碳化机理论文_欧阳楚才,李燕良,沈小俊

导读:本文包含了碳化机理论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:机理,氧化镁,纳米,活性,摩擦,硬面,晶粒。

碳化机理论文文献综述

欧阳楚才,李燕良,沈小俊[1](2019)在《再生骨料碳化强化的微观机理分析》一文中研究指出概述了国内外常用的再生骨料强化方法,对碳化强化改善再生骨料性能及其微观机理进行了总结与分析。碳化强化再生骨料性能的机理主要是通过CO_2与再生骨料表面附着老砂浆中的Ca(OH)_2和C-S-H凝胶反应生成CaCO_3和硅胶填充孔隙,使得其内部的微观结构朝着有利于骨料性能提高的方向发展。(本文来源于《山西建筑》期刊2019年16期)

米永刚,刘云贺[2](2019)在《活性氧化镁砌块碳化养护的性能及机理分析》一文中研究指出针对普通硅酸盐水泥在生产过程中消耗大量资源及存在严重的环境问题,采用活性氧化镁水泥代替传统的普通水泥,从而增加砌块的结构承载力等耐久性指标。对活性氧化镁砌块在相对湿度、CO_2浓度和温度各不相同的条件下进行碳化养护,分期测试砌块的抗压强度,并利用SEM-XRD微观试验对其内部结构和碳化机理进行分析研究,判断出砌块的最高抗压强度对应的最佳碳化养护条件。结果表明:活性氧化镁砌块在相对湿度为60%、CO_2浓度为20%和温度为20℃条件下碳化养护17 d左右其抗压强度达到最高,砌块内部存在网状且具有粘结性的球形镁质碳酸盐化合物,有效填充了砌块的内部孔隙以及增加了集料之间的粘结性,使得砌块的耐久性得以提高。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2019年09期)

颜鑫,卢云峰,马媛媛,谢龙[3](2019)在《氯化钙-氨水体系生产纳米碳酸钙的复合碳化机理研究》一文中研究指出以电石渣的氯化铵浸取液——氯化钙-氨水体系为研究对象,以中试装置为研究平台,分别探讨了单纯二氧化碳碳化过程和碳酸氢铵+二氧化碳复合碳化过程的反应机理。单纯二氧化碳碳化过程时间长、速度慢、粒子粗、团聚严重,其根源是氯化钙-氨水体系pH低,吸收二氧化碳反应速度慢,碳化初期不可能形成大量碳酸钙晶核,不利于粒子超细化。复合碳化过程则相反,其根源在于碳酸氢铵的复化学碳化能够在短时间内形成大量碳酸钙晶核,有利于粒子超细化。无论是单纯二氧化碳碳化过程还是碳酸氢铵+二氧化碳复合碳化过程,氨都属于关键少数,体系难以达到氨的平衡,游离氨的离解反应都是慢速反应和控制步骤。(本文来源于《无机盐工业》期刊2019年07期)

蔡小龙[4](2019)在《扩散控制的反应制备碳化钨硬质层形成机理及性能研究》一文中研究指出铁合金虽应用广泛,但其强度仍不足。基于此,为强化铁基合金表面,获得综合力学性能,本文利用铁合金自身高碳含量,通过渗碳表面改性处理,以期达到强韧化表面目的。本文采用等温退火工艺,通过扩散控制的原位反应在固态下叁组温度1000℃、1050 ℃和1100 ℃C分别保温1 h、2h、3h、4h和5h制备铁基合金表面碳化钨硬质合金层;采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)表征硬质层组织和物理、化学特性;基于Gibbs自由能和扩散理论讨论相转化及WC-Fe和W2C层生长动力学;基于经典理论描述碳化钨晶粒形核、生长和形貌演化;通过压痕法评估硬质层的承载能力;基于实验和摩擦学理论分析硬质层和基体在干摩擦下的磨损行为。本文旨在揭示碳化钨硬质层形成机理及准确评估其力学性能,获得以下结论:制备的叁组试样,1100℃硬质层及界面缺陷(孔隙、微裂纹)减少,组织得到了优化,其总层厚从52.20±1.94 μm到197.86±2.23μm。相比于类似钢铁基/碳化钨涂层制备技术,本文采用的工艺简单、经济。硬质层相组成为W2C、Fe2W2C、Fe3W3C、WC和αα-Fe。WC是主导相,少量αα-Fe存在于WC/WC之间,W2C与W毗邻,W2C和WC-Fe之间为复相碳化物Fe2W2C或Fe3W3C。由于受温度影响,发生Fe2W2C→Fe3W3C转变。W2C、Fe3W3C、WC二维尺寸随退火时间而增加且WC增加速率最快;由晶粒生长引起的晶界偏转角为0~15°;W2C和WC晶面取向皆为{0001},Fe3W3C晶面取向为{0001}或{1010}。再者,碳化物晶向发生转变,WC:[0110]→[1210];W2C:[0001]→[01T0];Fe3W3C:[001]→[101]。这些均表明工艺参数对碳化物晶粒择优生长取向影响显着。W2C率先形成,WC作为第二个相出现。WC快速生长,而W2C向WC转化,导致大量WC和少量W2C同时存在且形成双层结构。W2C向WC转变的一个原因是W2C的共析分解。WC-Fe层生长完全服从抛物线规律,但W2C层生长不完全遵循抛物线规律,因为W2C在生长的同时也在被消耗。碳在W2C和WC-Fe层内的扩散机制是晶界扩散,扩散系数变化依赖于温度且DwC-Fe>DW2C。WC-Fe层生长活化能为286.71 kJ/mol,是W2C层的3倍(81.62 kJ/mol),表明原位生成WC-Fe层比W2C层需要克服较高的能量势垒。所获W2C和WC-Fe层厚度与退火时间、温度的函数关系可预测二者的生长规律,为实现可控性制备和应用做指导。碳钨晶粒XRD结果显示随工艺参数变化,W和W2(C均向WC转变,相转化次序为W→W2C→WC。晶粒棱柱面长度L和基面半径r的平均值随温度、时间而增加。再者,1100 ℃发现硬质层内WC晶粒{0001}和{0110}晶面析出相的形核现象:(a){0l10}晶面沿<0001>方向一维形核;(b){0001}晶面内二维平面形核;(c)多层结构{0001}晶面二维台阶形核。这些形核方式相互配合,在很大程度上促进了碳化钨形成,加速了WC-Fe层厚化。此外,晶粒叁维形貌包括六棱柱、叁棱柱、长方体、盘状和多层结构。由于晶体不同晶面之间的竞争生长,导致形态变化。原位生长碳化钨晶粒粗化动力学研究表明:粗化速率依赖于温度,其值为K1000℃=9.98(μm3/h),K1050℃=42.56(μm3/h),K1100℃=442.07(μm3/h);由于析出相的拖拽效应降低了母相粗化驱动力,故粗化能垒较高(554.64 kJ/mol)。扩散控制的粗化机制导致晶粒相互镶嵌、共生生长,不同于Ostwald ripening粗化机理。纳米压痕结果显示1050 ℃下退火4 h硬质层的硬度和杨氏模量分别为18.66±1.57~29.84±8.17 GPa和524.20±45.23~662.23±126.26 GPa。硬质层发生断裂的临界载荷是450 mN,断裂韧性值为3.08 MPa·m1/2气由于压痕尺寸效应,维氏压头加载下,1050 ℃退火4 h和1100 ℃退火5 h硬质层的断裂韧性值随载荷变化分别是1.85~3.44 MPa·m1/2和4.88~6.16 MPa·m1/2。外在韧化机制是裂纹偏转和桥联。相比于1050 ℃,1100 ℃试样的韧性提高,主要归因于显微结构优化、碳化钨晶粒互相镶嵌以及晶面析出相,这些内在因素能抑制裂纹萌生和扩展,起到韧化效果。磨损结果表明WC-Fe层和基体的摩擦系数先增加后减小、最后达到稳定态。硬质层磨损率是基体的1.8.5%~34.3%,有效地提高了基体表面耐磨性。WC-Fe层损伤方式是颗粒变形、拔出、碾碎、疲劳断裂;基体则为塑性变形、犁沟、脱落、材料移除。硬质层磨损机理为磨粒磨损:小载荷时表面微凸起引起低应力两体磨粒磨损;较大载荷时磨屑引发高应力叁体磨粒磨损。基体磨损机理为粘着磨损,并伴随磨粒磨损。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)

王东星,何福金,朱加业[5](2019)在《CO_2碳化矿渣-CaO-MgO加固土效能与机理探索》一文中研究指出CO_2碳化联合工业固废协同加固土技术是旨在替代传统水泥固化方法的新型技术尝试。以工业废料——矿渣为主要材料,辅以活性MgO和CaO形成矿渣-CaO-MgO固化体系,将固化土料均匀搅拌制样后进行CO_2碳化试验。通过无侧限抗压强度、扫描电镜和X射线衍射等试验,探究固化剂掺量、配比、碳化时间和初始含水率等因素对碳化加固土效果的影响。结果表明:CO_2碳化对土体加固具有明显改良效果,碳化24 h试样抗压强度最高可提升25.77倍;碳化试样抗压强度与固化剂掺量(6S4L0M除外)、活性MgO占比呈正相关;碳化试样强度随碳化时间先增加后趋于平缓(或略微下降)、最佳碳化时间为6 h左右,随初始含水率增加而先增加后下降、最佳含水率为16%左右;活性MgO碳化效能明显优于活性CaO,矿渣中低活性CaO并不能显着改良自身碳化性能。CO_2碳化作用促使碳酸盐晶体(CaCO_3、MgCO_3)生成,晶体发育程度与碳化时间、固化剂掺量及活性等因素有关;碳酸盐晶体有效填充试样内部孔隙并黏结土颗粒,形成整体骨架结构使试样强度得以大幅提升。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年12期)

姚秀敏,王晓洁,刘学建,陈忠明,黄政仁[6](2019)在《碳化硅/碳化钨硬面密封摩擦副的摩擦磨损性能和机理研究(英文)》一文中研究指出实验研究了干摩擦和水润滑条件下,常压固相烧结碳化硅陶瓷(SSiC)及常压液相烧结碳化硅陶瓷(LPSiC)分别与碳化钨(WC)组成的硬面配对摩擦副的滑动摩擦磨损性能。在干摩擦条件下,与LPSiC/WC摩擦副相比,SSiC陶瓷由于具有更大的晶粒尺寸和硬度,导致SSiC/WC摩擦副具有更大的摩擦系数和更小的磨损量。磨损区域的SEM形貌结合面扫描分析、微区XRD分析结果表明:微犁沟和微断裂导致SiC陶瓷的磨损,疲劳损伤导致WC材料的磨损,而摩擦过程产生的摩擦热导致磨出的WC颗粒氧化成无定型WO_3。在水润滑条件下,与SSiC/WC摩擦副相比,LPSiC/WC摩擦副具有更大的摩擦系数和更低的磨损率。在干摩擦和水润滑条件下,与SiC陶瓷作为动摩擦副配对相比,SiC陶瓷作为固定摩擦副的摩擦配对具有更小的摩擦系数和质量损失。(本文来源于《无机材料学报》期刊2019年06期)

何乐林[7](2019)在《零价铁插层二维纳米碳化钛复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附性能及机理研究》一文中研究指出二维过渡金属碳化物(MXenes)是一类新型二维晶体,具有大的比表面积,独特的纳米层状结构等特点,是当前物理、化学、材料领域的研究前沿和热点,特别是其极高的耐辐射性和热稳定性,为开发基于MXenes的耐辐射性能优秀吸附材料提供了可能。但是由于缺少表面官能团、层间距狭窄、水相分散性能差等问题,限制了其在吸附领域中的应用。近些年来,已经出现了一些关于MXenes的表面改性和功能化的报道,但是主要应用于催化、能源领域。二维纳米碳化钛(Ti3C2)是MXenes类材料中的一种,化学性质相对稳定,制备过程安全性较高,是负载纳米颗粒的理想载体,通过与不同的纳米颗粒复合,可以制备出新型的纳米颗粒Ti3C2复合材料。纳米零价铁(nZVI)是一种应用广泛的环境修复材料,来源广泛,成本低廉,但是具有易团聚易失活等缺陷,通过载体的负载,可以有效的防止其氧化和团聚,提高其吸附还原性能。Cr(Ⅵ)是一种危害较大的重金属污染物,具有强氧化性和致癌性,传统处理工艺如离子交换、化学沉淀等具有一些缺点,如经济性、二次污染等,开发处理含Cr(Ⅵ)废水对环境保护和人体健康具有重要的意义。除此之外,Cr(Ⅵ)的氧化还原行为相对简单,可以作为模型污染物,用于研究多价态金属离子,特别是一些放射性阴离子污染物,如IO3-,SeO32-,SeO42-,TcO4-等与吸附材料相互作用过程中的迁移转化机理,具有独特的价值。本研究针对以上问题,摸索了 Ti3C2的刻蚀工艺,确立了最佳羟基改性方法,并制备出了零价铁插层Ti3C2复合材料(nZVI-Alk-Ti3C2),确立最佳合成条件。同时,以Cr(Ⅵ)为模型污染物,研究其在水相中重金属阴离子的去除效果和机理。SEM,TEM,BET等表征手段证明nZVI可以有效插入到经羟基改性后的Ti3C2的裂隙中,分散均匀,粒径得到了有效的控制,原材料的比表面积扩大4.5倍,从7.004 m2/g(Ti3C2)扩大到31.191 m2/g(nZVI-Alk-Ti3C2),通过Cr(Ⅵ)吸附试验,分别考察了铁/Ti3C2质量比,吸附时间,pH,初始浓度对吸附效果的影响,结果表明,铁/Ti3C2质量比在1:2时效果最好;nZVI-Alk-Ti3C2对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合伪二级动力学方程(R2=0.9981),控速步骤为化学吸附过程;nZVI-Alk-Ti3C2对Cr(Ⅵ)的吸附受pH影响很大,吸附容量随着pH的增高而降低,pH=2时吸附效果最好;初始浓度-吸附容量曲线显示,nZVI-Alk-Ti3C2对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir方程(R2=0.9779),最高吸附容量可达194.87 mg/g,与活性炭,分子筛,石墨烯等材料相比具有明显的优势。另外,研究还通过第一性原理计算和材料化学实验手段相结合的方式深入研究溶液体系中Cr(Ⅵ)与nZVI-Alk-Ti3C2复合材料相互作用机制。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-04-20)

沈晨[8](2018)在《氧化镁碳化管桩工作机理分析》一文中研究指出管桩具有质量易控制、施工速度快、工后沉降及不均匀沉降小、单桩承载力高、单位承载力造价便宜等优点,但其水平承载力、抗弯承载力、抗裂性能等方面也存在亟待解决的问题。同时,管桩生产过程中CO2排放量大,能源消耗严重,不能适应绿色低碳、可持续发展的需求。本文首次提出了氧化镁碳化管桩,并对其工作机理进行分析,主要研究内容及成果如下:(1)通过室内配合比试验,研究了粉煤灰对活性氧化镁固化剂的激发效果,在3d、7d、14d、21d、28d时分别进行氧化镁碳化混凝土试样的无侧限抗压强度、抗剪强度、抗裂性能、干燥收缩性能、混凝土的抗折强度以及塑性性能等测试。通过设计多种试验方法测试得出粉煤灰的最佳掺量为30%,试块的抗折强度随粉煤灰掺量的增加而提高,当粉煤灰掺量超过某个临界值时,导致凝结缓慢对混凝土早期抗折强度非常不利。四种粉煤灰掺量的氧化镁碳化试块均表现出较好的变形性能。(2)通过室内模型试验制作了小尺寸的碳化管桩以及不同桩型的混凝土桩,对桩身的水平承载力以及抗弯性能进行了试验测试。结果表明:粉煤灰对活性氧化镁碳化桩的激发效果显着优于lime(熟石灰),主要表现为碳化后的桩水平承载力相对于不碳化的桩均有35%~45%的强度提升,碳化后的管桩水平承载力可比普通圆型实心桩提升15%左右的强度,水平承载性能较突出。叁种桩型的碳化桩均表现出良好的变形性能,相对于普通养护条件下的桩,抗弯性能有明显的提升。(3)选取典型的碳化试样,通过X射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)、能谱分析(EDX)和热重分析(TGA)等化学、微观测试阐明了Fly ash-Mg O的加固机理。结果表明:存在最优的粉煤灰掺量使的碳化管桩的力学性能大幅提升,最优范围为20%~40%,粉煤灰掺量以及其水化产物与活性氧化镁碳化反应生成的碳酸镁石等产物可以有效地将骨料进行包裹和联接,有效填充了骨料之间的孔隙,提高密实度,碳化反应生成了镁的碳酸化合物等碳化产物,产生了网状结构,从而提高碳化管桩强度。(4)最后对碳化管桩的社会、经济效益进行了分析。结果表明碳化管桩的造价低于普通管桩20~30%。生产能耗降低30~50%,碳排放量减少40~60%,远优于普通管桩。(本文来源于《安徽建筑大学》期刊2018-12-05)

张春生,孟令其,纪安业,梁九仑,李璐璐[9](2018)在《钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能影响机理研究》一文中研究指出通过快速碳化试验,研究钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能的影响及其变化规律。结果表明,钢纤维的掺入能够改善高性能混凝土抗碳化性能,减小碳化速率,钢纤维掺量为2. 0%时,相较于基准试件碳化深度平均减小53. 3%,对高性能混凝土碳化的抑制作用更为明显。同时,通过分析钢纤维对高性能混凝土碳化的影响,引入钢纤维碳化影响系数,建立钢纤维高性能混凝土碳化深度预测模型,为今后高性能混凝土碳化研究提供参考。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2018年10期)

刘松玉,曹菁菁,蔡光华,张正甫[10](2018)在《压实度对MgO碳化土加固效果的影响及其机理研究》一文中研究指出活性MgO是一种用于软土加固的新型材料,与土体拌和并经CO_2气体碳化后可使固化土强度在数小时内显着提高。在已有研究的基础上,通过静压法制取86%、87%、89%、91%和92%五种不同初始压实度下活性MgO固化土试样,并对固化土试样进行室内碳化试验。对碳化前后的MgO固化试样进行了含水率、干密度和无侧限抗压强度测试,以研究压实度对MgO碳化土含水率、干密度和无侧限抗压强度的影响规律;最后从无侧限抗压破坏的试样中选取典型样品进行X射线衍射、热重、扫描电镜和压汞试验,根据碳化产物和孔隙特征2个方面分析MgO碳化固化土的微观特征。结果表明:MgO固化土碳化过程中消耗了大量CO_2和水分,生成的主要碳化产物为棒状叁水菱镁石和片状水碳镁石/球碳镁石,这些碳化产物具有显着的胶结和填充作用,使氧化镁固化土试样的干密度和强度明显增加;固化土的初始压实度对碳化效果有较大影响,随着初始压实度的增加,碳化试样的含水率呈先减小后增加趋势,而无侧限抗压强度呈先增大后减小趋势;当固化土试样的初始压实度为中等压实度89%时,碳化后试样含水率最低,生成的碳化产物最多,碳化试样的无侧限抗压强度最大,孔隙率最小,说明该压实度为最佳初始压实度,最有利于氧化镁固化土的碳化加固。(本文来源于《中国公路学报》期刊2018年08期)

碳化机理论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对普通硅酸盐水泥在生产过程中消耗大量资源及存在严重的环境问题,采用活性氧化镁水泥代替传统的普通水泥,从而增加砌块的结构承载力等耐久性指标。对活性氧化镁砌块在相对湿度、CO_2浓度和温度各不相同的条件下进行碳化养护,分期测试砌块的抗压强度,并利用SEM-XRD微观试验对其内部结构和碳化机理进行分析研究,判断出砌块的最高抗压强度对应的最佳碳化养护条件。结果表明:活性氧化镁砌块在相对湿度为60%、CO_2浓度为20%和温度为20℃条件下碳化养护17 d左右其抗压强度达到最高,砌块内部存在网状且具有粘结性的球形镁质碳酸盐化合物,有效填充了砌块的内部孔隙以及增加了集料之间的粘结性,使得砌块的耐久性得以提高。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

碳化机理论文参考文献

[1].欧阳楚才,李燕良,沈小俊.再生骨料碳化强化的微观机理分析[J].山西建筑.2019

[2].米永刚,刘云贺.活性氧化镁砌块碳化养护的性能及机理分析[J].硅酸盐通报.2019

[3].颜鑫,卢云峰,马媛媛,谢龙.氯化钙-氨水体系生产纳米碳酸钙的复合碳化机理研究[J].无机盐工业.2019

[4].蔡小龙.扩散控制的反应制备碳化钨硬质层形成机理及性能研究[D].西安理工大学.2019

[5].王东星,何福金,朱加业.CO_2碳化矿渣-CaO-MgO加固土效能与机理探索[J].岩土工程学报.2019

[6].姚秀敏,王晓洁,刘学建,陈忠明,黄政仁.碳化硅/碳化钨硬面密封摩擦副的摩擦磨损性能和机理研究(英文)[J].无机材料学报.2019

[7].何乐林.零价铁插层二维纳米碳化钛复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附性能及机理研究[D].中国工程物理研究院.2019

[8].沈晨.氧化镁碳化管桩工作机理分析[D].安徽建筑大学.2018

[9].张春生,孟令其,纪安业,梁九仑,李璐璐.钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能影响机理研究[J].硅酸盐通报.2018

[10].刘松玉,曹菁菁,蔡光华,张正甫.压实度对MgO碳化土加固效果的影响及其机理研究[J].中国公路学报.2018

论文知识图

氧化锌涂层纳米纤维碳化的红外光谱(...乙醇碳化的反应机理图碳化硅颗粒断裂点形成机理示意图,(...混凝土碳化机理离子液体阴离子为氰基基团的碳化机

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

碳化机理论文_欧阳楚才,李燕良,沈小俊
下载Doc文档

猜你喜欢