氧彈式熱量計

氧彈式熱量計是量熱體系中以氧氣為助燃劑燃燒試樣的熱量計。

中文名稱

氧彈式熱量計

英文名稱

oxygen bomb calorimeter

定　　義

量熱體系中以氧氣為助燃劑燃燒試樣的熱量計。

應(yīng)用學(xué)科

機(jī)械工程（一級學(xué)科），分析儀器（二級學(xué)科），熱學(xué)式分析儀器-熱學(xué)式分析儀器儀器和附件（三級學(xué)科）

彈式熱量計(英文名稱:Bomb Calorimeter )是測量物質(zhì)的燃燒熱的儀器。

常用的是氧彈熱量計。

氧彈是一種耐壓密封容器，內(nèi)部充入氧氣至較高壓力(一般達(dá)MPa量級)，大多數(shù)有機(jī)物在彈中能迅速完全地燃燒、生成終產(chǎn)物。氧彈熱量計從結(jié)構(gòu)上分為環(huán)境等溫和絕熱跟蹤兩種類型。前者燃燒體系的環(huán)境溫度不變，后者的環(huán)境溫度借電熱器與燃燒體系的'c}3度盡量保持一致，造成絕熱條件.由于氟化物，特別是無機(jī)氟化合物和低沸點(diǎn)有機(jī)氟化物在氧中燃燒不完全,20世紀(jì)60年代以來還研制出以氟代氧的氟彈熱F 。

在氧中燃燒不完全的氟化物可在氟彈中完個燃燒或形成單一含氟產(chǎn)物。

在煉鋼和鑄造過程中降低鋼中氧含量的反應(yīng)。是保證鋼錠(坯)和鋼材質(zhì)量的重要工藝環(huán)節(jié)。在鋼液中氧以溶解形式([O])或非金屬夾雜物形式(MxOy)存在。在吹氧煉鋼過程中，隨著雜質(zhì)含量的降低，鋼液中[O]含量升高。如果將未經(jīng)脫氧的鋼液出爐澆注，則鋼液中溶解的氧在冷凝過程就要與碳反應(yīng)，析出Co氣泡而發(fā)生沸騰；隨脫氧的程度不同，析出氣體的特性有著顯著的差異。經(jīng)充分脫氧的鋼液，在冷凝過程中沒有Co析出，不發(fā)生沸騰，是平靜的，故稱鎮(zhèn)靜鋼；輕度脫氧的鋼液，在冷凝過程中碳氧發(fā)生反應(yīng)，析出Co，有明顯的沸騰現(xiàn)象，此為沸騰鋼；部分脫氧的鋼液，在凝固一段時間后，剩余的氧與碳反應(yīng)，產(chǎn)生短時間的沸騰，則為半鎮(zhèn)靜鋼。圖1表示脫氧程度不同的鋼中氧含量范圍。沸騰鋼脫氧，即輕度脫氧，只使鋼液中氧含量稍許下降，但仍超過與碳平衡所需的含量。半鎮(zhèn)靜鋼脫氧，即部分脫氧，大致可使鋼的氧含量達(dá)到與碳平衡的含量，故又稱為平衡鋼。鎮(zhèn)靜鋼脫氧，亦即充分脫氧使鋼的氧含量大大低于與碳平衡的含量。鋼液脫氧雖降低[O]的含量，但若不使脫氧產(chǎn)物MxO_y上浮排除出去，而殘留在鋼液中形成鋼中非金屬夾雜物，則影響鋼的質(zhì)量；所以，脫氧時要盡可能排除脫氧產(chǎn)物。因此，脫氧就是要降低鋼中總氧量乏∑O(∑O=[O] O_MxO_y)。但不管煉鋼技術(shù)如何發(fā)展、改進(jìn)，鋼中總還殘留有夾雜物。所以脫氧時還要控制殘留夾雜物的形態(tài)、大小和分布，以保證鋼的各項性能(見鋼中非金屬夾雜物)。

脫氧程度不同的鋼中含氧量范圍：

1一鎮(zhèn)靜鋼；2一半鎮(zhèn)靜鋼；3一沸騰鋼；4一脫氧前一般含氧范圍；5一氧與碳的平衡曲線。

脫氧得當(dāng)還可保證鋼的晶粒度。鋼中單獨(dú)加入或復(fù)合加入鋁、釩、鈦、鋯，則使奧氏體晶粒粗化溫度升高。脫氧時，這些元素除生成氧化物外，還生成氮化物；而釩、鈦、鈮、鋯還會生成碳化物。這三種化合物的粒子都可阻止晶粒長大，其中碳化物最為有效，而氮化鋁比氧化鋁有效。鋁是強(qiáng)脫氧劑又是最常用的晶粒細(xì)化劑，所以細(xì)晶粒鋼只能是鎮(zhèn)靜鋼，而沸騰鋼和半鎮(zhèn)靜鋼只能是粗晶粒鋼。但半鎮(zhèn)靜鋼加少量鈮、釩可得到細(xì)晶粒鋼。鋼的脫氧工藝通常要與鋼的合金化相配合。二者配合得當(dāng)，則有利于準(zhǔn)確控制成分，提高合金元素的收得率。