导读:本文包含了成纤过程论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:PAN纤维,FTIR,DSC,DMA
成纤过程论文文献综述
张静,沈志刚,高爱君[1]（2019）在《成纤过程中PAN纤维分子链构象的转变》一文中研究指出利用傅里叶变换红外光谱分析、差示扫描量热分析和动态热机械分析等测试方法对不同等规度PAN样品及成纤过程不同阶段PAN纤维的分子链构象转变行为进行了研究。结果表明:PAN纤维存在两个玻璃化转变点,即a_1转变和a_2转变。随着纺丝过程的进行,纤维中PAN大分子的31螺旋链构象统计量下降,平面锯齿构象统计量增加,低能量构象向高能量构象转变。热环境因素在影响大分子构象重排过程中更加有效。(本文来源于《高科技纤维与应用》期刊2019年02期）
田铁磊[2]（2018）在《高炉渣成纤过程调质剂的熔解机理及均质化行为研究》一文中研究指出高炉渣具有产量大和余热品位高的特点。目前,传统高炉渣的处理方法主要以水淬为主,不但浪费了大量的余热,而且水淬后的炉渣资源化利用附加值也较低。通过配加调质剂对高炉渣进行调质,改善炉渣的结构及物化性能,然后再利用离心成纤工艺制备高炉渣纤维,并最终制得纤维制品,这种方法不仅能充分利用高炉渣的高品质热源,而且能生产出高附加值的资源化产品,是高炉渣综合利用的一种新技术。高炉渣调质技术是高炉渣直接成纤工艺的关键性因素,尤其是在调质过程中调质剂的未熔解完毕或熔解完毕后成分未到达均匀化就直接成纤将导致矿渣棉纤维成纤率低、渣球含量高及化学稳定性差等问题。因此,针对该问题,以CaO-MgO-SiO_2-Al_2O_3四元渣系为主,采用FactSage热力学软件、微观分析和热态实验相结合的研究方法,对调质剂熔解机理及均质化行为进行了研究,发现了铁矿废石的熔解过程主要以SiO_2熔解为主,建立了炉渣成分、温度及SiO_2粒度与SiO_2在高炉熔渣中熔解时间之间的关系,提出了固液两相均质化效果的评价标准,建立了炉渣成分及铁矿废石配加量与调质渣均质化时间之间的关系。本文的主要研究结果如下:从成纤性能参数、黏度及析晶叁方面对高炉渣直接纤维化后成纤率低及渣球含量高的原因进行分析,结果表明:高炉渣的成纤性能参数酸度系数及黏度系数偏低,离子指数偏高。在黏度方面,高炉渣适合成纤的温度为1351-1359℃,温度范围窄为8℃,不易控制,而调质渣适合成纤的温度为1288-1397℃,温度范围较宽为109℃。在析晶方面,等温冷却过程中高炉渣的恒温冷却温度为1270℃时,晶体孕育时间最长为186s,临界冷却速率最小为0.74℃/s;而调质渣的恒温冷却温度为1210℃时,晶体孕育时间最长为470s,临界冷却速率最小为0.30℃/s。在连续冷却过程中,完全凝固成玻璃态条件下,高炉渣的冷却速率不小于6.5℃/s,而调质渣的冷却速率不小于2.5℃/s。因此,高炉渣调质能够抑制析晶。另外,从熔化性能及抗渣性能两方面对适宜的调质剂进行分析,确定调质剂为铁矿废石。利用高温热态试验并结合SEM-EDS确定了铁矿废石的熔解过程主要以SiO_2熔解为主,并在此基础上采用高温聚焦显微镜在线观察SiO_2在高炉熔渣中的熔解过程,研究了炉渣成分、温度及SiO_2粒度对SiO_2在高炉熔渣中熔解率及熔解时间的影响,得出当炉渣碱度为1.1、MgO含量为11%、Al_2O_3含量为18%时,SiO_2颗粒熔解完所需时间最短的结论;采用固相扩散偶并结合高炉熔渣分子结构理论阐明了SiO_2颗粒的熔解机理,基于收缩核模型构建了SiO_2颗粒熔解动力学模型,明确了SiO_2颗粒熔解反应的控速环节,获得了SiO_2颗粒熔解反应动力学参数。利用黏度的变化规律表征了调质渣的均质化过程,并采用SiO_2含量测定和矿相分析方法进行验证,证实了采用黏度测定调质高炉渣的均质化行为的方法是可行的。随炉渣碱度、MgO含量的增加,调质渣均质化时间缩短,而随炉渣Al_2O_3含量的增加,调质渣均质化时间延长;随着铁矿废石加入量的增多,调质渣均质化时间不断延长,且在调质剂配加量超过20.94%后,即调质渣的酸度系数大于1.3时,铁矿废石加入量与调质渣的均质化时间呈线性增长关系。通过半工业试验表明,调质渣在均质化后再离心成纤,成纤率明显提高,且随着酸度系数的提高,成纤率的增加值逐渐增大,最大提高值为26.1%,但酸度系数超过1.4后,增加值趋于稳定。通过对均质化后制得的高炉渣纤维直径、渣球含量、耐酸碱性能及析晶性能进行分析,发现随着酸度系数增加,高炉渣纤维的直径和渣球含量逐渐提高,耐酸碱性能逐渐增强,而析晶倾向先降低后增加,且在酸度系数为1.2时,析晶倾向最低。并在此基础上分析了高炉渣纤维析晶相的衍变规律,同时结合Ozawa方程和修正的Kissinger方程建立了高炉渣纤维的析晶动力学,得出不同酸度系数下高炉渣纤维的生长因子及活化能。另外,通过对高炉渣纤维结晶率、析晶相含量及粒度大小的分析,阐明了纤维的受热损伤机制。(本文来源于《燕山大学》期刊2018-12-01）
李智慧,张永杰,张玉柱,杜培培,任倩倩[3]（2018）在《Al_2O_3及MgO含量对高炉渣成纤过程析晶行为的影响（英文）》一文中研究指出模拟高炉渣成分采用化学纯试剂配制了实验原料,采用DSC、XRD和SEM等测试手段研究了Al_2O_3,MgO含量对高炉渣成纤过程析晶行为的影响。结果表明:随着试样中Al_2O_3和MgO含量的变化均呈现了析晶现象,析晶温度均在1232 K以下。通过Kissinger方程计算,当试样中镁铝比为0.6时,析晶活化能最大,此时体系最稳定。试样析出的晶相主要有钙镁黄长石(2CaO·MgO·2SiO_2)和钙铝黄长石(2CaO·Al_2O_3·SiO_2),次要晶相有钙长石(CaAl_2Si_2O_8)、硅灰石类矿物(WOLLA)和辉石类矿物(cPyrA)。同时,由于Al_2O_3,MgO含量不同,试样析出的主晶相的种类及含量不同,试样断面微观形貌不同。(本文来源于《Journal of Central South University》期刊2018年10期）
姚烛威[4]（2018）在《聚丙烯腈的二甲基亚砜溶液凝胶化成纤过程相转变研究》一文中研究指出本论文主要探讨了聚丙烯腈(PAN)溶液成纤过程从溶液态到凝胶态的凝胶化转变以及液—固相转变过程中的结构变化机制。采用流变、动态光散射、X射线衍射以及偏振红外光谱等方法,通过表征研究凝胶化转变的热驱动力、凝胶稳定程度以及凝胶内部PAN高分子链的形态探究凝胶化转变的机理及影响因素,并从结晶程度和取向结构等方面探究了凝胶化转变对聚丙烯腈初生纤维聚集态结构的影响。论文取得的主要成果如下。(1)聚丙烯腈分子量的提高,能降低聚丙烯腈溶液凝胶化转变所需的热驱动力。当聚丙烯腈粘均分子量达到13.3万时,凝胶转变温度上升到33.1℃,分子链间能形成更多的物理交联,凝胶弹性更强,凝胶网络结构更稳定。(2)极性强过溶剂二甲基亚砜(DMSO)的添加剂能降低聚丙烯腈溶液凝胶化转变所需的热驱动力,提高聚丙烯腈分子链间的物理交联程度,从而形成高弹性、高稳定性的凝胶。从高分子链形态的角度,论文提出了聚丙烯腈溶液成纤过程凝胶化转变的模型,可描述聚丙烯腈溶液凝胶化结构的形成以及演变过程。聚丙烯腈溶液凝胶化转变的实质是具备一定规模的大尺寸高分子团簇集群的形成。添加剂的作用机理是其自身与溶剂二甲基亚砜的强亲和性,削弱了二甲基亚砜的溶剂化作用,促进了高分子团簇的融合,加速了高分子团簇集群的形成。这与增大分子量的作用机理类似。(3)凝固阶段纺丝细流凝胶化转变程度越高或者纺丝原液凝胶结构越发达均能抑制相转变过程聚丙烯腈初生纤维结晶,前者抑制晶核的形成,后者抑制晶粒的生长。前者能增强初生纤维的取向程度,而后者则降低初生纤维的取向程度。(本文来源于《北京化工大学》期刊2018-05-30）
郭延柱,王艳艳,王海蕊[5]（2018）在《岩棉生产过程中熔融成纤工段废气的治理工艺研究》一文中研究指出岩棉生产车间熔融成纤工段生产过程中会排放含有纤维粉尘、少量颗粒尘及挥发性有机物的废气。废气具有温度高、粉尘电阻高、亲水性好、比重轻、易凝聚、粘附性强等特性。文章以山东某岩棉企业废气为例,该项目挥发性有机物浓度较低,可满足现行标准;粉尘浓度较高,需治理后排放。对该类废气先喷淋降温后,采用岩棉板过滤与湿式电除尘组合式除尘工艺治理,粉尘去除效率>98%,治理后废气中粉尘浓度<10mg/m3,可满足重点区域粉尘排放标准。(本文来源于《工程技术研究》期刊2018年05期）
王鑫[6]（2016）在《金属离子和离子转运蛋白在蚕丝成纤过程中的功能研究》一文中研究指出早在五千多年前,中国古代劳动人民就开始栽桑养蚕,缫丝织绸。在古代中国,蚕丝已经深入人民生活的各个角落,并被广泛地用于服装、艺术、印刷等领域,极大地丰富了当时的社会生活。时至近现代,蚕丝仍然在为人类社会发展服务。除了传统的纺织产业,目前蚕丝还应用于医药卫生、美容、光电、军工、纳米、环境保护等新兴产业。相较于蚕丝的应用研究,关于蚕丝蛋白是如何在家蚕体内成纤维的研究却薄弱得多,蚕丝纤维化的具体机制仍然未被完全阐明。已有的研究结果表明,蚕丝纤维化过程实质上就是丝蛋白内部构象发生转变,形态由液态转变为固态的过程。根据目前由体外实验获得的一些证据,研究者提出这样一种假说:丝蛋白由家蚕丝腺分泌后以液态形式储存,当它流经前部丝腺时,管径突然变细,研究者推测管壁对于丝蛋白会产生剪切力,使得一部分丝蛋白分子开始整齐排布;前部丝腺的酸性环境使得丝蛋白酸化脱水,一方面使丝蛋白浓缩,另一方面使丝素蛋白的N末端发生二聚化;前部丝腺还具有适宜的金属离子强度,金属离子可与丝蛋白中的某些氨基酸残基发生静电相互作用;丝素蛋白二聚化以及丝素和金属离子的相互作用进一步将分子拉近并紧密排列,使丝蛋白形成液晶态结构;当丝蛋白进入吐丝器后,吐丝器肌肉强大的压缩伸展作用会提供更为强大的剪切力,将丝蛋白中多余的水分脱去;随后,家蚕头胸部的摆动使得丝蛋白受到拉伸力的作用,分子沿着丝纤维的长轴整齐紧密排列,从而形成固态的丝纤维。根据以上假说可以看出,家蚕的前部丝腺和吐丝器实际上就是丝蛋白纤维化的场所。要探究丝蛋白纤维化过程,对于这两个组织的研究必不可少。2013年本实验室对家蚕前部丝腺进行了蛋白质组学研究,为本文的探讨奠定了基础。家蚕有几个重要器官与蚕丝合成和分泌相关。其中,吐丝器较为微小,对其的研究还处于形态学观察阶段。而家蚕的菲氏腺是连接于吐丝器的微小腺体,功能不明。目前吐丝器、菲氏腺中基因、蛋白的表达情况以及其与丝蛋白纤维化的关系仍然未知。另外,由于模拟家蚕前部丝腺和吐丝器内的生理生化环境十分困难,导致以上假说均是由体外实验获得的研究结果,体内的真实情况仍然未知。金属离子是否能在体内条件下与丝蛋白结合并通过与丝蛋白发生相互作用,来改变丝蛋白的构象还不明确。蚕丝蛋白质中的二级结构变化会影响蚕丝纤维的力学性能。蚕丝纤维的形成过程即是蚕丝蛋白二级结构改变的过程,也是赋予蚕丝纤维力学性能的过程。因此如果对蚕丝纤维形成过程的诸多要素,例如金属离子浓度等,进行调控,人为地改变蚕丝蛋白的二级结构,那么就有可能对蚕丝纤维的力学性能进行改造。这个思路是本文研究的重点之一。鉴于此,本研究采用分子生物学、化学、材料力学等多种技术手段,以金属离子为切入点,对家蚕丝纤维形成过程进行研究,并且利用转基因的方法,人为地改变蚕丝纤维形成的离子环境,获得了能够稳定遗传的、可生产高力学性能蚕丝的转基因家蚕素材。本研究获得的主要研究结果如下:1.家蚕吐丝器及菲氏腺的转录组学分析本研究首先对盛食期(五龄第3天)和吐丝期(上蔟第1天)的吐丝器和菲氏腺进行了转录组学的研究。共在吐丝器中鉴定到11000多个基因。对这些基因进行功能注释,发现它们很多涉及离子结合和转运、几丁质结合与代谢、表皮构建等功能,极有可能参与了丝蛋白的纤维化。吐丝器中共鉴定到59个离子转运蛋白基因,其中7个负责ca~(2+)转运,表达量最高的离子转运蛋白基因为内质网型钙离子atp酶(bmserca)基因;吐丝器中鉴定到大量的氢离子转运蛋白基因,它们大多是空泡型氢离子atp酶(v-atpase)各个亚基的编码基因;吐丝器中还有na~+、k~+、zn~(2+)、cu~(2+)和po43-转运蛋白编码基因的表达,以上研究结果说明了吐丝器与前部丝腺一样具有活跃的离子转运功能,能为丝纤维形成提供适宜的生理生化环境。通过转录组学及go富集分析,发现吐丝器与菲氏腺的差异基因均富集到了与小分子跨膜转运相关的功能上,说明菲氏腺可能负责将一些小分子物质(如水和离子)转运到丝腺腔中。通过结合转录组数据、基因芯片数据及rt-pcr分析,本研究鉴定到一个菲氏腺特异表达的基因bgibmga013432。此基因注释为假定转运体。2.家蚕吐丝器的蛋白质组学分析在转录组的基础上,本研究进一步对上述两个时期的吐丝器进行了蛋白质组学研究。分别在两个时期鉴定到1355和1315个蛋白。对蛋白进行分类后发现,吐丝器中与丝蛋白纤维化密切相关的蛋白(如表皮蛋白、离子转运蛋白、肌肉运动相关蛋白和能量代谢蛋白)丰度较高。信号途径分析发现吐丝器具有活跃的能量代谢、蛋白质合成和降解过程。通过差异分析,总共在两个时期筛选出差异蛋白232个,其中上调蛋白184个,下调蛋白48个。这些差异蛋白主要参与了能量代谢、几丁质结合和表皮构建过程。这说明在吐丝器中,活跃的能量代谢过程为肌肉收缩,离子和水的转运提供丰富的能量,而几丁质结合和表皮构建过程也为丝蛋白纤维化提供足够的剪切力及自我保障。这进一步证明了吐丝器能为丝纤维形成提供适宜的生理生化环境。3.家蚕内质网型钙离子atp酶的功能研究bmserca是在吐丝器中表达量最高的离子转运蛋白基因,本部分首先对其进行了信息分析,发现其高度保守。随后克隆了这个基因,对其胞内段进行原核表达、纯化、制备多克隆抗体。利用杆状病毒表达系统获得了具有生物学活性的重组serca蛋白,本研究发现,在细胞感染后48h重组蛋白开始表达,到96h表达量最大,并且分析发现重组蛋白还具有较高的酶活。对bmserca基因在丝腺中的表达模式进行分析时发现,不管是转录水平、蛋白水平还是酶活水平,其都在前部丝腺表达量最高。为了研究bmserca的功能,向上蔟期的家蚕血淋巴注射了serca的特异型抑制剂毒胡萝卜素(tg)。当向家蚕注射2nmol的tg后,发现家蚕茧壳中的钙元素含量上升,说明bmserca是调控丝腺和丝蛋白间ca~(2+)平衡的关键因子。通过ftir分析,发现注射后的茧丝二级结构含量也发生变化,螺旋和无规则卷曲结构含量增多,中间结构和β转角结构含量降低,说明bmserca参与了家蚕丝蛋白的构象转变。4.金属离子调控丝蛋白构象及力学性能前部丝腺和吐丝器是丝蛋白构象转变的场所。本研究调查了丝腺不同区段中金属元素含量及离子转运蛋白基因的表达情况。结果显示钠、钾、镁、铜和锌元素含量由后到前逐渐升高,而钙元素含量下降。通过qrt-pcr分析,发现丝腺不同区段离子转运蛋白基因的表达量不同,其中前部丝腺和吐丝器中氢离子转运蛋白基因、钠钾离子转运蛋白基因、钙离子转运蛋白基因和铜离子转运蛋白基因的表达水平很高。利用向再生丝素中添加不同浓度的金属离子和直接向家蚕注射金属离子的方法分别在体外和体内条件下研究了金属离子对丝蛋白构象转变及力学性能的影响。圆二色光谱分析表明k~+能剧烈地诱导再生丝素产生β折叠结构,而na~+却不能。ca~(2+)与cu~(2+)作用于丝素蛋白构象转变的情况类似,都只在特定浓度下诱导β折叠结构的产生。通过注射的方法研究了金属离子是否在体内参与了丝蛋白的纤维化及金属离子与丝纤维性能的关系。利用红外光谱比较茧丝的结构,发现注射k~+及cu~(2+)后丝纤维的β折叠含量显著增加,力学性能测试发现注射后茧丝较对照相比更强更硬。注射ca~(2+)后茧丝的无规则卷曲、螺旋结构含量增加,而β转角结构含量下降,茧丝的延展性和韧性提高。以上的实验结果说明,金属离子可以在体内调控丝蛋白的构象转变,参与了丝蛋白的纤维化过程,并影响丝纤维的力学性能。5.利用金属离子对蚕丝纤维的力学性能进行改良在前面研究的基础上,本部分通过基因操作技术对蚕丝蛋白纤维化的离子环境进行了编辑,改变了蚕丝蛋白的构象并获得了力学性能稳定提高的蚕丝纤维。利用纺丝管道特异启动子bmcp231分别将家蚕的钙离子转运蛋白bmserca和钠钾离子转运蛋白bmnka进行了过量表达。结果发现在转基因家蚕中,相应基因和蛋白在前部丝腺得到过量表达的同时,转基因家蚕各个组织及茧壳中的元素含量与对照相比具有显着的差异。这说明转基因家蚕体内的离子转运产生了变化,但是并没有对转基因家蚕的经济性状和茧与茧丝形态产生显着影响。进一步分析转基因家蚕的茧丝,发现过量表达bmserca的转基因蚕丝β折叠和螺旋结构含量增加,相应的强度,延展性和韧性都显着增加,其中强度增加了21%、延展性增加了54%、韧性提高了73%,而刚度与对照相比没有太大差异。过量表达bmnka的转基因蚕丝无规则卷曲含量增加,β折叠结构含量下降,最终导致其力学性能发生显着下降。这一结果说明改变家蚕丝纤维形成的离子环境可以调控丝纤维的力学性能,进而对丝纤维性能的改良提供一个全新的视角。综上所述,本论文从全新的角度、系统的策略、多学科的技术手段,揭示了吐丝器和菲氏腺中基因(蛋白)表达情况,证明了金属离子在体内条件下参与了丝蛋白纤维化过程。通过对丝蛋白纤维化形成过程的离子环境入手,获得了迄今首个不改变蚕丝蛋白序列即可改良蚕丝力学性能的转基因家蚕素材。本研究必将为蚕丝纤维形成机制的阐明及新型蚕丝纤维的开发提供新的起点和方向。(本文来源于《西南大学》期刊2016-05-23）
李常清,杨策宇,马晓娜,肖阳,谢怀玉[7]（2013）在《成纤过程对PAN纤维晶态结构的影响》一文中研究指出聚丙烯腈(PAN)原丝的晶态结构形成与其在制备过程所经历的传热、传质及力场作用有关,采用X射线衍射、紫外光谱和万能材料试验机等研究了不同外场环境下PAN原丝的晶态结构特征。研究结果表明,低温凝固成纤以传热为主,形成的初级凝胶网络结构物理交联点多,PAN纤维结晶度较大,晶粒尺寸较小;高温凝固成纤以传质为主,凝固剂水的扩散力使得PAN纤维结晶度较小,晶粒尺寸较大。较低温度下随着牵伸倍数的增加,PAN纤维结晶度增大,但晶粒尺寸变化较小。总牵伸一定时,结晶度变化不大,但随着较高温度牵伸倍数的增大,晶粒尺寸增长明显。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2013年01期）
王中俭,胡一晨,姜建华,侯凤珍,徐杰[8]（2010）在《酸溶法传像束单丝成纤过程流体动力学分析》一文中研究指出酸溶法是制造柔性光纤传像束的先进工艺,而叁坩埚法拉制3层同轴单丝是酸溶法工艺中的关键技术。为了保证叁坩埚法成纤时芯料、皮料和酸溶玻璃的物料平衡,首先设计了柔性光纤传像束的单丝直径和断面结构,测定了芯料、皮料和酸溶玻璃的黏度-温度曲线以及密度,并采用流体动力学的方法分析了玻璃在坩埚内的流动状态,最终根据流量平衡的原理提出了叁坩埚设计参数的计算方法。该计算方法根据误差分析对计算参数进行调整后取得了良好的效果。(本文来源于《华东理工大学学报(自然科学版)》期刊2010年01期）
陈娟,王成国[9]（2006）在《PAN湿法纺丝中凝固成纤过程的研究进展》一文中研究指出综述了PAN湿法纺丝中的凝固成纤过程的研究进展,主要介绍了成纤过程中溶剂与沉淀剂的双扩散的理论研究情况,讨论了凝固浴条件包括凝固浴温度、浓度及纺丝原液的固含量对双扩散及纤维结构与性能的影响,对PAN原丝及其碳纤维的发展与应用作了简单介绍。(本文来源于《材料导报》期刊2006年09期）
韩曙鹏,徐梁华,曹维宇,姚红,白丽芳[10]（2006）在《成纤过程中PAN纤维聚集态结构的形成》一文中研究指出采用X射线衍射、声速法研究了成纤过程中PAN纤维晶态结构和取向态结构的变化规律。结合扫描电镜观察纤维的截面形态,研究成纤过程中PAN纤维聚集态结构的形成过程。结果表明,在成纤过程中,纤维晶态结构主要形成于凝固成型阶段,可以用两相模型(“准晶”区和无定型区)来描述;而取向态结构主要受两段牵伸控制,其中前牵伸对晶态结构的完善起到相当关键的作用,再牵伸则主要提高纤维的取向度;干燥致密化过程有利于晶区的生长和完善,同时固定了纤维的取向态结构。(本文来源于《新型炭材料》期刊2006年01期）
成纤过程论文开题报告
（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：
高炉渣具有产量大和余热品位高的特点。目前,传统高炉渣的处理方法主要以水淬为主,不但浪费了大量的余热,而且水淬后的炉渣资源化利用附加值也较低。通过配加调质剂对高炉渣进行调质,改善炉渣的结构及物化性能,然后再利用离心成纤工艺制备高炉渣纤维,并最终制得纤维制品,这种方法不仅能充分利用高炉渣的高品质热源,而且能生产出高附加值的资源化产品,是高炉渣综合利用的一种新技术。高炉渣调质技术是高炉渣直接成纤工艺的关键性因素,尤其是在调质过程中调质剂的未熔解完毕或熔解完毕后成分未到达均匀化就直接成纤将导致矿渣棉纤维成纤率低、渣球含量高及化学稳定性差等问题。因此,针对该问题,以CaO-MgO-SiO_2-Al_2O_3四元渣系为主,采用FactSage热力学软件、微观分析和热态实验相结合的研究方法,对调质剂熔解机理及均质化行为进行了研究,发现了铁矿废石的熔解过程主要以SiO_2熔解为主,建立了炉渣成分、温度及SiO_2粒度与SiO_2在高炉熔渣中熔解时间之间的关系,提出了固液两相均质化效果的评价标准,建立了炉渣成分及铁矿废石配加量与调质渣均质化时间之间的关系。本文的主要研究结果如下:从成纤性能参数、黏度及析晶叁方面对高炉渣直接纤维化后成纤率低及渣球含量高的原因进行分析,结果表明:高炉渣的成纤性能参数酸度系数及黏度系数偏低,离子指数偏高。在黏度方面,高炉渣适合成纤的温度为1351-1359℃,温度范围窄为8℃,不易控制,而调质渣适合成纤的温度为1288-1397℃,温度范围较宽为109℃。在析晶方面,等温冷却过程中高炉渣的恒温冷却温度为1270℃时,晶体孕育时间最长为186s,临界冷却速率最小为0.74℃/s;而调质渣的恒温冷却温度为1210℃时,晶体孕育时间最长为470s,临界冷却速率最小为0.30℃/s。在连续冷却过程中,完全凝固成玻璃态条件下,高炉渣的冷却速率不小于6.5℃/s,而调质渣的冷却速率不小于2.5℃/s。因此,高炉渣调质能够抑制析晶。另外,从熔化性能及抗渣性能两方面对适宜的调质剂进行分析,确定调质剂为铁矿废石。利用高温热态试验并结合SEM-EDS确定了铁矿废石的熔解过程主要以SiO_2熔解为主,并在此基础上采用高温聚焦显微镜在线观察SiO_2在高炉熔渣中的熔解过程,研究了炉渣成分、温度及SiO_2粒度对SiO_2在高炉熔渣中熔解率及熔解时间的影响,得出当炉渣碱度为1.1、MgO含量为11%、Al_2O_3含量为18%时,SiO_2颗粒熔解完所需时间最短的结论;采用固相扩散偶并结合高炉熔渣分子结构理论阐明了SiO_2颗粒的熔解机理,基于收缩核模型构建了SiO_2颗粒熔解动力学模型,明确了SiO_2颗粒熔解反应的控速环节,获得了SiO_2颗粒熔解反应动力学参数。利用黏度的变化规律表征了调质渣的均质化过程,并采用SiO_2含量测定和矿相分析方法进行验证,证实了采用黏度测定调质高炉渣的均质化行为的方法是可行的。随炉渣碱度、MgO含量的增加,调质渣均质化时间缩短,而随炉渣Al_2O_3含量的增加,调质渣均质化时间延长;随着铁矿废石加入量的增多,调质渣均质化时间不断延长,且在调质剂配加量超过20.94%后,即调质渣的酸度系数大于1.3时,铁矿废石加入量与调质渣的均质化时间呈线性增长关系。通过半工业试验表明,调质渣在均质化后再离心成纤,成纤率明显提高,且随着酸度系数的提高,成纤率的增加值逐渐增大,最大提高值为26.1%,但酸度系数超过1.4后,增加值趋于稳定。通过对均质化后制得的高炉渣纤维直径、渣球含量、耐酸碱性能及析晶性能进行分析,发现随着酸度系数增加,高炉渣纤维的直径和渣球含量逐渐提高,耐酸碱性能逐渐增强,而析晶倾向先降低后增加,且在酸度系数为1.2时,析晶倾向最低。并在此基础上分析了高炉渣纤维析晶相的衍变规律,同时结合Ozawa方程和修正的Kissinger方程建立了高炉渣纤维的析晶动力学,得出不同酸度系数下高炉渣纤维的生长因子及活化能。另外,通过对高炉渣纤维结晶率、析晶相含量及粒度大小的分析,阐明了纤维的受热损伤机制。
（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。
成纤过程论文参考文献
[1].张静,沈志刚,高爱君.成纤过程中PAN纤维分子链构象的转变[J].高科技纤维与应用.2019
[2].田铁磊.高炉渣成纤过程调质剂的熔解机理及均质化行为研究[D].燕山大学.2018
[3].李智慧,张永杰,张玉柱,杜培培,任倩倩.Al_2O_3及MgO含量对高炉渣成纤过程析晶行为的影响（英文）[J].JournalofCentralSouthUniversity.2018
[4].姚烛威.聚丙烯腈的二甲基亚砜溶液凝胶化成纤过程相转变研究[D].北京化工大学.2018
[5].郭延柱,王艳艳,王海蕊.岩棉生产过程中熔融成纤工段废气的治理工艺研究[J].工程技术研究.2018
[6].王鑫.金属离子和离子转运蛋白在蚕丝成纤过程中的功能研究[D].西南大学.2016
[7].李常清,杨策宇,马晓娜,肖阳,谢怀玉.成纤过程对PAN纤维晶态结构的影响[J].高分子材料科学与工程.2013
[8].王中俭,胡一晨,姜建华,侯凤珍,徐杰.酸溶法传像束单丝成纤过程流体动力学分析[J].华东理工大学学报(自然科学版).2010
[9].陈娟,王成国.PAN湿法纺丝中凝固成纤过程的研究进展[J].材料导报.2006
[10].韩曙鹏,徐梁华,曹维宇,姚红,白丽芳.成纤过程中PAN纤维聚集态结构的形成[J].新型炭材料.2006