Wei Shoukun se ha dedicado a la investigación metalúrgica durante casi 60 años, y aproximadamente 2/3 de ese tiempo se ha dedicado a la investigación de termodinámica metalúrgica. Tras entrar en la década de 1980, también incursionó en el campo de la dinámica metalúrgica.
En 1981, el Comité de Títulos Académicos del Consejo de Estado lo aprobó como el primer supervisor de doctorado del país. Hasta el momento ha formado a más de 20 estudiantes de maestría y doctorado.
Wei Shoukun ha capacitado a cuatro o cinco generaciones de talentos en ciencia y tecnología metalúrgica para nuestro país. Wei Shoukun ha sido asistente de enseñanza en la Universidad de Peiyang desde 1930. Ha estado enseñando durante 84 años y enseñando en aulas durante 46 años. Ha enseñado en 10 universidades y ha impartido 28 cursos.
Enseñar y educar a las personas es una de las características educativas de Wei Shoukun. La primera lección que enseñó a los estudiantes de maestría y doctorado fue educar a los estudiantes para que fueran "competentes y profesionales". Se advierte a los estudiantes que no se conformen sólo con la llamada "sección transversal" en el campo del conocimiento, y se les exige que presten atención al avance y la practicidad al elegir temas de investigación, y que combinen ambos. La mayoría de los temas que orienta a los estudiantes de posgrado se basan en las necesidades del país, desde la práctica de producción y luego se mejoran hasta la teoría y luego guían la práctica de producción. El rigor y el cuidado son otras características de la enseñanza de Wei Shoukun. Por ejemplo, una vez, cuando uno de sus estudiantes de posgrado estaba clasificando datos experimentales y dibujando una curva, vio que un punto de la curva era "insatisfactorio" y, de hecho, lo eliminó por iniciativa propia. Wei Shoukun descubrió esta situación al revisar los informes de los estudiantes e inmediatamente compensó este punto. Al mismo tiempo, personalmente volvió a calcular y dibujó, y finalmente obtuvo resultados experimentales más precisos. Posteriormente, educó seriamente al estudiante y lo animó diciéndole que "no debe haber falsedades en el trabajo de investigación científica". Wei Shoukun también utilizó los principios de la termodinámica y la teoría de la actividad para resolver una serie de problemas que ocurrían en el proceso de producción metalúrgica. Por ejemplo, el problema de la desulfuración en el proceso metalúrgico del hierro y el acero es uno de los problemas importantes que resolvió. Dado que el azufre forma "fragilidad en caliente" durante el procesamiento en caliente del acero, la calidad de la desulfuración es la clave para afectar directamente la calidad del acero. Con respecto al efecto de desulfuración del óxido de hierro, según diferentes registros bibliográficos: (1) Cuanto menos óxido de hierro contiene la escoria, más beneficioso es para la desulfuración (2) La cantidad de óxido de hierro contenida en la escoria de hogar abierto no tiene; efecto sobre la desulfuración (3) El contenido de óxido de hierro de la escoria ácida. El aumento del contenido es beneficioso para la desulfuración (4) el óxido de hierro puro también puede desulfurar y hay cuatro afirmaciones contradictorias; En su artículo "El efecto del contenido de óxido de hierro en la escoria sobre la desulfurización" publicado en 1964, utilizó la fórmula de la relación de distribución de azufre derivada de la teoría iónica completa de la escoria y aplicó la fórmula de la relación de distribución de azufre con la condición de citar completamente la actividad. coeficiente. El estudio demostró el efecto del óxido de hierro en la desulfuración. Las cuatro afirmaciones anteriores sobre la desulfuración no son contradictorias entre sí, pero están intrínsecamente relacionadas. Los diferentes efectos del óxido de hierro sobre la desulfuración en diferentes condiciones se pueden expresar de manera dialéctica y unificada utilizando la fórmula de relación de distribución de azufre, resolviendo así años de debate. En 1966, Wei Shoukun publicó la "Teoría iónica de la desulfurización de escorias de altos hornos", ampliando aún más la fórmula de relación de distribución de azufre anterior y aplicándola a los altos hornos. Este artículo utiliza una gran cantidad de datos para resumir la fórmula adecuada para la desulfuración en alto horno:
lgrFe2 ·rs2-=-53.5NO2-102.12 En la fórmula, rFe2 ·rs2-——Iones Fe2 en la escoria y S2 - el producto del coeficiente de actividad de los iones No2 - - la fracción molar de los iones O2- en la escoria. Hasta el momento no existen informes similares en la literatura nacional y extranjera. Esta fórmula se puede utilizar para calcular cuantitativamente la relación de distribución de desulfuración del alto horno.
A finales de la década de 1930 y principios de la de 1940, se dedicó principalmente a la mejora de la tecnología de la industria siderúrgica en pequeña escala y a la investigación sobre la utilización integral de los recursos minerales nacionales después de disolver selectivamente la dolomita de Sichuan con CO2; "dejar reposar" "Método de tratamiento" para preparar MgO que contiene 0,5 impurezas (CaO y R2O3); utilizar reducción de carbono para preparar molibdeno metálico con una pureza de 94, y utilizar ferrosilicio para reducir el molibdato de calcio para producir ferromolibdeno que contenga Mo40. En la década de 1950, se introdujo la teoría de la actividad y se realizaron análisis e investigaciones termodinámicos en profundidad sobre las reacciones de fundición; en la década de 1960, se desarrolló la teoría de iones para la desulfuración de la escoria y una fórmula para calcular el coeficiente de actividad del ión S2 en la escoria de alto horno; fue propuesto desde la década de 1970 hasta la década de 1980, fue el primero en China en proponer la tecnología de determinación de oxígeno de la batería de electrolito sólido y la aplicó a la determinación de parámetros termodinámicos. Al mismo tiempo, estudió el comportamiento termodinámico y el mecanismo de eliminación de. impurezas minerales complejas domésticas, perfeccionó la teoría de la oxidación selectiva y propuso la aplicación generalizada del concepto de temperatura de conversión.
Desde finales de los años 1980 hasta principios de los años 1990, él, el académico Wang Zhixi y otros viajaron por todo el país y los puertos costeros para realizar investigaciones sobre los recursos de mineral de hierro y carbón de China y las perspectivas de desarrollo de la industria del acero y presentar informes de consultoría. También realizó una investigación en profundidad sobre el coeficiente de interacción de reactividad y descubrió que se utilizaron diferentes métodos de cálculo para obtener diferentes datos utilizando los mismos datos experimentales, lo que atrajo la atención de amigos internacionales.
Antes de la fundación de la República Popular China, se obtuvieron 5 patentes, a saber: "Un nuevo método para extraer magnesia de dolomita usando carbonato de sodio o carbonato de amonio", "Uso del método de postratamiento en pie para extraer magnesia de dolomita" "Nuevo método para eliminar calcio y extraer magnesio", "Método de ingredientes para fabricar ladrillos de magnesia con óxido de magnesio artificial y método de intemperismo para mejorar la viscosidad", "Nuevo método para producir molibdato de amonio extra puro o molibdato mediante precipitación de aluminio y hierro ", "Refinación de molibdeno puro. Un nuevo método de restauración en dos pasos."
Por primera vez en China, se desarrolló y aplicó la tecnología de determinación de oxígeno de baterías de electrolitos sólidos a la determinación de parámetros termodinámicos.
Mientras estudiaba la teoría de la oxidación selectiva, Wei Shoukun fue el Fue el primero en desarrollar tecnología de determinación de oxígeno en baterías de electrolitos sólidos en el país en la década de 1970. Investigación sobre la tecnología de determinación rápida y directa de oxígeno en baterías de electrolitos. Esta tecnología fue aclamada como una de las tres principales invenciones de la metalurgia internacional del hierro y el acero en 1974. Se puede utilizar para medir directamente la actividad del oxígeno en el acero fundido de forma rápida y precisa, lo cual es un medio clave para controlar la desoxidación del acero fundido y mejorar la calidad del acero. Esta tecnología ha pasado la evaluación a nivel ministerial del Ministerio de Metalurgia. Wei Shoukun recopiló y leyó una gran cantidad de documentos en ese momento, compiló y compiló una variedad de materiales, y los publicitó y presentó ampliamente en conferencias y unidades académicas nacionales relevantes, sentando las bases para el desarrollo generalizado de esta tecnología en la industria siderúrgica nacional. industria. Para ampliar el equipo de investigación, el Instituto del Hierro y el Acero de Beijing estableció un laboratorio de investigación clave para electrolitos sólidos en la década de 1980, llevando la investigación de baterías de electrolitos sólidos de China a un nivel internacionalmente avanzado.
Wei Shoukun tomó la iniciativa en la medición de parámetros termodinámicos utilizando el principio de determinación de oxígeno de una batería de electrolito sólido. Colaboró con Baotou Iron and Steel Co., Ltd. para extraer niobio del hierro fundido y seleccionó el proyecto de investigación científica "Investigación teórica básica sobre la separación del mineral en bruto: el comportamiento termodinámico del niobio en el hierro fundido y la escoria de acero". Utilizó una celda de oxígeno fija para medir el coeficiente de interacción de actividad del niobio en sistemas Fe-Nb, Fe-Nb-Mn y Fe-Nb-Si, y proporcionó datos de análisis termodinámico cuantitativo para mejorar el proceso de extracción de niobio de Baotou Steel. Utilizó escoria de cloruro de niobio, un agente de cloración sólido, para eliminar el manganeso, de modo que el contenido de Nb de la aleación de ferroniobio aumentó del 10 al 15 a 60 original y no hubo informes de literatura extranjera sobre la fase ternaria de óxido de niobio-óxido de silicio; Se realizó un estudio preliminar sobre la figura.
Wei Shoukun, Ni Ruiming, Ma Zhongting y Cheng Wu utilizaron por primera vez calcio metálico para realizar investigaciones sistemáticas sobre la desfosforización de aleaciones de silicio y manganeso y lograron resultados eficaces. También estudiaron el comportamiento termodinámico del calcio metálico en manganeso líquido. Por ejemplo, se estudiaron la solubilidad del calcio en líquido de manganeso, la influencia del tercer elemento en la solubilidad del calcio y el coeficiente de interacción de actividad del tercer elemento en el calcio, de modo que la desfosforización de aleaciones a base de manganeso se pueda calcular cuantitativamente. Esta asignatura se encuentra a un nivel líder a nivel internacional y por ello ha sido premiada. Tiene 5 monografías y publicó más de 160 artículos en el país y en el extranjero. Algunos de sus importantes resultados de investigación se recogen en sus dos monografías: "Termodinámica de procesos metalúrgicos" y "Aplicación de la actividad en química física metalúrgica".
Desde que se publicó su primer artículo en la revista "Mining and Metallurgy" editada por la Sociedad China de Ingeniería Minera y Metalúrgica en 1929, ha escrito y publicado más de 130 artículos, de los cuales más de 65 son relacionado con el ámbito de la termodinámica. Tiene cinco monografías, entre las cuales "Termodinámica de procesos metalúrgicos" y "Aplicación de la actividad en química física metalúrgica" están relacionadas con la termodinámica, las cuales han sido bien recibidas por colegas metalúrgicos en el país y en el extranjero.
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