填充型高导热复合材料的有限元仿真研究

为研究微米颗粒填料对填充型高导热复合材料导热性能的影响,本研究构建了填料颗粒随机分布的复合材料有限元模型,分别计算、分析了填料的填充比例、粒径、导热系数、颗粒形状等因素对复合材料导热系数的影响.结果表明:随着填料填充比例提高、填料颗粒长径比增大,复合材料的导热系数明显提高;在不考虑界面热阻和颗粒团聚的情况下填料粒径对导热系数的影响很小;填料自身的导热系数对复合物的导热性能影响很小;在不考虑界面热阻的情况下,能否有效地形成导热通道是决定填充型复合材料导热系数的关键.     

MICROSTRUCTURE STUDY OF CONSTITUENT PHASES IN 2024 SERIES Al ALLOYS

X-ray microanalysis,convergent beam electron diffraction(CBD)and selected area electrondiffraction(SAD)studies on the structures and compositions of the constituent phases in2024 series Al alloys have been conducted.Partial substitution of alloying elements is found tooccur in all the constituent phases,which cause small deviations from the stoichiometric com-positions reported in these ternary compounds.The dominant phase is α-Al_(12)(FeMn)_3Si whichhas a body center cubic crystal structure with the Im■ space group and a=1.25 nm.The nextdominant phase is Cu_2FeAl_7 which has a primitive tetragonal crystal structure with theP4/mnc space group and a=0.6336 nm,c=1.487 nm.The minor phase is α'-Al_(12)Fe_3Si hav-ing α primitive cubic crystal structure with the Pm■ space group and α=1.27 nm.     

Reaction process of monazite and bastnaesite mixed rare earth minerals calcined by CaO-NaCl-CaCl2

The decomposition reactions of monazite and bastnaesite mixed rare earth minerals calcined by CaO-NaCl-CaCl2 were studied by means of TG-DTA and XRD. The results show that the process of the minerals decomposed by CaO involves two steps. The first step occurs in the temperature range of 425-540 ℃, and the main reactions are bastnaesite decomposition, i.e. REOF reacts with CaO to produce RE2O3 and CaF2, and Ce2O3 is oxidized to CeO2. During this step, CaCO3 is formed at about 500 ℃. The second step takes place in the temperature range of 610-700 ℃, and the reactions are monazite decomposition into RE2O3, Ca5F（PO4）3 and Ca3（PO4）2 by CaO and CaF2. In this process, the decomposition ability is improved because CaO from CaCO3 decomposing has high chemical activity. In calcining process, the new formed Ca5F（PO4）3 restrains fluorine that can escape in form of gaseous compound. The decomposition ratio of the mixed rare earth minerals reaches 90.8% at 700 ℃.     

二维MXenes的制备及催化产氢性能研究进展

过渡金属碳化物、氮化物MXenes是一类新型的二维材料,通式为MnXn-1Tx(n=2～5).MXenes具备独特性能,在催化、储能、吸附等领域受到广泛关注.综述了MXenes的发展进程,不同的MXenes制备方法对MXenes结构、性能和表面官能团的影响以及MXenes复合材料在催化领域的应用研究现状,关于MXenes目前在催化领域内存在的挑战(MXenes结构优化、催化机理的研究、抗氧化性等)进行了讨论,并提出未来的发展方向.     

计及灵活性储备的含风电多微电网系统分布式协调调控策略

高比例风电的接入和需求响应技术的应用对分布式架构下的多微电网系统有功功率动态平衡提出了更高的要求,有必要充分利用灵活性资源对系统进行协调调控.提出一种新颖的灵活性电池储备模型对多微电网系统灵活性备用容量进行评估,定义虚拟灵活性电池储备模型对风电场备用与需求响应负荷备用进行评估,充分挖掘其调频的潜在能力.在此基础上,基于一致性算法求解该模型下各微电网的功率分配,提出计及灵活性储备的含风电多微电网系统分布式协调调控策略,实现分布式架构下灵活性资源的协调优化.通过华东某地区实际数据验证了所提策略的有效性.算例结果表明,协调优化源-荷灵活性储备资源在保障风电消纳的同时,实现了分布式架构下系统的动态功率平衡.     

基于WNN与FCM的电动汽车动态充电负荷预测方法

随着电动汽车动态无线充电(EV-DWC)技术的发展,针对目前EV-DWC负荷建模理论工作不全面的现状,以交通流量作为影响充电负荷的主要因素,以天气、典型日期、季节等因素为次要影响因素,根据路况建立负荷模型,通过电动汽车型号和状态的聚类不同对汽车分配不同的功率,完成动态充电负荷的建立。采用小波神经网络(WNN)对时序信息进行处理预测,再同误差反向传播神经网络(BPNN)相结合预测充电道路上的车流,短期车流预测精度为85%,用模糊C聚类(FCM)算法对电动汽车的充电类型以及该类型所对应的充电功率进行划分,将进入充电道路的电动汽车分为7种类型。根据各种充电类型分配相应的充电功率,完成日负荷建模。     

基于碳化硅器件的无线充电系统电源设计

碳化硅(SiC)器件耐高频高温、散热性能好、导通电阻小,应用于无线充电系统可有效提高无线充电系统的效率。文中首先对比了SiC材料与Si材料的特性,在此基础上研制了一套基于SiC器件的无线充电系统电源装置。该装置由整流模块和逆变模块构成,输入端接市电,且装置的整流模块具有功率因数校正功能。文中详细给出了整流模块的整流桥选型策略、滤波电路参数设计方法、Boost电路功率器件和无源元件设计原则及开关管控制电路设计方法,还给出了逆变模块的开关管选型策略、开关管驱动电路和开关管保护电路的设计方法。最后,实验结果验证了方案的有效性和可行性,输入侧实现了高功率因数,逆变电路开关管电压振荡得到抑制,实验样机的效率峰值可达98.2%。     

低熔点Cu-P基中间合金及其变质效果

利用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和金相显微镜等手段对Cu-P基中间合金进行了研究。结果表明，在二元共晶Cu-P中间合金中加入一定量的Sn可制成低熔点的Cu-16Sn-8P中间合金；在此基础上研制出一种熔点为630℃左右的低熔点的多元Cu-P基中间合金。与Cu-P中间合金相比，该低熔点多元Cu-P基中间合金对过共晶AI-24Si合金具有更好的变质效果。同时，该中间合金对ZL109合金也具有良好的变质效果。     

氮气和熔剂联合净化铝熔体

研究了SDJ 1型熔剂与氮气联合净化铝合金熔体的效果 ,并对熔剂净化机理以及FI法 (Fluxinjection)净化优势进行了探讨 ,揭示了除气过程中气体与熔剂的相互作用。结果表明 :采用FI联合精炼工艺 ,在适当的温度 (72 0℃ )和熔剂加入量 (0 .15 %SDJ 1)条件下 ,联合精炼工艺的除气效果远远优于生产中常用的氮气吹气法和熔剂法 ,联合净化法的优势在于提高了吸附能力以及加入具有固氢作用的降渣剂。FI工艺原理为 :气体与熔剂在熔体中均匀分布、密切接触 ,气体使熔剂快速上浮 ,熔剂的存在提供多而窄的通道 ,使氢容易聚集在通道附近 ,即使氢含量较低时 ,氮气仍能发挥作用 ,通道的存在有利于分散和离解气泡。     

影响中小企业球铁质量稳定的因素

分析了影响中小企业球铁生产稳定性的关键因素,指出在一定的原材料条件下,目前中小型企业生产球铁存在的问题是温度偏低,孕育方法不当。