浙江大学材料热力学与动力学
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考试科目代码考试科目名称
101思想政治理论
199管理类联考综合能力
201英语一
204英语二
301数学一
302数学二
303数学三
311教育学专业基础综合
315化学(农)
337机械原理(III)
338生物化学
341农业知识综合三
342农业知识综合四
349药学综合
408计算机学科专业基础综合
501专业综合
610专业基础
616药学综合(I)
617药学综合(II)
618药学综合(III)
624科学方法论
625马克思主义哲学(辩证唯物主义
880历史唯物主义
627教育学原理(含中外教育史、高
633教育技术学基础理论
674新闻与传播理论
646有机化学(I)
652微生物学
653分子生物学
659法学综合
665数学分析
666电动力学
667量子力学
673文学基础
801物理化学802分析化学(含仪器分析)
803化工原理
804有机化学(II)
805农药制剂学
806材料科学基础
807高分子化学与物理
813机械原理
814微机原理(乙)
815工程热力学
816材料力学(I)
817流体力学
818工程材料
819汽车原理
825计算方法
826信号处理与系统
827通信原理
828自动控制理论
829微机原理及应用
835经济学
836运筹学
837会计学
838管理学
839技术经济学
841数据库系统原理与技术
845C++程序设计(I)
846生物化学(I)
847工业微生物
848环境化学
854材料力学(II)
855水力学(I)
861高等代数
862普通物理
863工程光学
869语言学基础与写作
870传播实务
871新闻实务
629社会学原理
630政治学原理
879教育管理学(含教育经济学)
628管理学(II)
881循环经济概论
882社会学
883城市规划原理
885数据结构(C语言版)
891法学专业基础(I)
892法学专业基础(II)
893法学专业基础(III)
894法学专业基础(IV)
895法学专业基础(V)
896法学专业基础(VI)
898设计史
901物理化学(II)
中高温条件下铝镁锂与水反应的热重分析
杨卫娟;刘晓伟;张天佑;施伟;刘建忠;周俊虎
【摘 要】为了探究中高温条件下促进铝水反应的有效方法,利用热重分析仪研究了从室温到1 030℃范围内Al-Mg-Li三元金属合金(Al含量85%)与水蒸气反应时的燃烧特性.实结果表明,700℃通水后TG曲线出现2个明显的质量增加阶.第1阶段从700℃开始,持续时间和增重比例均随着Li含量增加而增加,最高增重速率出现在740℃附近,第2阶段起始温度随着Li含量的增加而升高;样品增重效率随Li含量变化呈现S形变化规律.在11%Li工况时,最大反应速度和燃烧效率都达到峰值.
【期刊名称】《固体火箭技术》
【年(卷),期】2016(039)003
【总页数】5页(P364-368)
【关键词】铝水反应;镁;锂;热重分析
【作 者】杨卫娟;刘晓伟;张天佑;施伟;刘建忠;周俊虎
【作者单位】浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,杭州310027;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,杭州310027;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,杭州310027;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,杭州310027;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,杭州310027;浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,杭州310027
【正文语种】中 文
【中图分类】V438 金属基燃料因为具有高能量密度的特点,成为下一代水下推进系统的首选燃料[1-3]。一般的金属基燃料由金属或者金属合金(铝、镁、铝镁合金等)及添加物组成,反应系统通过金属与水直接反应放出大量热来提供动力[4-5]。铝金属燃料因具有更好的能量特性而受到了广泛关注[6]。
铝水反应需要解决的一个重要问题是,当铝与水反应时,其表面会生成一层致密的氧化铝薄膜(α-Al2O3),阻止反应的进一步进行[7]。如何消除氧化铝薄膜的阻碍作用,成为研究者的首要工作目标,一般方法包括通过机械球磨破坏氧化层,添加其他金属形成合金,或者使用小粒径金属粉末等[8-11]。Moore等[12]研究了不同Li含量(从100%Li到26%Li)的铝锂合金燃烧特性,样品在坩埚中加热到1 000~1 400 K与水蒸气反应,在产物中检测到Li2O、γ-LiAlO2、β-Li5AlO4和部分固体LiOH,实验结果表明Li以气相形式与水反应,而Al则以固相参与反应。Ivanov和Grant等[11,13]通过实验研究发现,铝水反应的热力学参数受多种因素影响,燃烧速率随压力增加呈现线性变化,添加剂能够影响点火温度和绝热燃烧温度。Gorbunov等[14]研究Al和Mg等高能量金属在水中的燃烧,结果表明燃烧性能取决于金属粉末的氧化程度,氧化程度取决于金属基燃料与水的比例,且水的相态改变并不影响金属的氧化程度。Richard等[15]发现,金属的熔点越低,则着火点越低;纳米级金属颗粒的燃烧速度要远大于微米级的燃烧速度,主要原因就是金属颗粒表面钝化的氧化膜影响了反应的进行。Yang等[16]利用热天平测量了铝镁锂合金在连续通水条件下升温至1 030 ℃时的热重变化曲线,发现了“三阶段”变化规律,即升温过程中有3个明显的质量增加阶段。
第1期纤维复合材料 No.1 25
2024年3月FIBER COMPOSITES Mar.2024
T800H级环氧基复合材料热力学性能测试
乔 巍,贾佳乐,路明坤
(中建材(上海)航空技术有限公司,上海200120)
摘 要 开展了T800H级树脂基复合材料的热力学性能测量。采用热膨胀分析仪测量了0℃~170℃温度范围内复合材料热膨胀系数;对E1806树脂进行了恒温和动态DSC扫描,基于自催化模型,建立了E1806树脂的固化动力学方程;利用旋转流变仪测量出E1806树脂的凝胶固化度为0.62;采用TMA法测量出凝胶后单向层合板厚度方向上的收缩应变为0.88%。关键词 热力学性能;固化动力学方程;收缩应变;试验
ThermodynamicPerformanceTestofT800HGradeEpoxy
MatrixCompositeMaterials
QIAOWei,JIAJiale,LUMingkun(CNBM(Shanghai)AviationTechnologyCo.,Ltd.,Shanghai200120)
ABSTRACT ThisarticleconductedthermodynamicperformancemeasurementsofT800Hresinbasedcompositematerials.Thethermalexpansioncoefficientofcompositematerialswasmeasuredusingathermalexpansionanalyzerwithinthetemper-aturerangeof0℃to170℃;TheconstanttemperatureanddynamicDSCscanningwereperformedonE1806resin,andthecuringkineticsequationofE1806resinwasestablishedbasedonanautocatalyticmodel;ThegelcuringdegreeofE1806resinwas0.62measuredbyrotaryrheometer;Theshrinkagestraininthethicknessdirectionofunidirectionallaminatesaf-tergelis0.88%measuredbyTMAmethod.KEYWORDS thermodynamicperformance;curingkineticsequation;shrinkagestrain;test
材料热力学与动力学(复习资料)
一、 概念
热力学基本概念和基本定律
1. 热0:一切互为热平衡的物体,具有相同的温度。
2. 热1:
- 焓:恒压体系吸收的热量=焓的增加焓变等于等压热效应
- 变化的可能性过程的方向;限度平衡
3. 热2:任何不受外界影响体系总是单向地趋向平衡状态熵+自发过程+可逆过程
隔绝体系的熵值在平衡时为最大熵增原理(隔离体系)Gibbs自由能:dG<0,
自发进行(同T,p: )
4. 热3:
- (H.W.Nernst,1906):
- (M.Plank,1912):假定在绝对零度时,任何纯物质凝聚态的熵值为零S*(0K)=0
- (Lewis,Gibson,1920):对于过冷溶体或内部运动未达平衡的纯物质,即使在
0K时,其熵值也不等于零,而是存在所谓的“残余熵”
- Final:在OK时任何纯物质的完美晶体的熵值等于零
单组元材料热力学
1. 纯金属固态相变的体积效应
- 除非特殊理由,所有纯金属加热固态相变都是由密排结构(fcc)向疏排结构(bcc)
的转变加热过程发生的相变要引起体积的膨胀BCC结构相在高温将变得比
其他典型金属结构(如FCC和HCP结构)更稳定(除了Fe)
- 热力学解释1G:温度相同时,疏排结构的熵大于密排结构;疏排结构的焓大
于密排结构低温:H;高温:TS
- 热力学解释2 Maxwell方程:
- α-Feγ-Fe:磁性转变自由能
- Richard规则:熔化熵
- Trouton规则:蒸发熵
(估算熔沸点)
2. 晶体中平衡状态下的热空位
- 实际金属晶体中空位随着温度升高浓度增加,大多数常用金属(Cu、Al、Pb、
W、Ag…)在接近熔点时,其空位平衡浓度约为10-4;把高温时金属中存在的
平衡空位通过淬火固定下来,形成过饱和空位状态,对金属中的许多物理过程
(例如扩散、时效、回复、位错攀移等)产生重要影响
3. 晶体的热容