川崎计划在宇宙空间生产新材料

日本川崎钢铁公司考虑到环境污染问题,在远景战略规划中,计划在空间站建立一个无重力试验装置来生产新材料。应用小星球,如月球上的金属资源来生产地球上不易生产的新的镍合金或其他材料。这些材料再由宇宙飞船运返地球。这样的生产系统对地球环境无害。     

美制成比金刚石硬的超硬物质

据美国《科学》报道,美国加州大学伯克利分校物理系与劳伦斯·伯克利实验室的化学及材料科学部门的科研人员共同合作,预测出一种C_3N_4共价集合体象β_4—Si_3N_4,是比金刚石还硬的超硬固体的候选材料。他们的预测是采用键合样和其他结构及电子特征的试验模型,并以弹性模量的原理计算超硬共价固体与C_3N_4结构、性质符合的程度作出的。C_3N_4是一种假设的化合物,但它是从无定形氮化碳在极端的压力和温度条件下的表现推出的,它的转变过程类似于石墨转变为金刚石。这种类型的材料可以在实验室中合成出来。     

不锈钢抗高温氧化新方法

据美国《研究与发展内情》报道,美国底特律Chrysler公司的研究人员发现,通过掺杂Ⅰa和Ⅱa组元素,不用增加Ni和Cr含量就可以提高不锈钢的抗高温氧化性能。利用这项低成本技术生产的不锈钢,可用于制造汽轮机燃烧器或热处理过程中使用的料盘或轨道等。 Ni或Cr通常可在不锈钢上形成一层抗氧化涂层,但在高温下仍会有一部分氧通过涂层而引起氧化。但Mg、Ca、Na、K等掺杂物可扩散进涂层,抑制阳离子扩散,从而阻止合金钢氧化。在奥氏体合金上进行实验的结果最好,掺杂物可提高330型不锈钢抗氧化性99％,310型80％,440型62％,所有进行了掺杂的合金钢样品均在1000℃下承受了2800小时的考验。对15r合金钢也进行了实验,但目前尚不清楚此种方法是否对合金含量更低的钢起作用。     

封装对MEMS高G值传感器性能的影响

以一种新型高G值MEMS加速度传感器为例进行有限元模拟，将实际封装简化为一种最简单的封装结构，进行频域分析和时域分析，讨论粘结传感器芯片和封装基体的封接材料对其输出信号的影响。频域分析表明，封接材料的杨氏模量对封装后加速度传感器整体的振动模态的影响很大，封接胶的杨氏模量很小时会致使加速度传感器的信号失真，模拟表明可选用杨氏模量足够高的环氧树脂类作高G值传感器的封接材料，时域分析静态模拟表明，封接材料的杨氏模量对最大等效应力，最大正应力以及沿加载垂直方向的正应力的最大值与最小值基本无影响，时域分析动态模拟表明，随着封接材料杨氏模量的提高，动态模拟输出的悬壁末端节点位移的波形和经数字滤波后输出的信号变好，封接材料的杨氏模量不影响输出信号的频率和均值，在加速度脉冲幅值输入信号变化时，悬壁梁末端位移平均值输出领带信号与输入有良好的线性关系。     

用变压吸附法从焦炉煤气中提取纯氢

国内第一套采用变压吸附法从焦炉煤气中提取纯氢的工业生产装置在武钢投产。经72小时全负荷连续运行技术考核,各项技术指标均达到规定要求,所得氢气纯度高于99.99％。传统的水电解法制氢工艺能耗高,每制1m~3氢气需耗电5.5kWh。国外从60年代初就开始致力于从多种大量的工业气体中提取氢气,并取得重大进展,多种方法实现了工业化生产。     

虚拟制造技术在液压支架研制中的应用展望

介绍了虚拟制造技术的概念和优点，通过分析我国液压支架技术现状，指出在液压支架开发中采用虚拟制造技术可以改变我国液压支架技术落后的现状，提高液压支架研制技术水平，缩短新型支架的开发周期，提高企业经济效益。     

多进口旋流器流场特征及分离性能

为了改善单进口旋流器稳定性差、分级效率低等问题,本文提出了多进口旋流器结构。通过数值模拟方法,在恒定入料工况下,对比分析了单、二、三、四进口旋流器的流场特征和分离性能。研究结果表明：增加旋流器进口数量,会对旋流器流场和分离性能产生积极影响,有利于旋流流场径向压力的增大,且进口数量为偶数时,流场径向静压力增强效果更好;旋流器柱段区域流场切向速度增大,有利于强化旋流器分离能力。同时使用Mixture耦合RSM模型预测了离散相CaCO₃颗粒的分离效率,结果表明多进口旋流器可以在低速度入口条件下完成离散相的高精度分离。入料速度为3m/s的工况条件下,多进口旋流器分离50μm、57.5μm颗粒的底流分配率较单进口旋流器分别提升了10.60%、5.59%,对抑制旋流器溢流产品错配率和提高分级精度有积极的影响。因此,增加旋流器进口数量,可以有效提升旋流分级效率和分离精度。     

W底流口旋流器分离性能的数值模拟与试验研究

针对尾矿筑坝用旋流器底流浓度低、细颗粒含量高的问题,提出一种W底流口旋流器。通过数值模拟和试验对比分析了φ50mm旋流器配置W型底流口和普通底流口时的分离性能。模拟结果表明,采用W底流口后,流体的轴向、切向和径向速度均变小,离心力减小,停留时间变长,使底流浓度升高,细颗粒含量减少;试验结果表明,底流浓度由62.4%增大到64.28%,底流中-20μm颗粒的含量由20.66%减小到17.47%。