60Si2Mn弹簧钢的断裂失效分析

60Si2Mn弹簧钢在正常服役过程中出现断裂,断裂后部分原件损失,根据材料力学原理,并结合断口特征,确定断裂起源位置;采用光学显微镜、扫描电镜、体视显微镜、直读光谱仪等对残留端口的显微组织、宏微观断口形貌和化学成分等进行观察和检测分析,以确定断口起源和断口特征。结果表明:由于生产过程操作不当,弹簧表面存在微裂纹,同时由于喷丸处理的工艺不恰当,造成弹簧表面形成较深的应力线,应力线发展成为沿应力线的开裂和脱落。这些微裂纹、开裂以及脱落,作为弹簧的疲劳断裂源,造成了弹簧的断裂。     

N掺杂和氧空位对PbTiO3电子结构和导电性的影响研究

用第一性原理计算了P型N掺杂PbTiO3的电子密度差分、能带结构和态密度,讨论了氧空位对N掺杂PbTiO3性能的影响。在PbTiO3中掺杂N杂质后,PbTiO3的价带向高能级发生移动,费米能级进入价带顶部,带隙变窄,N掺杂PbTiO3表现出典型的P型半导体性能。当N掺杂PbTiO3中含有氧空位时,导带发生下移,受主被完全补偿。计算结果与实验数据相吻合。     

GaN材料的高速生长对其C污染以及光致发光光谱的影响

利用金属有机化学气相沉积对GaN的高速生长进行了研究.结果表明,随着GaN生长速率的提高,其非故意掺杂的C含量也在提高,并且呈现出良好的线性关系.当生长速率由2μm/h增加至7.2μm/h时,利用SIMS测量发现其GaN中的C含量由2.9×1017增加至5.7×1018 cm-3 .研究表明,N空位的存在与C浓度之间存在紧密的联系。在高氨气分压生长条件下,N空位的浓度也在急剧下降。此时,与具有相近生长速率的常规样品相比,其C含量几乎下降了一个数量级。.光致发光光谱表明,黄带以及蓝带的强度与C污染存在线性关系.这个结果也证实了与C相关的缺陷是导致黄带以及蓝带发光的主要来源。     

太赫兹频段三倍频器设计中的关键问题

在太赫兹频段外差设备中,倍频源是重要的组成部件。最近几年,国内许多科研单位利用分立的平面肖特基二极管开展了关于太赫兹频段倍频器的研究。除了设计方法以外,仍有许多问题需要考虑。本文结合完成的225 GHz三倍频器的实际测试结果,从三方面讨论了在研制过程中遇到的关键问题。首先,二极管模型的准确性决定了仿真结果的可靠性。依据已知的管子Spice参数和倍频器测试结果,对肖特基二极管的物理结构尺寸和直流参数不断进行修正,直到仿真和测试结果趋于一致。其次,当大功率输入时,在肖特基结处会有热量的累积。因此进行了一个稳态热分析的仿真,结果显示当250 mW功率输入时,产生的最高温度大约为140°C,这对于该二极管而言是安全的。最后,在装配过程中会有很多不理想因素的引入,例如导电胶形状的不确定以及电路安装位置的偏移。在文章中会进一步计算出这些不理想因素对倍频器性能产生的影响。     

配网带电作业中新型横担固定器的研制

采用带电作业方式进行直线杆改耐张杆是配网线路改造中的一种常见作业方式。作业过程中,当抱箍拆除后,导线的自重使横担受力难以固定,严重影响作业安全及效率。为此,本文通过分析线杆及横担的结构及受力情况,设计制作了一种新型横担固定器。该装置具有轻便灵活、操作简单、安全可靠等优点。最后对其应用效果进行分析,结果表明该装置能够在保证作业安全的基础上,使工作效率得到明显提高。     

含分布式电源的配电网安全性校验方法

N-1安全校验是配电网规划的重要步骤,而分布式电源接入后如何对配电网进行N-1安全校验这一问题尚未解决,对此本文提出了一种含分布式电源的配电网N-1安全校验方法。首先给出了配电网发生N-1故障后分布式电源的处理方法,其次提出了含分布式电源的配电网N-1安全校验流程,最后通过一个实际的配电网算例证明了所给出方法的有效性和实用性。本文工作对含分布式电源的配电网规划具有一定的参考价值。     

Progression of wet granulation in a twin screw extruder comparing two binder delivery methods

The two available wetting methods for twin screw granulation, namely foam delivery and liquid injection, were studied in detail by examining granule development along the screws as powder formulation and screw design were varied. Granulation profiles were determined by particle size analysis of samples along the screws collected using the “screw pullout” technique. Analysis of the particle size and porosity of produced granules revealed only minor differences between the two methods of wetting despite the larger dropsize of liquid injection compared to foam delivery. Excipients like microcrystalline cellulose or hydroxypropyl methyl cellulose with poor spreading properties, quantified by their specific penetration time and nucleation ratio, made the differences more apparent. The general similarities in granulation independent of wetting method implied that binder dispersion in an extruder was dominated by mechanical dispersion. Screw design (i.e., location of kneading block) had the dominant effect on the granulation process in this study. © 2014 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 61: 780–791, 2015     

Methylcyclohexane dehydrogenation for hydrogen production via a bimodal catalytic membrane reactor

The dehydrogenation of methylcyclohexane (MCH) to toluene (TOL) for hydrogen production was theoretically and experimentally investigated in a bimodal catalytic membrane reactor (CMR), that combined Pt/Al₂O₃ catalysts with a hydrogen‐selective organosilica membrane prepared via sol‐gel processing using bis(triethoxysilyl) ethane (BTESE). Effects of operating conditions on the membrane reactor performance were systematically investigated, and the experimental results were in good agreement with those calculated by a simulation model with a fitted catalyst loading. With H₂ extraction from the reaction stream to the permeate stream, MCH conversion at 250°C was significantly increased beyond the equilibrium conversion of 0.44–0.86. Because of the high H₂ selectivity and permeance of BTESE‐derived membranes, a H₂ flow with purity higher than 99.8% was obtained in the permeate stream, and the H₂ recovery ratio reached 0.99 in a pressurized reactor. A system that combined the CMR with a fixed‐bed prereactor was proposed for MCH dehydrogenation. © 2015 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 61: 1628–1638, 2015     

UHF RFID标签谐振特性非接触测试方法的研究与实现

针对U H F RFID标签贴附在介质表面时,标签的谐振特性用接触式测量方法存在较大的误差问题,通过建立标签的接收功率模型,分析标签芯片获取到的能量与频率之间的关系,提出非接触式测试 U HF RFID谐振特性的方法。详细描述了利用频率和距离关系测试标签谐振特性的原理,说明了非接触式测试方法硬件测试平台的搭建方法和测试软件的编写思想,并完整地实现了该平台。实测实验证明,该测试方法和平台能有效地测试标签的谐振特性。在实际应用中,可以根据标签的谐振特性设计适合不同物体的标签。     

基于LabVIEW的干扰消除装置测试系统设计

针对实验室干扰消除装置测试系统仪器较多位置分布较远,测控过程中需要操作的项目繁琐重复的问题,利用LabVIEW虚拟仪器软件开发平台和LXI总线技术开发了一套自动测试系统。该系统结合现实需求,成功与仪器进行通信,能实现试验中仪器参数的设置、波形的读取和测量以及数据的保存等功能,且可以完成信号变频、变幅、调制等多种组合情况下的自动滤波除去干扰,结果表明系统具有良好的人机交互界面,运行过程稳定、高效、自动化程度高,可扩展性好,具有很好的应用前景。