纳米MgO/低密度聚乙烯高压直流电缆复合材料的制备与性能

通过热处理方法得到表面不含羟基(—OH)的纳米MgO颗粒, 采用母料法制备了10wt% 纳米MgO/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料, 研究了纳米MgO/LDPE复合材料在70 kV/mm直流电场下的空间电荷特性, 评估了该方法对纳米颗粒分散的效果及工业化应用推广价值。结果表明:表面羟基化对纳米MgO/LDPE复合材料变温体积电阻率及介电特性的影响不大, 空间电荷积累量增加。当纳米MgO 掺杂量为1wt%时, 复合材料的电性能最佳。      

聚乙烯吸水特性与水树的关系

对聚乙烯及改性聚乙烯的吸水特性和水树形成规律进行了研究。实验结果发现,尽管改进聚乙烯有较大的吸水率,但却可以抑制水树的形成。乙烯－丙烯酸共聚物（EAA）和三梨糖醇在抑制聚乙烯的水树形成机理上有所不同。     

Mo-Al-Ti三元系中共析分解显微结构

日本北海道大学的学者介绍了Mo-Al-Ti合金在各种热处理过程中显微结构的形成和演变过程.高纯钼、铝和钛按Al-38at%Mo-10at%Ti成分配置,在氩气保护下经氩弧熔炼成钮扣锭.锭切割成样品进行各种热处理.用差热分析(DTA)在氩气下以5K/min的加热和冷却速度测得合金的共析温度为1558K,均匀化温度比共析点约高100K,为1673K,样品均匀化处理71h,一些样品以20K/min或30K/min速度冷却到1373K或1173K,水淬.一种样品均匀化后在1173K时效71h,另一种样品从1673K冷却到1373K后时效6h.     

多层介孔纳米MgO/低密度聚乙烯复合材料的制备及其绝缘性能

塑料高压直流电缆在电力输运中,绝缘层容易发生电子及空穴注入并局部积聚,形成空间电荷包,长期运行容易引发绝缘失效。为此,抑制电子及空穴的注入、积聚,防止空间电荷包的产生是制备塑料高压直流电缆的关键技术。通过制备多层介孔结构纳米MgO,采用低沸点溶剂法,实现了纳米MgO在低密度聚乙烯(LDPE)中的均匀分散。研究了1wt%纳米MgO/LDPE复合材料的空间电荷行为、直流击穿强度、热刺激电流及介电特性。结果表明:添加1wt%纳米MgO的LDPE在70 kV/mm电场下有效地抑制了空间电荷积聚,提高了直流击穿强度,降低了介电常数;热刺激电流研究表明纳米MgO形成了新的陷阱,有效捕获了载流子,形成独立电场,避免了局部有效电场,形成新的势垒,抑制了电极载流子的注入,最终抑制了空间电荷积聚。      

冷却方式对MMT/LDPE介电性能的影响

采用熔融插层法制备了蒙脱土/低密度聚乙烯(MMT/LDPE)纳米复合材料, 探讨空气自然冷却、空气快速冷却、水冷却和油冷却四种制备工艺对复合材料介电性能的影响。利用XRD、FTIR、AFM、PLM、DSC和TSC等分别对复合材料和纳米MMT粒子的微观形态、复合材料的电导、击穿、介电频谱和空间电荷特性进行表征。结果表明, 经表面修饰的纳米MMT粒子在基体聚合物中已经剥离并均匀分散; 不同冷却方式对复合材料的结晶度有一定的影响, 其中油冷却试样结晶速率最高, 结晶尺寸最小; 纳米MMT的加入使复合材料内部陷阱密度和深度均有所增加, 且试样的介电性能有不同程度的改善。油冷却试样抑制空间电荷的作用比较明显, 在20和40 kV/mm的场强下, 试样中正电荷的峰值与空气自然冷却试样相比分别下降了63.57%和51.39%; 且油冷却试样的电导率最小, 击穿场强值最大; 在1~10⁵ Hz的测试频率范围内, 与空气自然冷却试样相比, 其他三种试样的介电常数和介质损耗角正切值都有不同程度的降低。     

三氧化钨陶瓷非线性伏安特性研究

采用传统陶瓷工艺制备了三氧化钨(WO3)陶瓷,研究了淬火工艺和气氛条件下热处理对WO3陶瓷非线性特性的影响。XRD和SEM微结构分析显示,陶瓷样品经不同气氛下的热处理后,微结构特征没有发生变化;电学测量表明,陶瓷样品的电学特性发生了显著的变化,高温下淬火和淬火后在N2,Ar气氛条件处理的样品,表现出线性小电阻行为,而正常烧结和在富氧条件下处理的淬火样品则呈现出明显的非线性行为。根据实验结果认为,WO3陶瓷非线性特性可能起源于陶瓷冷却过程中,晶粒内外非平衡缺陷形成和迁移而产生的晶界势垒。     

聚乙烯中水树枝向电树枝转化的研究

水树枝是在电场和水联合作用下在高分子电介质中所产生的树枝状痕迹,水树枝诱发后,往往进一步发展为电树枝直至击穿。水树枝老化是运行在潮湿环境下的聚烯烃电力电缆发生绝缘击穿的主要诱因。本文主要基于2000年以来,各国学者对聚乙烯（Polyethylene,PE）中水树枝向电树枝转化问题的研究,介绍这一领域的研究进展及最新成果。水树枝的劣化及最终转化为电树枝会受到多种因素的影响,如水树枝尺寸、外施电压类型、温度等。相关学者已对这些因素对水树枝向电树枝转化引发电压的影响进行了探究,并得到了一些规律。     

β热处理对TA15钛合金组织及性能的影响

研究了TA15钛合金两种组织在相变点以上热处理,不同冷却速度,对组织及性能的影响。结果表明,在相变点以上温度热处理,组织发生相变,随着冷却过程的进行,单一的β相组织析出集束状次生α相→次生α相长大,并形成α相域。较慢的冷却速度,对应强度较低,冲击、断裂韧性较高,塑性明显升高。     

Bi系铜氧化物射频介电性质的研究

测量了不同离子掺杂Bi2Sr2CaCu2Oy多晶样品的射频介电常数,发现样品的介电常数存在明显差别,分析认为这是由于离子掺杂改变了材料中的载流子浓度,导致材料的空间电荷极化差异所引起的.基于这种机制,成功解释了不掺杂样品在1700MHz附近的弛豫现象和不同样品损耗性质的差异.     

BSTS极性微晶玻璃析晶机理及其制备工艺

BaO-SrO-TiO2-SiO2(BSTS)玻璃系统通过热处理产生晶粒定向的Ba2TiSi2O8极性取向的微晶体.样品在热处理过程的升温阶段和保温阶段通过冷却获得,采用SEM对样品结晶形貌和取向进行分析,研究晶粒生长与温度和时间的关系,从而为工艺的确定提供依据.     

包覆吸水性材料椭圆管式间接蒸发冷却器的理论与实验研究

从吸水性材料、换热器结构及布水方式入手，设计了采用功能性纤维套、铝箔椭圆管和间歇性供水方式等强化换热措施的间接蒸发冷却器结构。功能性纤维套采用异形涤纶和Lanseal纤维混纺而成，大大加强了水膜导热和水膜表面的蒸发能力；间歇性供水方式保证了管外纤维套凹坑及纤维凹槽不会被水膜堵塞，提供了足够的换热面积；使用铝箔椭圆管并对排列的几何参数进行优化设计，使间接蒸发冷却器的换热性能达到最优化。实验结果表明这种新型管式间接蒸发冷却器和板式间接蒸发冷却器有相近的换热效率E，但阻力明显小于板式。     

一种改善聚乙烯聚集状态的电压稳定剂

通过一种新型电压稳定剂聚乙烯聚集状态与耐电树枝化的影响进行了试验研究,结果表明这种电压稳定剂是通过改善聚乙烯的聚集状态来有效地抑制电树枝化的。     

一种改善聚乙烯聚集状态的电压稳定剂

通过一种新型电压稳定剂对聚乙烯聚集状态与耐电树枝化的能力的影响进行了试验研究。结果表明,这种电压稳定剂是通过改善聚乙烯的聚集状态来有效地抑制电树树化的。     

Performance comparison between a single-stage and a cascade multi-functional heat pump for both air heating and hot water supply

Multi heat pumps have been widely used in buildings due to their higher energy efficiency. Recently, demands for multi-functional heat pumps, which can provide heating, cooling, and water heating in a building, have been increased. In this study, a cascade multi-functional heat pump, combining a multi heat pump using R410A for air heating with a water heating unit using R134a for hot water supply, was investigated experimentally. The performance of the cascade multi-functional heat pump was measured by varying the refrigerant charge amount, EEV opening, water flow rate, and water inlet temperature. Test results were compared with those of a single-stage multi-functional heat pump using R410A for air and water heating. The cascade multi-functional heat pump adopting the water heating unit showed more stable air and water heating operations and higher water outlet temperatures than the single-stage multi-functional heat pump.     

乙烯咔唑接枝聚乙烯的空间电荷特性及力学性能

为了研究聚乙烯材料的空间电荷特性及力学性能,采用熔融法制备乙烯咔唑(VK)接枝聚乙烯(VK-g-LDPE),并通过电声脉冲法、差热扫描量热法和拉伸试验对VK-g-LDPE的空间电荷分布、结晶度和拉伸性能进行了测试。结果表明,随着接枝率的增加,对VK-g-LDPE内部空间电荷的抑制效果呈现先增强后减弱的趋势;当接枝率为12.45%时,对VK-gLDPE材料空间电荷的抑制作用最好,试样的电荷密度最大值仅为0.31 C/m~3,比聚乙烯降低了95.87%;随着接枝率的增加,VK-g-LDPE的结晶度呈下降趋势;随着接枝率的增加,VK-g-LDPE的拉伸强度呈现先增大后降低的趋势,且当接枝率为13.02%时达到最大值14.2 N/mm~2;随着接枝率的增加,VK-g-LDPE的断裂伸长率和弹性模量呈现下降的趋势。     

Crisis phenomena in metal hydride hydrogen storage facilities

We present the results of experimental studies of heat and mass transfer processes in a metal hydride reactor under absorption and release of pure hydrogen. The hydrogen absorption/release reaction is shown to proceed in three stages: (I) heating/cooling of the absorbing material bed up to the reaction temperature; (II) equilibrium absorption/release; and (III) reaction completion. The transition from the first stage to the second is accompanied by a sharp decrease in the hydrogen flow rate at the reactor input/output. The crisis is caused by the ineffective pick-up/application of hydrogen absorption/release heat from/to the absorbing material bed. The reactor charging/discharging operation modes balanced against heat transfer make it possible to avoid crisis and to proceed under a constant flow rate of hydrogen.     

电压稳定剂作用机理及应用范围

从塑料工业用防老剂和其它助剂中筛选三种电压稳定剂，研究了它们的作用机理和适用范围，按作用机理将所选电压稳定剂分为自由基清除剂和弱电解质两类，前者可抑制均匀场下的电老化和非均匀场下的电树枝化，但难以用于交联聚乙烯，而后者只能抑制电网枝化。     

地下水源热泵流量经济性分析及地下水有效利用

地下水源热泵具有显著的经济性,但对地下水资源保护产生不利影响。本文建立地下水源热泵流量分析模型和典型的基准状态,从节能和地下水节约利用两方面综合分析设计工况下板式换热器循环流量和地下水流量最佳范围,以及地下水取用单价的合理范围。结果表明：在基准状态下,板换循环设计温差应在5～6℃左右,比10℃温差工况系统能耗减少2.6%;水电单价比为0.2：1时,水费仅占总费用的9%,经济工况区范围为循环水温差在5～7℃之间,井水温差在10～13℃之间;水电单价比在0.5：1到0.75：1之间对提高地下水利用率较为适合;水电单价比为1.5：1时,地下水源热泵与空气源热泵的运行费用相当。