6063T4铝合金脉冲电流辅助拉伸力学性能实验研究

为研究电流密度对材料力学性能的影响,对6063T4铝合金板材进行了脉冲电流辅助单向拉伸试验.理论分析了拉伸过程中电能转化温升的效率,探讨了脉冲电流辅助拉伸过程中材料的动态应变时效(DSA)现象及其机理,定量分析了电流密度与应力降之间的关系,并观察了试验前后试样的微观组织及断口形貌.结果表明,脉冲电流降低了材料流动应力,提高了材料塑性;电能转化为温升的效率约为60%;随着电流密度或脉冲数的增加,DSA现象越发显著;在给定的电流密度下,应力降值随着变形量的增加呈线性增加;光学微观组织表明,材料在相对较低的温度(165℃)下发生了动态再结晶;断口形貌分析显示电流辅助单向拉伸所获得的断口中韧窝数量以及撕裂棱增多,材料塑性提高.     

泡沫电介质中高压脉冲放电的破岩机理研究

针对水介质中压力冲击波在破碎岩石方面的应用,研究高压脉冲放电在泡沫电介质中的放电机理。根据不同电介质的电离特性配比了两种阴阳离子的泡沫电介质,数值模拟分析了在不同电介质环境下高压脉冲放电时的冲击压力变化规律。运用气泡动力学方程分析了气泡在放电过程中的爆破形态,分析了不同放电电压、放电间隙等条件对气泡爆破形态的影响规律。并进行了初步室内实验,验证了泡沫作为电介质实现高压脉冲放电破碎岩石的可行性。由于泡沫可产生空泡效应,能增加爆破效果,而且泡沫在防漏、密封性能要求等方面都优于水介质,具有更广阔的应用前景。     

不同脉冲电沉积电流密度制备的Ni-W合金镀层在固-液两相流硫酸溶液中的冲刷腐蚀

为了探究Ni-W合金镀层对材料表面冲刷腐蚀的影响,在不同电流密度下采用电沉积法在20R钢表面制备了Ni-W合金镀层,采用失重试验、固-液两相流冲刷腐蚀试验并结合X射线衍射(XRD)、电化学测试等方法研究Ni-W合金镀层在10%H_2SO_4中静态浸泡与在固-液两相流(10%H_2SO_4+SiO_2)中的冲蚀腐蚀行为。结果表明:Ni-W合金镀层具有良好的耐蚀性,20R在10%H_2SO_4中的静态腐蚀速率是电流密度5 A/dm~2制得的Ni-W合金镀层的4.6倍,20R的冲刷腐蚀速率是电流密度5 A/dm~2制得的Ni-W合金镀层的2.0倍。Ni-W合金镀层的冲蚀机制以腐蚀为主。     

脉冲电镀电源脉冲电流校准方法研究

本文对脉冲电镀电源和脉冲电镀装置的组成和工作原理进行了简单介绍,并对其脉冲电流校准的难点进行了分析。根据脉冲电流测试的工作原理,用8861型波形记录仪和9230A系列精密电流分流器组建了校准装置。由电流分流器将脉冲电流转化为脉冲电压,用波形记录仪的8957型高分辨率电压测量单元进行精确测量。用波形记录仪的平均值计算功能计算出脉冲电压的平均值,尽而计算出脉冲电流的平均值,解决了脉冲电镀电源脉冲电流校准的难题。研究和实践表明,本校准装置简单可靠、方便实用、满足量值传递要求。     

脉冲电流对Ti-6Al-4V合金显微组织及力学性能的影响

采用组织观察、性能检测、断口分析等方法研究了脉冲电流对Ti-6Al-4V合金显微组织及力学性能的影响。结果表明,脉冲电流使试样瞬间急速升温、产生较高的热压应力,并发生α→β相变,随后试样快速降温冷却发生β→α′相变。由于急速升温和快速冷却,新相的形核率增加且无充足时间长大,使合金的显微组织细化,而相变和组织细化导致了合金力学性能提高和电阻率变化。适当优化电脉冲处理工艺参数可使Ti-6Al-4V合金的综合力学性能明显提高。通过测量电阻变化可间接表征电脉冲处理后材料微观组织结构的变化程度。     

脉冲电流对ZA-27合金凝固组织的影响

研究了脉冲电流对ZA-27合金凝固组织的影响。结果表明，在金属液凝固过程中对其施加脉冲电流，能够使合金的凝固组织得到改善，晶粒得到细化，枝晶间距减小。其主要原因是脉冲电流产生的脉冲压力对晶核的形成和长大产生了影响。     

对SPD的宽波脉冲电流耐受能力的分析及试验建议

本文主要研究分析了SPD的宽波脉冲电流耐受能力,系统地分析了低压配电系统中的雷电过电压过电流、配电系统相互干扰和用电设备的兼容性、误操作及故障等影响因子,并通过列举多项试验结果和理论分析说明,论证SPD的窄波脉冲耐受能力与宽波脉冲耐受能力之间没有等效性,对规定SPD的宽波脉冲电流耐受能力的试验要求和方法的必要性.     

EA4T钢冷却过程中脉冲电流对组织与性能的影响

针对EA4T钢车轴淬火过程中心部会析出大量大尺寸先共析铁素体的问题,采用脉冲电流辅助加热方法,研究冷却过程中脉冲电流与先共析铁素体析出的关系。EA4T钢试样加热至900℃保温20min后,以25℃/min冷速冷却,并在冷却过程中通入一定参数的脉冲电流。结果表明,由于脉冲电流辅助加热的热效应,推迟了相变过程中先共析铁素体在奥氏体晶界处的析出。与未通脉冲电流的试样相比,先共析铁素体的含量降低,尺寸减小,试样的强度、伸长率及冲击值有所提高。     

一种实现功率信息双传输的半导体激光器驱动电源

介绍了一种应用于中小型侦察无人机背景下的激光能量传输系统中的半导体激光器驱动电源实现功率和信息同时传输的方法。具体分析了如何在激光器恒流驱动的基础上叠加脉冲电流以确保驱动电源在传递功率的同时还可以传递指令信号。通过采用恒流变换器和双向变换器的并联结构,在保证系统效率最大的基础上使得双向变换器的电感电流可以较快地跟踪信号。双向变换器选择最简单的Buck/Boost产生所需的正、负脉冲电流,以通信信号为电流基准,采用电压环和电流环双环控制,使得双向变换器的输出电流能根据带有指令信息的通信信号而变化。最后搭建了一台原理样机验证了该方法的可行性。