微纳振动能量收集器研究现状与展望

振动能量广泛分布在我们周围的环境中,比如人体运动、机器振动、微风吹动、水纹波动、声音振动等,收集环境中的振动能量对未来电子器件的自驱动化具有十分重要的意义。阐述了电磁、压电、摩擦电三种微纳振动能量收集器的工作机理和最新研究进展。对三种微纳振动能量收集器的特点和面临的挑战做出了归纳与概括。最后,对微纳振动能量收集器的发展趋势做出了展望。     

微合金化TRIP型退火马氏体钢氢渗透行为研究

通过在0.2%C-1.5%Si-2.0%Mn成分基础上进行Nb、V和Ti微合金化成分设计以及"完全奥氏体区淬火+临界区淬火至马氏体相变点以上温度配分"工艺,获得组织为退火马氏体基体+残余奥氏体的退火型马氏体TAM。对各种钢氢渗透行为的研究发现,微合金元素析出物能够显著抑制氢在钢基体中的扩散行为。Nb、V和Ti处于可比的加入水平时,Nb微合金化钢的氢扩散系数最低,为0.716×10~(-7) cm~2/s, Ti微合金化钢为1.136×10~(-7) cm~2/s,0.052%V钢为2.647×10~(-7) cm~2/s,这些值均低于参照钢。对含钒钢,随着钢中V含量增加,氢渗透时间长,产生的氢陷阱作用增强。认为Nb和Ti在高温析出粗大的碳化物对氢的抑制作用强烈,而V在低温析出的高密度细小、弥散分布的碳化物,使基体具有大量的氢陷阱,保证材料获得强的抑制氢扩散能力。     

激光辅助电化学放电加工微通道的特性

玻璃材料近年来被广泛应用于微电子机械系统(MEMS),对于玻璃材料的加工,电化学放电加工(ECDM)是一种被广泛运用的手段。针对目前的电化学放电加工存在热影响区和过切现象的问题,提出了一种激光辅助电化学放电加工玻璃的加工方法,阐述了其作用机理,设计了实验装置,并与传统电化学放电加工进行了微通道加工的对比实验。通过与传统电化学放电加工对比,发现激光辅助电化学放电的加工方式能明显减少放电加工过程中的热影响区和过切现象,故激光辅助有效改善了电化学放电在玻璃材料上加工微通道的质量和精度,在MEMS领域具有良好的应用前景。     

界面张力及乳化效果对提高采收率的贡献

以中国石油冀东油田原油为研究对象,筛选并评价了具有不同界面张力及乳化效果的4组驱油体系,研究了界面张力与乳化效果对提高原油采收率的贡献。实验结果表明,油水界面张力与原油乳化效果之间没有明显的一致性,当以0.1%(w)的Na_2CO_3或0.5%(w)Na_2CO_3+0.3%(w)JS-33复配体系为驱油剂时,界面张力均可达到超低,但乳化效果较差,析水率分别高达91.7%和83.3%,而原油采收率提高值只有8.9%和12.4%;当以0.5%(w)的Na_2CO_3或0.5%(w)Na_2CO_3+0.5%(w)JS-33复配体系为驱油剂时,界面张力分别为10~(-2)和10~(-3)数量级,乳化效果较好,析水率分别为1.7%和0,原油采收率提高值达27.5%和24.4%。乳化效果好的驱油体系原油采收率提高值要高于超低界面张力体系,乳化效果相比界面张力而言对提高采收率的贡献占主要部分。     

氨基磺酸盐型水性醋酸纤维乳液的制备与性能

采用乙二胺基乙磺酸钠(AAS)作为亲水剂,在二月桂酸二丁基锡(DBTDL)的催化下,通过异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)将亲水基引入二醋酸纤维(CA)分子中,制得了一种氨基磺酸盐型水性醋酸纤维乳液(SWCA)。利用FTIR、DLS、黏度计、TEM、SEM、接触角测量仪、XRD、TGA,对SWCA结构及涂膜性能进行表征。考察了IPDI与AAS物质的量比对SWCA乳液粒径、黏度、涂膜表观形貌及耐水性的影响。结果表明:当n(IPDI)∶n(AAS)=1.1∶1时,乳液最稳定,微观形态呈水包油型(O/W)核壳结构,乳液粒径和分散系数(PDI)最小,分别为128nm和0.112,此时乳液表观黏度最大,为73.5m Pa·s,所成涂膜致密平整,接触角可达110.2°±2°,表现出明显的疏水性;此外,与二醋酸纤维相比,SWCA涂膜结晶性减弱,呈微晶态或次晶态结构,且具有较好的耐热性。