重力分离shs内衬复合管分析

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1、符吁说明物质熔点，K物质固态熔化焓，kJ·mol-l熔化态物质百分数物质液态热容，l(J·morl·K_‘导热系数辐射系数反应表观活化能，kJ·morl气体常数燃烧波速度，mm·s。1燃烧温度，K质量百分数IX所k龃丫％an酽RvR叭北京化工大学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：至幺嘲．日期：一物

2、碰：上：窆丝关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅：学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在上年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名：．i玉兰蝌日期：丝芝：￡：丝一导师签名：盘垒墨日期：丝!鱼：竺：兰绪论第一章绪论1．1自蔓延高温

3、合成(SHS)技术的发展自蔓延高温合成(Sel邱mpaga；tingHigh-temperatureSynmesis，简称SHS)技术是由前苏联科学家M％血瑚【0v和Bor0Vinskaya在研究火箭固体推进剂燃料问题中，用过渡族金属元素和硼、碳、氮等的反应时首次发现并提出来的【11，目前也称为燃烧合成(CoInbustionSynⅡlesis，简写CS)【2】，其特点是利用反应物内部的化学能来合成材料。反应物点燃后，燃烧反应可自我维持，一般不再需要补充能量。整个工艺过程极为简单，能耗低，生产效率高，且产品纯度高。同时，由于燃烧过程中高的温度梯度及快的冷却速

4、率，易于获得亚稳物相。自1967年Merzhanov等人口1发明SHS技术以来，已用SHS合成了500多种材料，其中，包括多种氮化物、碳化物、硼化物和硅化物等难熔材料以及复合材料。其特点有：1)燃烧温度高，一般为2000～3000℃，最高可达4500℃，所以化学转变完全，而且对杂质有自净化作用，反应时低沸点的杂质易挥发逸出，其结果产物纯度高。2)燃烧波传播速度快，为O．1～20．0cm／s，反应时间极短，从而极大地缩短合成时间。3)体系内部在燃烧过程中有大量的热释放，反应物一经引燃，就不需外界提供能量，因而可以节约能源。4)只有凝聚态产物，对环境无污染。5)

5、可控制产物的冷却速率，从而可达到控制产物结构的目的。6)可以与其它工艺结合，使材料的合成与致密化同步完成，不仅扩大了材料合成所用原料来源，降低成本，还具有很广的实用性。1．1．1国外自蔓延高温合成(SHS)技术的发展状况这一新技术首先是前苏联科学院化学物理研究所的M％出觚ov教授等人在上个世纪60年代后期提出的一种材料合成新工艺。前苏联科学院化学物理研究所的A．GM既乙11au∞v认为，SHS的真正历史是在60年代研究火药爆炸和固体火箭燃料等凝聚体系的气化燃烧机理时发现的所谓的“固体火焰"开始的，到六十年代末，发现许多金属和非金属等难熔化合物的燃烧合成现象，

6、并将它称为SHS技术【4】。前苏联人自1967年开始研究燃烧合成以来，很快取得了重大成果【5】’从SHS技北京化丁人学顾fj学位论文术被发现到上世纪80年代初，只有前苏联在不对外公开的状态下进行研究。前苏联科学院对SHS技术研究极为重视，专门从其科学院物理化学研究所分离出一个单位来研究，即后来著名的结构宏观动力研究所。该单位对SHS技术进行全面的研究，取得了奠基性的成果。进入90年代，尽管俄罗斯总体科研环境欠佳，但其SHS领域研究总体水平仍然居于世界前列。前苏联对sHS理论的建立和SHS技术的应用发展做了大量的工作，他们建立了SHS燃烧理论，又将其和材料科学

7、结合起来，提出了结构宏观动力学理论，建立了SHS过程中的燃烧过程和材料结构形成间的关系，在应用方面发展了一系列无机材料粉末合成与成型、致密化技术相结合的技术【6~9】。70年代末80年代初，该技术传到美国、日本、中国等国家，引起了世界上其他国家的重视。SHS技术的研究涉及热力学、反应动力学、高温物理学、材料与工艺。研究主要集中在SHS基础理论研究、SHS工艺品流程探索和SHS材料的结构、性能及应用等方面，是一种极有发展前景的技术手段，因此在世界范围内掀起了研究高潮，日本、美国、西欧等发达国家投入了大量的人力、物力。1972年，SHS开始用于粉末的工业生产，苏

8、联科学院化学物理研究所建立了TiC、Ti(CN)、M