自蔓延燃烧合成的非平衡动力学及其对材料结构的影响

扫码查看

原文链接

NETL

中文摘要：自蔓延高温合成技术(SHS)作为一种新的材料制备技术在二十世纪末受到了世界各国科学家的关注，但是由于SHS的反应过程非常快速而其反应机理又非常复杂，这种特点使得SHS的过程控制变得非常困难，特别是在其反应动力学机理还不太清楚的情况下许多SHS现象难以理解。为了改变这种理论研究严重滞后于实验研究的状况，本研究提出了一个综合的自蔓延非均质燃烧模型，并采用计算机模拟的方法研究了SHS快速燃烧的热动力学机理，合理地解释了实验中观测到的多种燃烧现象。同时，也探索了SHS工艺制度与产物结构(微观和宏观)间的关系，为材料设计及材料制备提供了有益的探索。具体工作如下：1、提出了微观不均匀的燃烧介质模型，在此基础上完成了对非均质燃烧模型数学化的研究，并提出了“燃烧基团”模式，解决了模型数学分析量大的难点。在该模型中，首次将体系的微观不均匀特性、体系的基本物性及燃烧过程中的化学反应机理与整体燃烧动力学行为联系在一起，从而为更加准确地预测和控制SHS体系的燃烧行为，优化SHS的工艺过程奠定了理论基础。

作者：

张金咏

展开 >

关键词：

自蔓延燃烧合成热动力学非均质燃烧模型计算机模拟陶瓷材料

授予学位：

博士

学科专业：

材料合成与加工

导师：

傅正义

学位年度：

2002

学位授予单位：

武汉理工大学

语种：

中文

中图分类号：