真空感应熔炼法制备CuCr25合金

本文采用真空感应熔炼法制备CuCr2 5W1Ni2合金 ,研究了不同成分 (2 5 %Cu及 75 %Cu)和Cr晶粒尺寸对物理性能和击穿电压的影响 ,讨论了合金元素和微观结构对CuCr2 5W1Ni2合金电击穿性能的影响。研究结果表明 ,W粉能够显著细化Cr相 ,同时对Cr相进行了强化 ;在电击穿后 ,熔层中极细的W粉能起到非自发形核核心的作用 ,CuCr2 5W1Ni2的熔层表面更加扁平 ;另一方面 ,Ni能够促进Cu、Cr的互溶 ,使合金整体得以强化。这两种元素均能显著提高合金的耐电压强度。     

合金元素对CuCr触头材料不同温度下真空耐电压强度的影响

研究了合金元素W、Co对真空中CuCr触头材料在不同温度下的真空耐电压强度的影响。研究结果表明,高温时CuCr材料的耐电压能力比室温耐电压能力有所降低,合金元素W、Co通过弥散强化、固溶强化和增大了CuCr的表面张力而提高了CuCr材料室温及高温时的耐电压能力。     

显微组织对CuCr真空触头材料耐电压强度的影响

研究了CuCr真空触头材料的显微组织对其耐电压强度的影响。研究表明,电击穿首先在耐电压强度低的相上发生,对于Cu50Cr50合金,首次击穿相为Cr相,而对于CuCr50Sel合金,首次击穿相为Cu2Se相。由于电压老炼的结果,随着电击穿的发生,击穿相的耐电压强度升高。电击穿使阴极表面变得粗糙,但造成表面熔化层显微组织细化和成分均匀化。本文的研究认为,电压老炼造成触头表面显微组织更为细化和成分均匀化,从而提高耐电压强度。     

选择性相强化对CuCr触头材料在真空小间隙中耐电压强度的影响

研究了合金元素Ｗ、Ｃｏ的加入对ＣｕＣｒ触头材料在真空小间隙中耐电压强度的影响。研究结果表明,合金元素选择强化ＣｕＣｒ材料的Ｃｒ相能够显著提触头间隙的耐电压强度,而强化Ｃｕ相对间隙的耐电压强度没有明显作用。文章认为制备ＣｕＣｒ系触头材料时应选择适当的制备工艺,使合金元素能够选择强化材料中的Ｃｒ相。     

老炼过程中CuCr系触头表层组织形成的特点

研究了CuCr和CuCrWC真空触头合金老炼过程中表层组织形成的特点。研究表明老炼过程主要造成合金表面熔化层组织细化和成分均匀化,从而使耐电压强度升高。在CuCr合金加入WC可以提高其耐电压强度。本文还讨论了电流大小对电压老炼过程的影响。     

细晶—超细晶CuCr触头材料的研究进展

介绍了目前对细晶—超细晶CuCr触头材料的研究进展。CuCr材料组织细化后,特别是Cr相细化可以解决触头材料耐电压与截流等性能间此消彼长的矛盾。为了得到细晶、超细晶CuCr合金人们已采取了多种制备工艺。细晶、超细晶CuCr触头的发展将能满足真空断路器向高电压、大容量、小型化发展的需要。     

铸态及快淬态La2 Mg(Ni0.85Co0.15)9B0.1贮氢合金

铸态及快淬态La2Mg(Ni0.85Co0.15)9B0.1贮氢合金主要由(La,Mg)Ni3相(PuNi3型结构)、LaNi5相及少量LaNi2相组成,铸态合金还含有微量的Ni2B相.用高于15 m/s的淬速快淬后,Ni2B相几乎消失,各相的含量与快淬淬速有关.与铸态合金相比,快淬态合金放电平台电压降低,但随着淬速提高,放电容量、放电平台电压都存在一个最大值;快淬使合金的循环寿命有不同程度的提高.铸态和快淬态合金均具有良好的活化性能.     

现代不锈钢材料:结构、性能、特点和应用

正(续上期)8合金元素对相结构及性能的影响软磁不锈钢所具有的优良综合性能与合金元素是密不可分的,所以很有必要结合合金元素对材料的性能进行分析。当然,想要对主要合金元素对材料性能的主要贡献及其影响有理解,先要知道这些元素和性质之间的关系。除Fe和C之外,在合金钢中使用的元素有很多,其中很重要的元素包括Al、Ti、Nb、N、S、Se、Mn、Ni、Cr、Mo、V、W、Si、Cu、Co和B等。     

Cr、Fe和Co掺杂对NiMnGa马氏体相变和磁性能的影响

用电弧熔炼和甩带快淬的方法制备了NiMnGa基磁性形状记忆合金。研究了Cr、Fe和Co元素掺杂对磁性形状记忆合金NiMnGa的马氏体相变和磁性的影响。结果表明,在Ni50Mn33Ga17中用少量Cr替代Ni,马氏体相变温度随着Cr的增加而下降,而居里温度则升高,在NiCrMnGa中进一步掺杂Fe或Co都可以进一步降低马氏体相变温度并提高居里温度,马氏体相变温度的变化基本上遵循随电子浓度降低而降低的规律;此外,在NiMnGa中用Cr取代Ni会使得马氏体相和母相的铁磁交换作用同时增强,进一步在NiCrMnGa中掺杂Co对提高母相磁化强度更为有利,而掺杂Fe则对抑制马氏体相磁化强度增加更为有利。     

两种CuCr(75/25)触头材料的力学性能和断裂特性对触头电接触性能的影响

使用标准的拉伸试验与冲击试验测量了两种真空开关管用CuCr(75/25)触头材料的力学性能,并用光学显微镜和配有X射线能谱仪的扫描电子显微镜分析了两种触头材料的断裂特性。结果表明,真空熔铸Cu_25Cr合金触头材料的抗拉强度、塑性、冲击强度都明显高于混粉压制烧结的CuCr25粉末冶金触头材料。两种触头材料的断口金相显示了不同的断裂机理,即Cu_25Cr合金材料是以典型的韧窝状断裂为主,而CuCr25粉末冶金触头材料则以Cr颗粒本身的解理断裂和Cr颗粒与Cu基体间的界面断裂为主。同时,讨论了强度、塑性以及Cu/Cr两相的界面结合强度对触头材料接触性能的影响,这些结果将有助于进一步理解为什么Cu_Cr合金触头材料在中国已经成为广泛接受和采用的并将成为全世界范围内中压真空断路器的真空开关管首选的触头材料。     

The effect of electrode material and additives on the breakdownstrength of a vacuum gap

The influence of additions of tungsten and cobalt into CuCr contact materials on the dielectric strength of a vacuum gap is investigated. Experimental results show that the dielectric strength increases significantly when the chromium phase in CuCr materials is selectively strengthened. The proper preparation method that determines the distribution of alloying elements is also suggested in this paper     

嵌入屏障的绝缘介质中电树生长模型

利用WZ模型将绝缘介质离散化,使用分形理论讨论了绝缘介质中电树发展的随机性和确定性。在原有WZ模型的基础上引入了分布耐电强度的概念,建立了新的模型。通过此二维模型仿真了在绝缘介质中嵌入了耐电强度高于原介质的屏障后的电树生长情况。在针板电极结构下用模型仿真了在绝缘介质中所嵌入屏障耐电强度的不同对电树发展造成的不同影响,并比较了不同情况下的平均击穿距离。通过比较得出,当嵌入耐电强度远大于原介质的屏障后,电树发展过程中需要绕过屏障进行生长,从而等效于增加了原有介质的厚度,使得整个介质的绝缘性能有一定程度的提高。     

Characterization of Polyurethane Foam Dielectric Strength

Internal flashovers in hollow insulation systems can produce serious damage. Frequently, SF₆ or N₂ is used to eliminate this problem, but possible gas leakage may endanger the insulation. This paper proposes the use of polyurethane foams to fill the hollow spaces in insulation systems. Thus far, few publications deal with the dielectric properties of foams. This paper demonstrates the dielectric strength of three different foams which are investigated using ac and lightning impulse voltages under different humidity and temperature conditions. The results show that polyurethane foams have 2-3 times better dielectric strength than air. The breakdown strength decreases with the thickness of the foam; temperature and humidity have negligible effects on the breakdown voltage. The major parameter is the size of the voids in the foam. Reducing the size of the voids increases the breakdown strength. This can be achieved by improving the manufacturing technology.     

硅脂环境下硅橡胶的吸收特性及其关键电气性能研究

电缆附件在长期运行过程中,其界面硅脂与绝缘硅橡胶直接接触使其逐渐被硅橡胶吸收,导致硅橡胶性能下降,甚至引发电缆附件界面问题。文中以附件绝缘硅橡胶吸收硅脂的增重试验为基础,研究不同温度下硅脂/硅油在硅橡胶中的扩散规律并获得相应的扩散参数;研究硅脂对硅橡胶体积电阻率、相对介电常数、介质损耗角正切值和工频击穿场强等电气性能的影响规律。结果表明,不同温度下硅脂/硅油在硅橡胶中的扩散规律服从Langmuir扩散模型;硅橡胶对硅脂/硅油的吸收能力随温度升高而增强,且硅橡胶内硅油分子的脱附过程更强;随着硅橡胶对硅脂吸收量的增加,硅橡胶的体积电阻率逐渐降低,相对介电常数和介质损耗角正切值逐渐增加,但其工频击穿场强呈先增大后减小的趋势。     

高强高导CuCr合金的显微组织与性能研究

采用粉末冶金烧结挤压工艺成功制备出高强高导Cu₁.5Cr合金材料,对合金的显微组织、物相组成、力学与电学性能等进行了研究。结果表明,合金基体组织晶界处存在富铜铬的未溶相。Cu₁.5Cr合金抗拉强度为670 MPa,延伸率为11%,软化温度为500℃,导电率为86%IACS。合金断口呈现出大量的延性韧窝,断裂方式为典型的塑性断裂。     

相控开关的最佳投切相位研究

相控开关的核心问题之一是最佳投切相位的确定,而最佳投切相位又与断路器的预击穿绝缘特性密切相关。针对断路器预击穿特性对最佳同步关合目标相位的影响,文中引入了关合系数k,并对其进行分类讨论,详细分析了断路器合闸时的预击穿物理过程,同时考虑到断路器动作时间分散性,得到了不同绝缘强度下降率(RDDS)与机械分散性条件下的最佳投切相位计算公式。     

Filler effect of low loss dielectricity in printed circuit board material

Dielectric properties of low-loss dielectric materials are investigated with variation of silica filler which is known to be general filler in PCB composite. With comparison of dielectric losses of various filler materials in use of BCB resin, it could be known that crystalline cristobalite was superior to other crystalline or amorphous silica-base materials and reduced dielectric losses in the composite with resin. And dielectric properties of composite with the variation of filler quantity showed that amorphous silica and quartz increased dielectric loss as their quantities increased, while cristobalite increased little. As quantity of crystalline cristobalite phase increases in cristobalite/quartz intermediates, dissipation factor decreases.