TA1表面制备Ni/Al涂层的反应扩渗及抗氧化行为

为了提高纯钛的高温抗氧化性能,采用电弧喷涂和等离子喷涂方法在纯钛表面制备Ni/Al涂层.对试件进行900 ℃×5 h热处理后,再进行900 ℃×40 h连续氧化实验,探索其高温抗氧化行为.结果表明,经过表面改性处理的Ni/Al涂层可以显著提高纯钛的高温抗氧化性.在热处理过程中Ni/Al涂层中的Al发生熔化扩散并与Ni和Ti形成以NiAl与TiAl₃相为主的扩散层.在氧化过程中Ni/Al涂层表面形成连续且致密的α-Al₂O₃,同时表面扩散层中的富铝相可为涂层表面提供充足的Al元素,进而对纯钛基体提供有效的高温抗氧化保护作用.     

NiAl/Al复合涂层高温抗氧化性能与扩散机制

为了延长纯钛在高温环境下的工作寿命,采用电弧喷涂方法在纯钛表面制备了NiAl/Al复合涂层.在热处理炉中进行800℃×50 h连续氧化实验,根据NiAl层与纯Al层反应生成的金属间化合物性能,考察涂层的高温抗氧化行为和高温防护机制.结果表明,复合涂层在体系中具有足够的Al、Ni元素,可在涂层外表面形成以Al_2O_3为主的氧化物防护层,从而阻碍氧向内侵入.在高温氧化过程中NiAl/Al涂层中的Al发生熔化扩散,并与Ni和Ti形成以NiAl、Ni_2Al_3、NiAl_3及TiAl_3富Al相为主的扩散阻挡层.NiAl/Al复合涂层显著提高了纯钛的高温抗氧化能力.     

激光重熔制备TA1表面Ni/Al复合抗高温氧化涂层

为了提高纯钛的高温抗氧化性能,采用电弧喷涂和等离子喷涂方法在纯钛表面制备Ni/Al复合涂层.利用激光重熔使得Ni层与Al层发生冶金反应,对试件进行800℃×40 h连续氧化.根据生成的金属间化合物特征研究纯钛的高温抗氧化行为.结果表明,经过表面改性处理后Ni/Al复合涂层可以显著提高纯钛的高温抗氧化性能.在激光重熔过程中Ni/Al复合涂层中的Al发生熔化扩散并与Ni形成以Ni_2Al_3相为主的扩散层.在氧化过程中Ni/Al复合涂层表面形成连续且致密的α-Al_2O_3氧化膜与大量NiAl相,表面扩散层中的富铝相可为表面提供充足的Al元素,进而对纯钛基体提供有效的高温抗氧化保护作用.     

TA1表面制备Ni/Al涂层的反应扩渗及抗氧化行为

为了提高纯钛的高温抗氧化性能,采用电弧喷涂和等离子喷涂方法在纯钛表面制备Ni/Al涂层.对试件进行900℃×5 h热处理后,再进行900℃×40 h连续氧化实验,探索其高温抗氧化行为.结果表明,经过表面改性处理的Ni/Al涂层可以显著提高纯钛的高温抗氧化性.在热处理过程中Ni/Al涂层中的Al发生熔化扩散并与Ni和Ti形成以NiAl与TiAl_3相为主的扩散层.在氧化过程中Ni/Al涂层表面形成连续且致密的α-Al_2O_3,同时表面扩散层中的富铝相可为涂层表面提供充足的Al元素,进而对纯钛基体提供有效的高温抗氧化保护作用.     

TiAl合金电弧喷涂Al涂层的高温氧化性能

为了提升TiAl合金的高温抗氧化能力,采用电弧喷涂工艺在TiAl合金表面制备了纯铝涂层,并分别在900℃和1 000℃进行了恒温氧化试验.通过绘制氧化动力学曲线,对比了有无涂层试样的抗氧化性能.运用SEM、EDS、EPMA和XRD分析其氧化前后涂层的微观形貌、成分组成、元素分布和相组成.结果表明：纯铝涂层均匀致密、无裂纹.在900℃空气中氧化100 h后,涂层表面形成了致密的Al₂O₃氧化膜,次表层为TiAl₃相,扩散层为TiAl₂相.在1 000℃空气中氧化100 h后,涂层表面氧化膜由Al₂O₃和少量TiO₂组成,次表层为TiAl₃相,扩散层为TiAl₂相.电弧喷涂铝涂层提高了TiAl合金的高温抗氧化能力.     

304N不锈钢表面电弧喷涂复合涂层高温氧化防护机制

为了延长奥氏体不锈钢部件在高温环境下的工作寿命,采用电弧喷涂方法在304N不锈钢表面制备45CT/Al复合涂层,对复合涂层试件进行1 100℃×350 h的连续氧化实验,考察其高温氧化行为,通过研究复合涂层的微观组织变化,探索其高温防护机制.实验结果表明,复合涂层以两种方式为304N不锈钢基体提供有效的高温氧化保护.一方面保证在涂层体系中具有足够的Al、Cr元素,在涂层外表面形成以Al2O3为主的氧化物防护层,阻止氧化介质的向内侵入;此外,在复合涂层下的基体金属中形成层状分布的AlN扩散阻挡层,延缓复合涂层体系中Al、Cr抗氧化元素的质量分数减少,使复合涂层保持持久的高温氧化防护能力.     

900℃加热后热喷涂FeCrAl/AlSi复合涂层组织变化

为开发一种经济可靠的高温防护涂层,采用电弧喷涂方法在低碳钢表面制备FeCrAl/AlSi复合涂层,并对复合涂层试件进行900℃温度下的2400h加热,以考察其高温氧化表现和微观组织变化.实验结果表明：复合涂层中抗氧化元素的相互配合很好地保护了基体金属.900℃加热3h,防护涂层表面以及内部的氧化物以Al2O3为主,涂层/基体界面两侧形成Cr元素的扩散带.经过2400h加热后,复合涂层外表面氧化物层增厚,涂层/基体界面原位生成铬的氧化物,界面基体金属一侧存在约200μm宽的Cr元素扩散带.     

Ti表面改性Al涂层及其抗氧化性能

为了提高钛材的抗高温氧化性能,利用电弧喷涂工艺方法在工业纯钛表面制备了纯Al涂层,对喷涂态纯Al涂层分别进行炉中加热及激光重熔改性处理,以得到具有一定抗高温氧化性能的Ti-Al金属间化合物涂层.对改性处理后的试件进行了800℃/60 h的氧化试验.结果表明,经750℃/5 h炉中加热改性处理后,钛基体表面可形成厚约300μm的TiAl_3金属间化合物层,而经激光重熔改性处理后,钛基体表面形成的TiAl_3金属间化合物层较薄.经高温氧化试验后,炉中加热改性Al涂层的微观组织形貌未发生明显变化,而激光重熔改性Al涂层的微观组织形貌变化较为明显.相比于激光重熔改性处理,经炉中加热改性处理后Al/Ti试件的抗高温氧化性能更佳.     

Al涂层对Ni基合金高温氧化性能的影响

为了研究Al涂层对Ni基合金高温氧化性能及氧化机理的影响,采用磁控溅射方法在Ni基合金表面制备了Al涂层,在600℃下对涂层进行了真空扩散退火和预氧化处理,并研究了涂层在1 100℃下的高温氧化性能.利用扫描电子显微镜和能谱仪分析了氧化膜的截面形貌及组成.结果表明,Ni基合金氧化动力学曲线近似服从抛物线规律,且合金的氧化增重最大.经过1 100℃高温氧化后,Ni基合金表面形成三层氧化膜,外层为Ni O、Cr_2O_3、Al_2O_3的混合氧化物和少量尖晶石氧化物,中间层主要为Ni的氧化物,内层为Al_2O_3.Al涂层试样的氧化增重相对较小,表明Al涂层在一定程度上提高了Ni基合金的抗氧化性能.     

热喷涂FeCrAl/Al复合涂层抗高温硫化的研究

为了提高材料的抗热腐蚀性能,采用电弧喷涂方法在钢铁基体表面施加FeCrAl/Al复合涂层,通过沉积Na2SO4的900℃热腐蚀试验以及二硫化碳生产装置中的现场挂片试验,研究了FeCrAl/Al复合涂层的高温硫化表现。实验结果表明:FeCrAl/Al复合涂层提高了钢铁材料的抗高温硫化腐蚀能力,在高温硫化初期,外表面的Al涂层首先发生氧化,形成连续的Al2O3层,显著地减缓了硫原子向复合涂层内部的扩散速度。随着复合涂层中Cr、Al等有效抗硫化合金元素的相互扩散,形成FeCr金属间化合物层,进一步阻碍硫原子扩散,对钢铁基体材料提供有效的高温硫化防护作用。     

基于磁网络法的潜油电机起动性能计算

由于潜油电机结构特殊,起动过程中轭部饱和问题带来的影响不容忽视.为了提高起动性能的计算精确度,采用建立磁网络模型的方法,总结出用磁化曲线计及饱和效应的计算方法.同时采用有限元数值计算方法对一台二极6 kW潜油电机的实验样机起动过程中的磁场分布进行了仿真,并对该样机进行了实验.结果表明,磁网络计算与实验数据相吻合,相对于传统计算结果大幅度的降低了误差,有效提高潜油电机起动性能的计算精确度.     

交流感应电机无速度传感器矢量控制系统设计

研究了异步电动机传统的以模型为基础的无速度传感器磁场定向控制方法,为了提高异步电机无速度传感器矢量控制的控制性能,文章提出了一种交流感应电机数学模型的电机转速辨识方法,并将其与矢量控制结合起来,组成了一种基于DSP 56F8346的无速度传感器矢量控制系统。具体介绍了其结构原理及其软件实现方法,并且通过实验验证了所提出方法的有效性。     

大气隙永磁同步电动机的设计特点

论述了大气隙永磁同步电动机的设计特点，介绍了这种电机的常用结构及设计方法，所研制的样机试验结果与计算值基本吻合。     

Torque analysis for double-stator permanent-magnet motor

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工程施工用潜水电泵的分析比较

全面分析了工程施工中常用的普通潜水泵和排污潜水泵的性能特点及其所存在的问题,详细介绍了潜水泵的换代产品－排水潜水泵的结构特点、性能特点和水力模型设计。排沙潜水泵是按二相流理论设计其水力模型;排沙潜水泵在结构上增加了“空气室”,使机械密封两端的压力平衡,减少泄露量,较为成功的解决了工程施工中抽排沙水、污水的技术难题;潜水泵电机内腔设置有“储水池”,当排沙潜水泵电机内腔产生 “结露”现象时,可避免排沙潜水泵电机的轴承润滑条件和绕组线圈的绝缘条件受到破坏;润滑条件的改善,叶轮、转轴等主要零件制造精度的提高,减小了振动和噪声,降低了发热量,使排沙潜水泵在工作时无需专人看护,允许电机长时间空转。     

小功率通用变频器的设计与实现

交流异步电动机的变频调速应用十分广泛。根据交-直-交变频理论,设计了一种基于MOSFET的低成本、高效率的通用变频器。详细介绍了逆变电路结构、驱动电路的具体设计、脉冲信号产生方法等。经实验和实际使用证实,该变频器具有控制电路结构简单,调频操作方便,可应用于通用异步电动机,具有运行安全、稳定、可靠等特点。     

直线交流永磁同步电动机的磁场计算

应用有限元方法计算直线交流永磁同步电动机的磁场分布,指出其特性,为改进电机设计提供了依据。     

Heating and Life Problem of High Power Density Induction Motor

An induction motor with its speed modulated by frequency features wide transfer speed range, high systematic efficiency, simple structure and long life, and it therefore becomes one of the best driving motorsused in electrical vehicles. The present research trend of it is high power, high speed, high efficiency and longlife. How to meet the above requirements by using the electromagnetic design, structure design and heat de-sign, becomes a matter that needs to be resolved now. In this paper, the characters of the motor in operation areanalyzed, all kinds of factors that relate to life are laid out, its heating and loss are discussed and analyzed.The key reasons affecting the motor life are presented, and different characters of a high induction motor are compared with these of a general induction motor. A design idea is described, that is : we should consider how to improve the efficiency and reliability as well as how to reduce the heating by changing the electromagnet,structure, dissipation and operation of the motor. How to reduce its losses and to improve its dissipation has been presented in the paper.     

电动轮车 CAN 网络设计及性能分析

为实现电动轮车电子差速控制时整车的通信,设计了电动轮车CAN网络。结合电动轮车的高性能通信要求,设计了整车CAN网络结构及通信协议,并利用总线开发工具CANscope研究了其网络通信性能,进行了网络系统调度分析和网络负载率分析。4轮独立驱动电动轮车实车在电子差速控制试验时,采用该整车CAN网络进行多传感器与多控制器之间通信,可实现4轮的转向差速控制,验证了该整车CAN网络系统的实时性、可靠性和有效性。     

屏蔽电机的磁场与屏蔽层损耗的解析计算

分析了屏蔽电机磁场的特点,建立了似稳场的数学模型,用解析法求出了屏蔽电机的磁场分布,进而计算出屏蔽层的涡流损耗,并通过实验验证了解析方法的可行性。