报熔池含磷量的功能

采用羰基热分解法对多壁碳纳米管表面进行镀钨处理,并以镀钨碳纳米管和电解铜粉为原料,进行机械球磨混粉和放电等离子体烧结,制备了镀钨碳纳米管/铜基复合材料.采用场发射扫描电镜观察了粉体和复合材料的组织形貌,并对复合材料物相进行了X射线衍射分析.探讨了镀钨碳纳米管含量和放电等离子体烧结温度对复合材料致密度、抗拉强度、延伸率和电导率的影响.结果表明,镀钨碳纳米管质量分数为1%和烧结温度为850℃时,复合材料的致密度、抗拉强度和电导率最高.与烧结纯铜相比,复合材料的抗拉强度提高了103.6%,电导率仅降低15.9%

以MCM-48分子筛负载磷钨钼杂多酸为多相催化剂,通过丁酮和1,2-丙二醇反应合成丁酮1,2-丙二醇缩酮.采用正交试验法探讨了MCM-48分子筛负载磷钨钼杂多酸对缩酮反应的催化活性,较系统地研究了原料用量、催化剂用量、带水剂用量、反应时间等因素对收率的影响.结果表明:MCM-48分子筛负载磷钨钼杂多酸是合成丁酮1,2-丙二醇缩酮的良好催化剂,在n(丁酮):n(1,2-丙二醇)=1:1.4,催化剂用量为反应物料总质量的0.2%,环己烷为带水剂,反应时间1.0h的条件下,丁酮1,2-丙二醇缩酮的收率可达81.0%