匡敬忠
功能材料
以SrO-Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象,采用Ozawa方程、Kissinger方程和JMA修正方程研究了热历史对玻璃析晶动力学的影响。结果发现化学组成相同的玻璃,热历史对其析晶活化能E、Avrami指数n和析晶速率指前因子υ影响较明显,采用不同的计算方法得到的结果存在不同程度的差异。通过玻璃析晶试验发现热历史对微晶玻璃主次晶相的析出没有影响,热历史对析晶活化能的影响主要来源于析出主次晶相的比例不同。
关键词:
热历史
,
析晶活化能
,
Avrami指数n
,
析晶速率指前因子υ
,
锶铝硅玻璃
谷月
,
张艳辉
,
晁月盛
,
朱涵娴
,
罗丽平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.10.019
采用熔体单辊急冷法制备了非晶合金Fe52 Co34 Hf7 B6 Cu1薄带,在非晶合金制备过程中,铜辊表面线速度分别为49,45 m/s,合金中的元素 B 分别以纯 B 和 FeB 形式加入。研究表明,在同一冷速(49 m/s)的情况下,加入纯 B制备的非晶态合金的晶化激活能较加入 FeB 略高,其热稳定性较好；而同样加入FeB制备的非晶合金,冷速较快时(49 m/s)制备的非晶态合金晶化激活能较高,其热稳定性较好。
关键词:
非晶合金Fe52Co34Hf7B6Cu1
,
晶化激活能
,
晶化体积分数
,
热稳定性
王艺慈
,
于文武
,
张建良
,
罗果萍
,
姜祺
材料热处理学报
以包钢高炉渣为主要原料,采用熔融法制备CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃,分别研究了添加Cr2O3和Fe2O3作为晶核剂时基础玻璃的析晶动力学,采用差热分析方法(DTA)对玻璃的稳定性进行了分析,采用扫描电镜(SEM)对热处理后试样的微观形貌进行了观察分析,借助Ozawa和Kissinger方程计算了玻璃的析晶活化能E,借助Augis-Bennett方程计算了晶体生长指数n,对比了添加Cr2O3和Fe2O3为晶核剂时玻璃体系的析晶活化能和晶化指数,并确定了各自的晶化机理.结果表明:添加Cr2O3为晶核剂时,玻璃稳定性较差,析晶活化能较低,晶体生长指数较高,更容易促进玻璃的析晶;添加Cr2O3为晶核剂时,析晶机制为体积析晶;而添加Fe2O3为晶核剂时,析晶机制为表面析晶.研究结果为包钢高炉渣制备微晶玻璃适当种类的晶核剂的选择提供了理论依据.
关键词:
Cr2O3
,
Fe2O3
,
晶核剂
,
析晶活化能
,
晶体生长指数
鲁贻虎
,
刘新才
,
潘晶
稀有金属材料与工程
采用高真空高纯氩DSC测量了(Nd,Pr) 12.8Dy0.2Fe77.4Co4.0B5.6非晶快淬薄带以及不同温度退火薄带的连续加热曲线,计算了晶化激活能、频率因子、晶化体积分数、晶化速率,研究了预退火前后薄带的晶化动力学和晶化过程.结果表明(Nd,Pr) 12.8Dy0.2Fe77.4Co4.0B5.6快淬薄带在30 K/min加热速度时DSC曲线起始晶化温度865.8 K、峰值晶化温度877.2 K、晶化结束温度901.7 K,居里温度转折点581.2 K,富稀土相的初始熔化点1003.6 K.在高于峰值晶化温度或晶化结束温度退火10 min的薄带非晶完全晶化,居里温度处形成吸热峰,而低于803.0K退火处理的薄带以及快淬薄带在相近温度处只有DSC转折点.相对于快淬薄带直接晶化的特征,在低于起始晶化温度的693.0～743.0 K退火处理的薄带晶化峰形相近;803.0 K退火处理后薄带的晶化峰的温度范围增宽:在10～40 K/min相同加热速度下其起始晶化温度均降低1.4％,晶化结束温度在加热速度20～40 K/min时达到、甚至高于快淬薄带直接晶化结束温度;在低于快淬薄带直接晶化的峰值晶化温度之前存在一个具有相同晶化速率的临界温度,在低于该临界温度时,退火薄带比快淬薄带具有较高的晶化速率、更不稳定;而在高于该临界温度,退火薄带比快淬薄带具有较低的晶化速率.
关键词:
Nd-Fe-B
,
晶化动力学
,
晶化激活能
,
晶化速率
,
富稀土相
赵仲恺
,
周海涛
,
蒋永锋
,
李庆波
,
刘志超
,
温盛发
材料导报
采用差示扫描量热分析(DSC)和X射线衍射技术(XRD)研究了非晶态合金Co_(65)Fe_4Ni_2Si_(15)B_(14)的非等温晶化动力学.结果表明,初始晶化的晶化峰值温度T_p与升温速率β呈线性关系:T_p=11.49lnβ+795.43.采用Kissinger和Doyle-Ozawa方法计算了表观晶化激活能E_a,分别为471.68kJ/mol和461.50kJ/mol.进一步研究发现,该非晶合金的晶化为多阶段的连续形核直至饱和的过程;当进入稳定晶化阶段时,剩余非晶的局域晶化激活能逐渐下降,非晶基体的热稳定性降低,这是由B原子的高温扩散导致的.同时,局域Avrami指数n(α)也反映了不同晶化阶段的形核长大机制.
关键词:
Co_(65)Fe_4Ni_2Si_(15)B_(14)
,
非等温
,
晶化动力学
,
晶化激活能
,
Avrami指数
匡敬忠
材料热处理学报
以CaO—Al2O3-SiO2系玻璃为研究对象，采用Ozawa方程、Kissinger方程和JMA修正方程研究了冷却方式和加热温度对玻璃析晶动力学的影响。结果表明：化学组成相同的玻璃，冷却速度和加热温度对其析晶活化能E、Avrami指数n和析晶速率指前因子v都有影响，但加热温度对析晶活化能E的影响更大，并在750℃出现极大值现象。通过玻璃析晶试验发现：冷却速度和加热温度对微晶玻璃主次晶相的析出没有影响，主、次晶相分别是钙长石和榍石。冷却速度和加热温度对析晶活化能E的影响主要来源于析出主、次晶相的比例不同。
关键词:
冷却
,
加热
,
析晶活化能
,
Avrami指数
,
析晶速率指前因子
,
钙铝硅玻璃
刘红盼
,
黄小凤
,
马丽萍
,
付建秋
,
覃扬颂
,
蒋明
人工晶体学报
以自然冷却黄磷炉渣为主要原料,采用熔融法制备CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃,并借助DTA、XRD、SEM等分析了TiO2作为晶核剂对微晶玻璃析晶及其性能的影响规律.利用修正后的Johnson-Mehl-Avrami(JMA)方程初步计算微晶玻璃样品的析晶活化能E及晶体生长指数n.结果表明:自然冷却黄磷炉渣中固有的晶核剂可有效的促进CaO-Al2O3-SiO2系统的析晶,炉渣固有的TiO2可促进大量晶核的形成,晶化指数达到4.84,随着TiO2的加入,系统的析晶活化能由126.1483 kJ/mol增加到363.8206 kJ/mol,而晶化指数变为3.24.晶化机制由体积析晶变为二维析晶.主晶相的种类没有随TiO2量的增加而改变,均为硅灰石(CaSiO3)和钙铁辉石((Ca,Fe) SiO3).
关键词:
微晶玻璃
,
晶核剂
,
析晶活化能
,
TiO2
孙凯宇
,
赵鸣
,
陈华
,
何晓宇
,
李保卫
人工晶体学报
以白云鄂博西尾矿和粉煤灰为主要原料,分别制备了添加0,2.0wt％,4.0wt％和6.0wt％ Pr2O3的辉石系矿渣微晶玻璃;综合采用基于DSC/DTA结果的析晶活化能Ek、Avrami指数以及粘流活化能Eη和背散射电子SEM显微形貌分析研究了Pr2O3对析晶的影响.结果表明在所研究范围内,Pr2O3含量的提高在整体上抑制了辉石相的析出.其原因除了与富Pr颗粒相对辉石相在析晶过程中的“钉扎”有关外,还与Pr2O3含量提高后使基础玻璃网络聚合程度加大,从而增大了辉石相形成所需离子扩散的阻力有关.
关键词:
Pr2O3
,
微晶玻璃
,
析晶活化能
,
粘流活化能
尤俊华
,
马理
,
邱克强
,
曲迎东
,
李荣德
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.增刊(Ⅰ).028
采用铜模喷铸法制备了Mg68 Zn28 Ca4、Cu47 Ti34 Zr11 Ni8和Zr60 Nb5 Cu20 Fe5 Al103种非晶合金,通过 X射线衍射仪(XRD),差热分析仪(DSC)研究了非晶合金的热加工稳定性,并建立了三维热加工窗口.结果表明, Mg68 Zn28 Ca4的过冷液相区没有明显随着加热速率的增大向高温区移动,Cu47 Ti34 Zr11 Ni8和 Zr60 Nb5 Cu20 Fe5 Al10非晶合金的过冷液相区随着加热速率的增大向高温区移动.用 Kissinger 方法计算出3种非晶的晶化激活能分别为177．26,288．98和288．75 kJ/mol.根据建立的三维热加工窗口中可以直接制定非晶合金的加工工艺,确定加工温度及最大加热时间.
关键词:
非晶合金
,
晶化激活能
,
热加工稳定性
,
热加工窗口
刘红盼
,
黄小凤
,
马丽萍
,
尚志标
,
陈丹莉
,
蒋明
人工晶体学报
以SiO2-Al2O3、Na2O-SiO2-Al2O3 、K2O-SiO2-Al2O3、CaO-SiO2-Al2O3和MgO-SiO2-Al2O3五种混合辅料为研究对象,采用液-固混合法与热态黄磷炉渣进行高温混熔直接制CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃.通过Factsage、差热分析和X射线衍射,并利用修正后的Johnson-Mehl-Avrami (JMA)方程,分析了不同辅料在高温下与热态黄磷炉渣混熔制备微晶玻璃的析晶规律.结果表明:混合辅料SiO2-Al2O3出现液相的最低温度为1595℃,而当加入碱金属或碱土金属作助熔剂时辅料的熔融液相温度均大幅降低.添加Na2O-SiO2-Al2O3辅料后制备出的微晶玻璃析晶活化能E为192.8718 kJ/mol,而添加K2O-SiO2-Al2O3辅料后其析晶活化能明显增加为306.4335 kJ/mol.当助熔剂为CaO和MgO时,其析晶活化能接近,分别为376.7427 kJ/mol和372.0462 kJ/mol.在五种混合辅料直接添加到热态黄磷炉渣制备微晶玻璃过程中,K2O-SiO2-Al2O3和CaO-SiO2-Al2O3辅料均出现目标主晶相为硅灰石(CaSiO3)的物相.综合考虑析晶活化能和物相组成,以K2O-SiO2-Al2O3为混合辅料直接加入热态黄磷炉渣制备出的微晶玻璃优于其它混合辅料的直接添加.
关键词:
热态黄磷炉渣
,
微晶玻璃
,
液固混熔
,
析晶活化能
