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铝粉是用途广泛的高热值燃烧剂,被大量应用于燃料空气炸药、高能炸药等,包括铝与其他含能材料的混合体系(例如铝热剂)一直在军事以及相应领域上有着重要的应用。但是高活性铝粉表层氧化机理及其在含能体系中的反应特征长期以来一直是困扰研究者的科学疑难。 由于铝在含能材料的反应中,反应复杂,不确定性因素较多,因此,本研究首先从微观角度入手,解析微/纳米铝粉表面氧化行为和壳-核结构形成机理,对铝粉制备工艺研究,建立了电爆法制备的粒径为25nm-600nm的铝粉壳-核微结构颗粒扩散形成机制。通过物理化学的表征与分析,得到氧化膜随铝粉粒径、气氛、环境等变化的规律,给出了微纳米铝粉氧化层厚度的计算经验公式。通过细观尺度的假设与建模,获得单个铝粒子在常温受激状态下、高温高压含氧环境中的反应,解析铝粒子氧化反应机理和动力学历程。从科学层面获得铝粉反应的规律,得到准确计算铝粉受激反应延滞期的理论公式。通过相图绘制、在线检测、燃烧诊断、材料表征等手段获得理论模型的支撑数据。最终获得细观尺度壳-核结构铝粒子的氧化反应规律,为含能材料设计、工艺制造、安全性能及能量释放调控等奠定基础。 2100433B
铝粉是用途广泛的高热值燃烧剂,被大量应用于燃料空气炸药、高能炸药等。但是高活性铝粉表层氧化机理及其在含能体系中的反应特征长期以来一直是困扰研究者的科学疑难。本项目从微观角度入手,解析微/纳米铝粉表面氧化行为和壳-核结构形成机理,通过对铝粉制备工艺研究,建立铝粉壳-核微结构形成机制。通过物理化学的表征与分析,得到氧化膜随铝粉粒径、气氛、环境等变化的规律。通过细观尺度的假设与建模,获得单个铝粒子在常温受激状态下、高温高压含氧环境中的反应,解析铝粒子氧化反应机理和动力学历程。从科学层面获得铝粉反应的规律,得到准确计算铝粉受激反应延滞期的理论公式。通过相图绘制、在线检测、燃烧诊断、材料表征等手段获得理论模型的支撑数据。最终获得细观尺度壳-核结构铝粒子的氧化反应规律,为含能材料设计、工艺制造、安全性能及能量释放调控等奠定基础。
1.物质发生化学反应时失去电子的反应是氧化反应;得电子的作用叫还原。狭义的氧化指物质与氧化合;还原指物质失去氧的作用。氧化时氧化值升高;还原时氧化值降低。氧化、还原都指反应物(分子、离子或原子)。氧化...
在初中可以认为这是有氧参加的反映,但到高中这种理解是错误的,这到了高中就会明白的!
我记得中学时候说:某物质被氧化,这个物质是还原剂。这个物质是发生氧化反应。其产物叫氧化产物。。。什么什么的,像绕口令一样。比如2H2 + O2 = H2O。H2是还原剂,被氧化,发生氧化反应。我刚还在...
大型氧化反应器液位测量方案
氧化反应器是过氧化二异丙苯(DCP)生产工艺中至关重要的设备。因此,氧化反应器的液位监控显得尤为重要。如采用传统差压法测量氧化反应器的液位,通过计算分析发现:传统差压液位测量法的误差偏大,不能满足工艺要求。该项目采用了电子远传液位变送器对氧化反应器的液位进行测量。不但解决了测量精度问题,且安装、维护方便。
钴基高温合金铝化物涂层的高温氧化行为研究
本文采用化学气相沉积的工艺方法在钴基高温合金上制备了铝化物涂层,研究了所得典型铝化物涂层在静态空气中的高温氧化动力学规律。用XRD、SEM、EDS等方法分析了DZ40M铝化物涂层的组织结构及氧化产物的演变变化,DZ40M高温合金扩散型铝化物涂层在1050℃条件下氧化主要生成α-Al2O3保护膜,提高了DZ40M合金的抗氧化性能。经1050℃静态氧化150 h后,大量CoAl相转化为α-Co相,到500 h时CoAl涂层消失殆尽。
《沥青路面细观结构特性与衰变行为》内容简介:沥青路面是由集料、沥青和空隙形成的复杂多相复合材料。沥青路面的使用性能与其组成材料的形态、性能和组成材料之间界面特性等细观参数密切相关。《沥青路面细观结构特性与衰变行为》综合运用X射线CT扫描技术、数字图像分析技术、分形理论等方法首次对集料的形态、形貌和空隙的空间分布理论进行了系统研究;通过连续介质理论和多孔固体力学相结合,分析了宁隙的力学特性。建立了多个空隙衰变模型;基于室内试验、数字图像分析技术和离散元法(DEM),对沥青混合料中空隙分布的衰变行为进行深入探讨;利用拓扑优化方法等手段,提出了沥青混合料细观特征对沥青路面宏观性能的影响规律。
《沥青路面细观结构特性与衰变行为》可供从事道路工程科研、教学和工程设计人员参考使用,也可作为相关专业研究生教材或学习参考书。
在混凝土细观随机结构实验观测的基础上,深入研究混凝土细观结构的组成特点,建立合理的混凝土细观结构的描述方法;在此基础上,基于固体计算力学最新发展的细观模拟方法,精细模拟混凝土细观裂缝群的产生和发展过程,研究混凝土细观应力随机重分布规律;基于多尺度理论,选取合适的状态变量作为尺度间的桥梁,从细观数值模拟结果出发求解宏观损伤随机演化规律,并与多维连续损伤模型相结合,构成多尺度随机损伤模型的完整体系;采用所建立的多尺度随机损伤模型模拟混凝土结构的全过程非线性行为,有针对性地探索尺寸效应等传统结构非线性分析难以处理的问题,为结构非线性分析与设计提供理论工具与技术支持。
针对沥青混凝土感应加热速率偏低、愈合行为表征方法不完善、裂纹梯度愈合行为不明确等问题,本项目提出了钢渣钢纤维复合感应加热自愈合沥青混凝土的设计方法,制备了路用性能优良、感应速率高的沥青混凝土;采用纳米CT扫描技术、三点和四点弯曲试验从细观裂纹愈合和沥青混凝土宏观性能恢复两个层面上研究了沥青混凝土的感应加热自愈合行为,建立了细观-宏观相结合沥青混凝土自愈合性能的分析方法,揭示细观裂纹愈合与沥青混凝土宏观强度恢复之间的内在关系;研究了不同感应加热方案下沥青混凝土感应加热的温度梯度分布特性及其导致的梯度愈合行为,绘制了沥青混凝土感应加热的温度梯度分布图谱,为沥青混凝土愈合方式和有效愈合深度的优化提供了先进的测试方法和实用的技术手段,同时发现沥青混凝土感应加热的有效愈合深度为4.3mm,并利用纳米CT扫描技术进行了验证;研究了沥青种类、感应加热温度、湿度、温拌剂、紫外老化、雨雪等因素对沥青及沥青混凝土自愈合性能的影响规律,揭示了湿度、温拌剂和紫外老化对沥青混凝土自愈合性能的作用机制,建立了与沥青混凝土感应加热温度梯度特性相吻合的梯度愈合模型。依托本项目的研究,发表了期刊论文13篇,申请国家发明专利6项,出版学术专著1部,培养硕士研究生6名。本项目的研究成果可为沥青混凝土感应加热自愈合技术的优化和应用提供理论依据。 2100433B