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1、分類號(hào)VDC博士學(xué)位論文密級(jí)Y835478ZnO晶須生長(zhǎng)理論及熱鍍鋅渣制備四針狀晶須工藝研究StudiesontheTheoryofZnOWhiskersGrowthandtheTechniqLleofPreparingTetrapodWhiskersbyWasteGalvanizingZinc論文答辯日期作者姓名:學(xué)科專業(yè):院、系(所):指導(dǎo)教師:陳藝鋒有色金屬冶金冶金科學(xué)與工程唐謨堂教授答辯委員會(huì)主席中南大學(xué)2004年7月用熱鍍鋅渣
2、、工業(yè)鋅粉和高純鋅為試料,選用沸石和氧化鉍為添加劑,實(shí)驗(yàn)研究了鋅蒸氣高溫氣相氧化產(chǎn)物的結(jié)晶形貌及其變化艦律。結(jié)果顯示:無(wú)論有無(wú)添加劑存在,這些試料的氧化產(chǎn)物都有無(wú)定形、顆粒狀、單針狀、四針狀、多針狀等五種典型的結(jié)晶形貌,這些結(jié)晶形貌都強(qiáng)烈地依賴于鋅蒸氣氧化時(shí)的物理化學(xué)環(huán)境,因此,通過(guò)改變制備條件就可以有效地調(diào)控氧化鋅的結(jié)晶形貌。氧化動(dòng)力學(xué)研究表明鋅蒸氣氧化在不同條件下具有不同的動(dòng)力學(xué)特征,其原因是鋅蒸氣在一定條件下存在氣態(tài)鋅原子和鋅液滴
3、的動(dòng)態(tài)平衡。在較高和較低的反應(yīng)溫度及較高氧分壓下,鋅蒸氣不能發(fā)生金屬液滴的凝聚生長(zhǎng),氧化過(guò)程是氣態(tài)鋅原子直接與氧分子反應(yīng),屬于氣相均相反應(yīng),表現(xiàn)出線性動(dòng)力學(xué)特征,產(chǎn)物形貌為無(wú)定形、顆粒狀和單針狀;在適當(dāng)?shù)臏囟燃斑m中和低的氧分壓下,鋅蒸氣能凝聚生長(zhǎng)成金屬鋅液滴,氧分子被吸附在液滴的表面進(jìn)而發(fā)生氧化反應(yīng),生成表面為固體氧化膜而里面仍然是液體鋅的微粒,因此,氧化過(guò)程表現(xiàn)出一般氣一固反應(yīng)動(dòng)力學(xué)非線性特點(diǎn),產(chǎn)物形貌為四針狀或多針狀。在不同條件下,
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