石俊杰
- 作品数：8 被引量：2H指数：1
- 供职机构：东北大学更多>>
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- 相关领域：金属学及工艺冶金工程理学更多>>
- 含钛高炉渣活度模型的建立及热力学分析
- 2015年
- 根据分子离子共存理论,建立了CaO-SiO2-MgO-Al2O3-TiO2含钛高炉渣活度模型,模型计算结果与实验测定结果吻合较好.利用该模型并结合相图计算分析了碱度和w（TiO2）对含钛高炉渣主要组元活度的影响.结果表明,含钛高炉渣中钛的主要赋存相是CaO·TiO2,1500℃时典型含钛高炉渣中CaO·TiO2的活度为0.18.随着碱度和w（TiO2）增加,CaO·TiO2活度先增后减.当碱度区间在1.08~3.08,w（TiO2）在26%~43%的条件下,有利于CaO·TiO2活度的增加,促进钛组分在钙钛矿中富集.CaO·TiO2活度最大值所需碱度随TiO2含量的增加而增加,当含钛高炉渣中w（TiO2）为20%~28%时碱度为1.34~1.63,对促进钛在钙钛矿中的富集是有利的.
- 石俊杰李杰孙丽枫姜茂发
- 关键词：热力学含钛高炉渣综合利用
- 转炉钒渣提钒技术研究现状及展望被引量：1
- 2021年
- 如何低成本绿色高效回收转炉冶炼钒渣中的钒资源是保证我国钒产业可持续发展的重要举措。本文在分析转炉钒渣成分及物相特征的基础上,系统总结了国内外主要钒制品生产企业提钒工艺研究现状,以钠化焙烧-水浸、钙化焙烧-酸浸等现行工艺和微波焙烧、超重力选择性分离、微生物冶金等新型工艺为例,阐述了不同工艺提钒过程的原理、优点及存在的问题。文章指出:随着全球碳中和目标的推进,未来转炉钒渣提钒新工艺的开发应更加注重解决现行技术存在的资源环境问题,如含盐废水产生量大、含铵芒硝难处理、提钒尾渣钠高难利用等问题;同时,提钒新技术的开发也应加大基础热力学数据库和有价金属微观迁移动力学模型的建立,充分结合微波、超重力、超声波等非常规冶金技术的优点,实现污染的源头削减,兼顾提钒废液和尾渣中其他有价金属的循环高值利用,促进转炉钒渣提钒新工艺朝着绿色化、低成本、短流程、高收率的方向发展。
- 邱玉超石俊杰余彬肖攀赵斐马文远李建中李建中
- 关键词：钒渣回收焙烧热力学
- 超纯铁素体不锈钢退火工艺的研究
- 本文研究了退火工艺对超纯铁素体不锈钢晶粒尺寸的影响。结果表明,退火温度对超纯铁素体不锈钢热轧板退火后晶粒尺寸的影响显著大于退火时间的影响,晶粒尺寸随着退火温度的升高显著增大,这与温度较高条件下细小析出相的溶解对晶界的钉扎...
- 李曾超李燕锋王宏坡石俊杰孙丽枫姜茂发
- 关键词：超纯铁素体不锈钢退火晶粒尺寸
- 文献传递
- 带有反向正脉冲的HiPIMS技术制备ta-C膜及性能研究
- 2024年
- 目的提高切削刀具和耐磨零件的表面硬度和摩擦性能,延长工具的使用寿命。方法基于高功率脉冲磁控溅射技术(HiPIMS),在每个脉冲周期尾部施加反向正脉冲,控制ta-C沉积过程,通过电镜测试、拉曼测试、XPS测试、纳米压痕硬度测试、摩擦磨损实验分别分析脉冲频率、反向正脉冲能量对ta-C薄膜沉积速度、膜结构、硬度、结合强度、耐磨性能的影响。结果采用钨钢为基体进行实验,将频率从4000 Hz到1500 Hz依次降低,制备涂层。在频率为4000 Hz的处理条件下制备涂层时,ta-C膜层的厚度为479.2 nm,通过XPS可知,此时sp^(3)的原子数分数达到59.53%,硬度为32.65 GPa,且得到的薄膜在12.7 N时失效,耐磨性较差,摩擦因数约为0.163。在频率为1500 Hz的处理条件下制备涂层时,涂层各项性能均有所提升,ta-C膜层的厚度为488.6 nm,通过XPS可知,此时sp^(3)的原子数分数达到63.74%,硬度为40.485 GPa,且薄膜在14.9 N时失效,耐磨性较优,摩擦因数约为0.138。结论通过调节脉冲频率,可以有效提高ta-C薄膜的沉积效率,改善膜的结构和性能。随着沉积ta-C薄膜频率的降低,薄膜中sp^(3)的含量呈现增大趋势,摩擦因数也随之降低,有效改善了ta-C膜的耐磨性。
- 何哲秋冯利民李建中李建中高宣雯
- 关键词：类金刚石膜
- 氧分压和温度对CaO-SiO_(2)-TiO_(x)渣系钛组元价态及赋存相的影响
- 2024年
- 从含钛高炉渣中绿色高效提取钛资源是实现高附加值钛制品持续开发的有力保障,目前与含钛氧化物渣系相关的关键热力学数据匮乏,严重制约了相关提钛工艺的开发。本文基于典型含钛高炉渣成分及矿物特征,结合FactSage 8.2热力学软件的“Phase Diagram”模块和“FactPS”、“FToxid”数据库,计算分析了含钛矿物在高炉不同区域还原过程中钛赋存相的变化规律,并进一步计算分析了1400~1600℃下0.21~10^(-18)atm氧分压范围内CaO-SiO_(2)-TiO_(x)渣系平衡相的演变规律。结果表明,当温度一定时,随着氧分压的降低,液相区范围先增大后减小,钛的氧化物被逐级还原;当氧分压一定时,随着温度的增加,液相区逐渐变大,液相与钙钛矿两相共存区随温度升高先小幅增大后小幅缩小,且向w(CaO)/w(SiO_(2))比增大的方向移动,液相与金红石两相共存区先大幅增大后小幅缩小。本文结果对于深入理解含钛赋存相在不同工艺参数下的演变规律,进而开发更加绿色高效钛资源提取工艺具有重要意义。
- 丁华清姜成龙邱玉超陈尚武石俊杰李建中
- CaO-SiO_2-MgO-10%Al_2O_3-5%TiO_2体系液相线的实验测定被引量：1
- 2016年
- 针对CaO-SiO_2-MgO-Al2O3-TiO_2体系等温线等热力学数据的缺失等问题,采用热丝法(SHTT)熔化析晶性能测定仪对CaO-SiO_2-MgO-10%Al2O3-5%TiO_2五元渣系相图中MgO质量分数分别为5%,10%和15%特定成分下渣系的熔化温度进行测定,得到不同MgO质量分数下温度随碱度的变化规律,并依据同一初晶区内组分与熔化温度的热力学函数关系拟合得到该渣系1 250,1 300和1 350℃下的液相线。将本实验测定的渣系相图信息与文献中相同相图区域进行对比。研究结果表明:采用热丝法熔化析晶性能测定仪测定渣系温度并绘制等温线的方法是可行的。
- 石俊杰孙丽枫邱吉雨王昭云张波姜茂发
- 关键词：相图液相线熔化温度
- 超纯铁素体不锈钢退火工艺的研究
- 本文研究了退火工艺对超纯铁素体不锈钢晶粒尺寸的影响.结果表明,退火温度对超纯铁素体不锈钢热轧板退火后晶粒尺寸的影响显著大于退火时间的影响,晶粒尺寸随着退火温度的升高显著增大,这与温度较高条件下细小析出相的溶解对晶界的钉扎...
- 李曾超李燕锋王宏坡石俊杰孙丽枫姜茂发
- 关键词：超纯铁素体不锈钢退火处理
- 文献传递
- 高功率脉冲磁控溅射技术制备ta-C膜及性能改性研究
- 2024年
- 硬质合金表面沉积四面体非晶碳膜(ta-C薄膜)的结合力和摩擦性能影响着其在切削刀具和耐磨零部件领域的应用效果。基于高功率脉冲磁控溅射技术(HiPIMS)制备了ta-C薄膜,通过调节C2H2流量对ta-C薄膜进行了改性研究。利用SEM对薄膜厚度进行观察,通过拉曼和XPS对其结构进行研究,通过纳米压痕对其硬度进行表征,通过纳米划痕对薄膜的结合力进行研究并通过摩擦磨损试验对薄膜的耐磨性进行探究。结果表明,通入C2H2气体可有效改善ta-C薄膜的结构、硬度、结合力和耐磨性能。改变C2H2流量可调控ta-C薄膜的性能,随着C2H2流量的逐渐增大,薄膜的各项性能呈现先增大后减小的趋势,当C2H2流量为15 cm^(3)/min时,薄膜的各项性能都达到较为优异的结果,ta-C薄膜厚度达655.9 nm,硬度提高到43.633 GPa,结合力提升到19.2 N,此时sp3键含量为70.19%,ta-C薄膜表面均匀、致密,且性能优良。
- 冯利民史敬伟史敬伟李建中李建中
- 关键词：C2H2
