摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第17-32页 |
1.1 研究背景 | 第17-18页 |
1.2 晶体形貌和形貌分布优化控制的重要性 | 第18-21页 |
1.2.1 晶体形貌、晶习和晶型之间的区别 | 第18页 |
1.2.2 晶体尺寸和尺寸分布概念及其局限性 | 第18-19页 |
1.2.3 晶体形貌分布的概念 | 第19-20页 |
1.2.4 晶体形貌和形貌分布的重要性 | 第20-21页 |
1.2.5 晶体形貌分布优化成为可能的前提 | 第21页 |
1.3 基于二维和三维成像系统的晶体形貌在线测量 | 第21-29页 |
1.3.1 二维成像系统 (2D imaging system) | 第22-26页 |
1.3.2 在线三维成像系统(online 3D imaging system) | 第26-28页 |
1.3.3 图像分析和三维重构 | 第28-29页 |
1.4 本课题主要研究目标和思路 | 第29-30页 |
1.5 本课题的创新点和意义 | 第30-31页 |
1.6 论文结构 | 第31-32页 |
第二章 硝酸钠结晶热力学研究 | 第32-58页 |
2.1 硝酸钠的理化性质 | 第32-33页 |
2.2 硝酸钠的溶解度 | 第33-34页 |
2.3 硝酸钠晶体的形貌 | 第34-40页 |
2.4 硝酸钠溶液的介稳区 | 第40-57页 |
2.4.1 介稳区测量方法和测量系统的构建 | 第42-46页 |
2.4.2 介稳区测量步骤 | 第46-47页 |
2.4.3 不同因素对介稳区的影响 | 第47-49页 |
2.4.4 关于介稳区和成核过程关系的理论描述 | 第49-52页 |
2.4.5 硝酸钠水溶液介稳区宽度拟合及成核速率级数计算 | 第52-57页 |
2.5 本章小结 | 第57-58页 |
第三章 基于ATR-FTIR的硝酸钠溶液浓度在线测量 | 第58-70页 |
3.1 研究背景 | 第58-61页 |
3.1.1 溶液溶度的在线测量方法 | 第58-59页 |
3.1.2 衰减全反射-傅里叶变换红外光谱 | 第59-61页 |
3.2 硝酸钠溶液浓度标定装置及方法 | 第61-63页 |
3.3 硝酸钠溶液浓度模型的建立 | 第63-68页 |
3.3.1 硝酸钠溶液红外光谱特征峰的提取 | 第63-65页 |
3.3.2 硝酸钠溶液浓度预测模型的建立 | 第65-67页 |
3.3.3 硝酸钠溶液浓度预测模型在冷却结晶过程中的应用 | 第67-68页 |
3.4 本章小结 | 第68-70页 |
第四章 晶体面生长动力学测量系统的建立和应用 | 第70-102页 |
4.1 单个晶体的面生长速率测量 | 第71-73页 |
4.1.1 晶体生长的流体力学条件 | 第71页 |
4.1.2 晶体的固定方式 | 第71-72页 |
4.1.3 测量晶体生长的仪器 | 第72-73页 |
4.2 单晶体面生长动力学测量系统的构建 | 第73-77页 |
4.2.1 设计设想与研究体系选择 | 第73页 |
4.2.2 单晶体面生长动力学测量系统 | 第73-75页 |
4.2.3 单晶体面生长动力学测量系统的应用范围与局限性 | 第75-77页 |
4.3 单晶体面生长动力学测量步骤 | 第77-80页 |
4.3.1 晶种的制备与固定 | 第77-78页 |
4.3.2 实验步骤 | 第78-79页 |
4.3.3 图像分析与三维重构 | 第79-80页 |
4.4 结果与讨论 | 第80-101页 |
4.4.1 相对过饱和度的重新计算 | 第80-82页 |
4.4.2 三维重构与面生长速率的计算 | 第82-91页 |
4.4.3 固定晶种的影响 | 第91-94页 |
4.4.4 晶种尺寸的影响 | 第94页 |
4.4.5 溶液流速的影响 | 第94-95页 |
4.4.6 测得的面生长速率数据 | 第95-97页 |
4.4.7 与文献中数据的比较 | 第97-99页 |
4.4.8 单晶体面生长动力学测量系统用于KDP晶体面生长速率的测量 | 第99-101页 |
4.5 本章小结 | 第101-102页 |
第五章 硝酸钠晶体面生长动力学研究 | 第102-126页 |
5.1 前人关于硝酸钠晶体生长的研究 | 第102-105页 |
5.2 实验装置、方法和步骤 | 第105-106页 |
5.3 晶种粗糙表面的影响 | 第106-110页 |
5.3.1 晶种生长阶段的划分 | 第106-108页 |
5.3.2 晶种生长初始和主要阶段的边界问题 | 第108-110页 |
5.4 过饱和度和溶液温度的影响 | 第110-124页 |
5.4.1 晶体生长机理 | 第110-112页 |
5.4.2 分阶段的硝酸钠晶体面生长速率 | 第112-115页 |
5.4.3 硝酸钠晶体面生长动力学的关联 | 第115-124页 |
5.5 与相关文献的比较 | 第124页 |
5.6 本章小结 | 第124-126页 |
第六章 硝酸钠降温结晶过程基于形貌的群体粒数衡算模型 | 第126-148页 |
6.1 基于形貌的群体粒数衡算模型的发展 | 第126-134页 |
6.1.1 多维和基于形貌的群体粒数衡算模型 | 第126-129页 |
6.1.2 群体粒数衡算模型的求解方法 | 第129-130页 |
6.1.3 基于形貌的群体粒数衡算模拟 | 第130-132页 |
6.1.4 晶体形貌的实时重建 | 第132-134页 |
6.2 硝酸钠结晶过程基于形貌的群体粒数衡算模型 | 第134-139页 |
6.2.1 硝酸钠结晶动力学 | 第134-135页 |
6.2.2 硝酸钠结晶过程基于形貌的粒数衡算模型的构建 | 第135-137页 |
6.2.3 基于形貌的粒数衡算模型的求解 | 第137-139页 |
6.3 模拟的结果与讨论 | 第139-146页 |
6.4 本章小结 | 第146-148页 |
第七章 晶种量和降温速率对硝酸钠结晶过程影响的模拟 | 第148-176页 |
7.1 文献综述 | 第148-149页 |
7.2 晶种量对硝酸钠结晶过程的影响 | 第149-153页 |
7.3 降温速率对硝酸钠结晶过程的影响 | 第153-164页 |
7.4 晶种尺寸对硝酸钠结晶过程的影响 | 第164-168页 |
7.5 初始过饱和度对硝酸钠结晶过程的影响 | 第168-174页 |
7.6 本章小结 | 第174-176页 |
第八章 基于MPBM的硝酸钠结晶过程优化 | 第176-191页 |
8.1 基于MPBM的结晶过程优化 | 第176-178页 |
8.2 硝酸钠结晶过程的优化 | 第178-179页 |
8.3 优化的结果与讨论 | 第179-189页 |
8.3.1 硝酸钠结晶过程优化实例一 | 第180-183页 |
8.3.2 硝酸钠结晶过程优化实例二 | 第183-185页 |
8.3.3 硝酸钠结晶过程优化实例三 | 第185-188页 |
8.3.4 硝酸钠结晶过程优化结果讨论 | 第188-189页 |
8.4 本章小结 | 第189-191页 |
结论与展望 | 第191-194页 |
结论 | 第191-192页 |
对未来工作的建议 | 第192-194页 |
参考文献 | 第194-220页 |
附录1硝酸钠晶体的XRD谱图及原料显微镜图片 | 第220-222页 |
附录2硝酸钠晶体各晶面距几何中心法向距离及体积公式推导 | 第222-230页 |
附录3硝酸钠溶液的质量浓度与相应密度对照表 | 第230-232页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第232-233页 |
致谢 | 第233-235页 |
附件 | 第235页 |