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机械活化氧化锌、氧化铜、氧化镍储能研究

张小军  
【摘要】: 本文以微量热法为实验手段,以搅拌式球磨和行星式球磨为活化方式,以氧化锌,氧化铜,氧化镍为研究对象,进行了机械活化储能的定量研究,以探讨两种球磨方法、球磨活化时间、球磨活化转速与活化储能之间的关系,为机械活化过程的理论研究提供基础数据。主要研究工作如下: (1)对Calvet HT-1000型量热仪进行了标定及可靠性检验。电标定面积法测定仪器热量常数K为0.4105J·V~(-1)·s~(-1)。在T=298.15K下,1molKCl溶于200mol去离子水中溶解热平均值Q为17.61kJ·mol~(-10,与文献值17.56推算相对误差为0.34%,在误差允许范围之内,仪器是准确可靠的。 (2)精确测定了机械活化氧化锌、氧化铜、氧化镍的全部机械活化储能,发现其机械活化储能随活化时间增加而增加,但增加的趋势随活化时间增加而减缓,最终达到该条件下的机械活化储能极限。298.15K下,行星式球磨氧化锌最大活化储能约为26.7kJ·mol~(-1),搅拌式球磨氧化锌最大活化储能约为27.2kJ·mol~(-1)。行星式球磨氧化铜最大活化储能约为23.5kJ·mol~(-1),搅拌式球磨氧化铜最大活化储能约为24.2kJ·mol~(-1)。行星式球磨氧化镍最大活化储能约为30.4kJ·mol~(-1),搅拌式球磨氧化镍最大活化储能约为32.2kJ·mol~(-1)。 (3)比表面积增加导致其机械活化储能增加,但不是氧化锌、氧化铜、氧化镍机械活化储能的主要原因。活化储能以晶格畸变为主。 (4)搅拌式球磨较行星式球磨效率高,较短的时间获得了较高的活化储能。


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