典型文献
Al2O3对熔融态高炉渣结构与黏度影响的分子动力学模拟
文献摘要:
Al203过高会引起高炉渣性能(尤其是流动性)的恶化,给高炉正常冶炼带来一系列不良的影响.为了研究Al2O3对熔融态高炉渣结构与性能的影响规律,本文利用分子动力学方法系统研究不同Al2O3质量分数下熔融态高炉渣的微观结构及黏度变化情况,基于BMH势函数分析径向分布函数(RDF)、配位数(CN)、键长、键角分布函数和均方位移(MSD)等微观结构信息.结果表明:熔体中Si和Al主要以[SiO4]4-和[AlO4]5-四面体的形式存在,随着Al质量分数的增加,Si-O和Al-O的配位数逐渐向4靠近,预示着[SiO4]4-和[AlO4]5-四面体的结构变得越来越稳定;熔体中Si-O、Al-O、Ti-O、Mg-O、Ca-O键的键长分别为1.59、1.77、2.35、2.29、2.31 ?,各键的键长随着A12O3质量分数的增加并无明显变化;O-Si-O、O-A1-O、Si-O-Si和Si-O-Al的键角分别在109°、104°、145°、135°附近波动,其中O-Si-O键角分布曲线的峰高和峰宽保持最为稳定,再次表明高炉渣熔体内[SiO4]4-四面体结构基本不受Al质量分数的影响,是高炉渣网络结构中最为稳定的骨架结构.桥氧Si-O-Si 质量分数降低,Al-O-Si 和 A1-O-A1 质量分数升高,非桥氧 Si-O-Ca、Al-O-Ca、Si-O-Ti、Si-O-Mg、Al-O-Ti、Al-O-Mg 质量分数呈下降趋势;利用均方位移(MSD)、爱因斯坦方程及黏度之间的关系函数,计算不同Al2O3质量分数下熔体内各原子的自扩散系数和黏度,结果表明:随着A12O3质量分数的增加各原子的自扩散系数逐渐减小,黏度逐渐增大,当Al2O3质量分数超过16%时,黏度增加变得缓慢.
文献关键词:
高炉渣;分子动力学;桥氧;四面体;黏度
中图分类号:
作者姓名:
曹亚然;徐博;王铮铮;田晨;龙跃
作者机构:
华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山063210
文献出处:
引用格式:
[1]曹亚然;徐博;王铮铮;田晨;龙跃-.Al2O3对熔融态高炉渣结构与黏度影响的分子动力学模拟)[J].烧结球团,2022(06):57-65
A类:
各键
B类:
Al2O3,熔融态,高炉渣,炉渣结构,分子动力学模拟,Al203,高会,冶炼,结构与性能,分子动力学方法,法系,黏度变化,BMH,势函数,函数分析,径向分布函数,RDF,配位数,CN,键长,键角,角分布,均方位移,MSD,结构信息,熔体,SiO4,AlO4,四面体,预示,Ti,Mg,长随,A12O3,分布曲线,峰高,峰宽,骨架结构,桥氧,爱因斯坦,关系函数,自扩散系数
AB值:
0.27116
相似文献
机标中图分类号,由域田数据科技根据网络公开资料自动分析生成,仅供学习研究参考。