电子回旋共振放电中电子能量分布特性的研究

建立了电子回旋共振(ECR)放电的粒子模型,编制了准三维电磁模粒子模拟与蒙特卡罗模拟程序。通过对氩气ECR放电电离过程的理论分析与数值模拟,得到了放电稳态形成时不同放电区域的电子能量分布。研究了不同中性气压以及外加磁场位形对这些区域中电子能量分布特性的影响。随着中性气压的升高,远离ECR区域中的低能电子减少,高能电子增加,而ECR区域中电子能量分布变化特征与之相反;相对于收敛磁场位形,磁镜磁场位形更有利于约束放电下游区的电子能量以及电子能量分布的宽度。     

直流电压下Ar气中微空心阴极类辉光放电特性

为研究微空心阴极放电类辉光现象,在气压100 Torr、空心半径100 μm和阴极表面施加电压-600 V条件下,建立了二维轴对称流体计算模型,包括控制方程、边界条件及化学反应,并进行了数值模拟.结果 表明,在类辉光放电模式下,放电电压约为-95V,在空心内阴极附近出现一个清晰的环形鞘层结构,鞘层厚度沿阴极外表面随着半...     

气体空心阴极放电特性测试

作者对空心阴极放电管中充入不同载气的放电性能进行了实验测试,得到空心阴极放电的部分特性。定量给出了氦气空心阴极放电的部分波长数据,为空心阴极放电研究提供基础数据。     

气体空心阴极放电特性测试

作者对空心阴极放电管中充人不同载气的放电性能进行了实验测试，得到空心阴极放电的部分特性。定量给出了氦气空心阴极放电的部分波长数据，为空心阴极放电研究提供基础数据。     

等离子烧结的空心阴极放电特性

为了将空心阴极效应更好地应用于粉末冶金制品的烧结,采用不锈钢粉末压坯作为圆筒和平行平板空心阴极,进行了空心阴极放电的点燃条件以及阴极空腔宽度、气压、电压和温度等因素对放电电流密度影响的研究.结果表明,空心阴极点燃的条件是不同的空腔宽度与电压、气压条件的合理组合;放电电流密度的大小与空腔尺寸、放电电压和工作气压有关;在满足空心阴极效应的条件下,空腔尺寸越小,电压和气压越高,电流密度越大;电流密度随空心阴极温度的升高而下降.     

虚火花放电初始过程的PIC模拟

比较了两种计算气体放电的模型——流体模型和PIC模型。利用PIC方法对虚火花放电初始放电过程进行了计算机模拟,揭示了三个放电阶段电离增长的特点。对不同的气压和阴极孔径下虚阳极的形成时间和传播速度进行了模拟计算。较高的气压和较大的阴极孔径能够加速虚阳极的形成,并加快向空心阴极扩展速度。研究了较高气压和低气压下空心阴极效应在形成虚阳极过程中的作用。在低气压下,空心阴极效应在起始放电过程中具有重要作用。     

N2负流柱放电过程仿真（英文）

采用粒子连续性方程耦合泊松方程构建氮气放电流体模型,使用有限元法对该模型求解,获得窄间隙（5 mm）氮气放电过程粒子动力学特性。由仿真结果可知：在均匀电场中,流柱头部粒子密度随放电过程的发展不断增大;流柱头部电子密度及电场强度随初始电子密度的增加而逐渐增大;初始电荷分布直径大小直接影响流柱的发展速度;另外,对于负流柱放电,粒子密度梯度及电场分布随外电场增大而增大。     

Vlasov-Fokker-Planck-MHD方程组整体强解的存在性

考虑了一维Vlasov-MHD方程组初边值问题解的整体适定性。该方程组由带有黏性的磁流体力学方程组（MHD）和Vlasov-Fokker-Planck方程构成,刻画了不带电粒子在黏性非均质可压缩导电流体中的运动。文章利用能量估计的方法并结合粒子运动的反射边界条件证明了该方程组整体强解的存在性。

     

N_2负流柱放电过程仿真(英文)

采用粒子连续性方程耦合泊松方程构建氮气放电流体模型,使用有限元法对该模型求解,获得窄间隙(5 mm)氮气放电过程粒子动力学特性.由仿真结果可知:在均匀电场中,流柱头部粒子密度随放电过程的发展不断增大;流柱头部电子密度及电场强度随初始电子密度的增加而逐渐增大;初始电荷分布直径大小直接影响流柱的发展速度;另外,对于负流柱放电,粒子密度梯度及电场分布随外电场增大而增大.     

氩气直流放电过程电子行为的粒子模拟

气体放电初始过程是一不平衡的物理过程,为了验证空间电荷对气体放电的影响,建立一种粒子模拟（PIC）与蒙特卡洛（MCC）方法相结合、用来模拟放电初始阶段电子行为的微观模型.分析了气压为67Pa、极间距离为64mm、气体温度为300K、极间电压为直流500V时的气体放电过程.通过计算机跟踪大量电子运动得到宏观参数.通过仿真很好地解释在气体击穿初期,低能量电子被电极吸收及在电场加速作用下电子能量倍增产生激烈碰撞电离的过程.     

多电极耦合电弧形态研究

以数据采集卡和高速摄像机为硬件基础搭建多电极耦合电弧试验测试系统,对焊接电弧电信号和电弧图像进行同步采集,实现了对多电极耦合电弧的检测与分析.利用本系统详细分析了多电极耦合电弧的电弧行为,电弧在磁场中相互作用致使电弧偏向阴极,产生阴极极区效应,导致多电极耦合电弧行为发生变化.阴极极区效应在DE-GMAW焊工艺中促使旁路电弧偏移而降低了电弧的稳定性,但在arcing-wire GTAW焊工艺中提高了电弧稳定性,阴极极区效应改变交叉耦合电弧主电弧的行为,主电弧的电弧力可促使熔滴过渡.     

Novel Nanosized Adsorbing Composite Cathode Materials for the Next Generational Lithium Battery

A novel carbon-sulfur nano-composite material was synthesized by heating sublimed sulfur and high surface area activated carbon （HSAAC） under certain conditions. The physical and chemical per- formances of the novel carbon-sulfur nano-composite were characterized by scanning electron microscopy （SEM）, Brunauer-Emmett-Teller （BET） and X-ray diffraction （XRD）. The electrochemical performances of nano-composite were characterized by charge-discharge characteristic, cyclic voltammetry and electrochemical impendence spectroscopy （EIS）. The experimental results indicate that the electrochemical capability of nano- composite material was superior to that of traditional S-containing composite material. The cathode made by carbon-sulfur nano-composite material shows a good cycle ability and a high specific charge-discharge capacity. The HSAAC shows a vital role in adsorbing sublimed sulfur and the polysulfides within the cathode and is an excellent electric conductor for a sulfur cathode and prevents the shuttle behavior of the lithium-sulfur battery.     

电场极性对池沸腾换热影响的机理

对电场极性影响池沸腾换热的机理进行了理论分析和实验研究。在实验中,换热面为一平板并接地作为0电极,高压电极为平行于换热面的线状电极。实验结果表明,正电压下的强化换热效果优于负电压下的强化换热效果。这是由于施加正电压时不会有阴极发射电子现象,而施加负电压会有阴极发射电子现象,阴极发射电子削弱了电场对沸腾换热的作用。     

银电解生产工艺的改进

通过对银电解生产过程电解液吸附方式与阴极导电方式进行改进，既增国了有效的生产作业时间，又解决了原导电方式铆耳松动、脱落等缺陷，降低了电解电耗，提高了电效。     

氧化锡纳米线在场致发射显示器中的应用研究

采用改进的热蒸发法制备了大量的一维氧化锡纳米线,利用丝网印刷工艺将制备的氧化锡纳米线印刷在玻璃基板银电极上作为场发射阴极材料,研究了阴极的场致发射特性,实现了原型显示器件的均匀点亮,实验结果表明,该方法制备的氧化锡纳米线作为阴极材料具有低的阈值电场（6.67 V/μm）、高的发射电流密度（205μA/cm^2）和好的场发射稳定性（发射电流涨落幅度在10%以内）。     

400 kA铝电解槽阴极钢棒结构优化

采用有限元仿真计算法对400 kA铝电解槽进行传统阴极钢棒结构和异型阴极钢棒结构下电场仿真模拟,主要包括阴极电压压降和铝液水平电流大小. 通过分析异型阴极钢棒结构,提出一种改进阴极钢棒结构,此阴极钢棒具有凸起并延伸的特点. 研究表明,改进阴极钢棒使铝电解槽电压和铝液水平电流进一步降低,提高了电解槽电流效率,单个槽子能耗降低约33.6 kW?h,改善了电解铝的稳定性.     

Composition demixing effect on cathodic arc ion plating

1. IntroductionCathodic arc ion plating (CAIP) has been acceptedas an effectual physical vapor deposition (PVD) tech-nology for surface coating. This deposition technologyhas many advantages, such as high film density, highfilm adhesion, low substrate tem…     

Electric field distribution in 75 kA drained aluminum reduction cell

Current distribution in a drained aluminum reduction cell is critical due to its influence on the current efficiency, electrolysis stability, anodes and cathodes integrity. A finite element model was developed to simulate the electric field in a 75 kA drained aluminum reduction cell. The current distribution and influences of the cathode inclination angle and anode-cathode distance (ACD) were studied. The results show that relatively large horizontal current density appears in the aluminum film, and the max...     

钠离子电池正极材料研究进展

面对化石燃料日益枯竭、锂资源短缺等问题,钠离子电池以资源丰富、理论成本低、快充性能好、低温性能优异等优势被认为是发展新能源、大规模储能和低速电动交通工具中具有较大潜力的二次电池。钠离子电池正极材料是影响电池能量密度、循环性能、倍率性能等参数的重要因素之一,钠离子电池正极材料包括过渡金属氧化物、聚阴离子类化合物、普鲁士蓝类化合物和有机类化合物。总结并介绍了钠离子正极材料,概括了钠离子电池的优劣势,分析了各类正极材料的自身特性和研究方向,对钠离子电池正极材料的发展方向进行了展望。     

碳纳米墙场发射冷阴极电场性质研究

利用静电场理论求解拉普拉斯方程,给出了碳纳米墙冷阴极的电势分布。根据电势和场强的梯度关系得到场强分布,发现在碳纳米墙顶端附近场强相对背景场有较大增强;在与碳纳米墙垂直方向上,场强较迅速地恢复为背景场;纳米墙顶端至阳极方向上,场强随场点与碳纳米墙的顶端距离的增大而迅速减小至一个固定值;纳米墙越高,场增强因子越大,尖端效应越明显,所得结论为碳纳米墙或碳纳米管作场发射材料提供了理论参考。