飞机货舱典型可燃物燃烧火灾特征参数试验研究

光电式火灾烟雾探测器是目前民用飞机货舱使用的主流火灾探测器,是保障飞机安全运行的关键,该探测器是基于烟雾颗粒对光的散射信号来进行报警的,但是由于空气中悬浮颗粒物(水蒸气或灰尘等)也具有散射效应,同样会触发火灾探测器发生报警,这种原理上的缺陷造成的误报情况时有发生。通过对飞机货舱典型燃烧物瓦楞纸片、榉木和棉绳的蓝光散射功率(表征为表面积浓度)、红外光散射功率(表征为体积浓度)和颗粒物索特平均粒径火灾特征参数进行分析,为复合探测器的研发优化火灾特征参数。结果表明:在常压条件下,蓝光和红外光对颗粒物浓度的变化有很好的响应,索特平均粒径可以区分火灾烟雾颗粒和非火灾烟雾颗粒,可以有效降低误报率。

飞机货舱火灾CO浓度神经网络补偿算法研究

针对飞机货舱火灾探测误报率偏高且响应速度较慢的问题,采用电化学式一氧化碳传感器来代替传统民机所用的光电式烟雾探测器来探测飞机货舱火灾,并提出了一种基于粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)优化长短期记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)神经网络的一氧化碳浓度补偿模型。首先在自搭建试验平台采集密闭空间火灾的多项试验数据,然后用PSO优化LSTM的隐藏层神经元个数和学习率,提高了LSTM的预测精度。通过与其他3种神经网络对比,PSO改进LSTM模型在基于时间序列的火灾一氧化碳检测中具有更好的补偿效果。通过浓度补偿,可以使电化学式一氧化碳探测器在飞机货舱火灾发生的早期阶段进行更准确的探测预警。

纳米线复合材料在锂离子电池中的研究进展

综述纳米线复合材料在锂离子电池负极材料的应用,归纳纳米线复合材料在合成方法、结构改性和锂离子电池储能方面的研究进展。合成方法主要包括:水热/溶剂热法、共沉淀法、电沉积法和化学气相沉积法等;改性材料主要包括:金属氧化物纳米线、碳包覆/掺杂纳米线和硫化物/硒化物纳米线等。纳米线复合材料应用于锂离子电池负极材料时,循环稳定性和倍率性能较好。展望纳米线复合材料作为长循环、大倍率和高库仑效率锂离子电池负极材料的发展前景。

Fe_(3)Se_(8)/Co_(3)Se_(4)/NiSe_(2)/NC复合材料的制备及性能

由于锂资源的价格逐渐攀升,亟需开发价格低廉的电池系统。通过共沉淀法合成FeCoNiCP片状前驱体,再经过包覆多巴胺、退火和在氮气下硒化,制备钠离子电池负极材料Fe_(3)Se_(8)/Co_(3)Se_(4)/NiSe_(2)/NC。在0.01~3.00 V充放电,以0.1 A/g的电流循环70次,电极仍有468.38 mAh/g的可逆比容量;在0.1 A/g、0.2 A/g、0.5 A/g、1.0 A/g、2.0 A/g和5.0 A/g的电流下,分别具有363.85 mAh/g、345.88 mAh/g、320.73 mAh/g、308.31 mAh/g、290.33 mAh/g和249.29 mAh/g的可逆比容量。Fe_(3)Se_(8)/Co_(3)Se_(4)/NiSe_(2)/NC复合材料较好的电化学性能,可归因于碳导电网络、多金属硒化物和独特的纳米结构的协同作用,缓解了充放电过程中的体积膨胀。

硫化物作为储能材料及电催化的研究进展

综述过渡金属硫化物复合材料在制备方法、结构特点、电化学储能和转换等方面的研究进展,包括各种纳米结构,如纳米花、纳米球、纳米片和纳米立方体等。金属硫化物用于锂离子电池、钠离子电池、钾离子电池和电催化时,具有较好的电化学性能,如循环稳定性和倍率性能好,良好的对析氢反应、析氧反应和二氧化碳还原的电催化活性。展望过渡金属硫化物复合材料作为电池负极材料和催化剂的应用和发展前景。

添加Nb对Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr合金高温蒸汽氧化行为的影响

熔炼了Zr-0.75Sn-0.35Fe-0.15Cr-xNb(x=0,0.15,0.50,1.00,质量分数,%)合金,并制备成板状样品。采用TG-DSC研究了4种锆合金在模拟LOCA工况下800~1200℃的高温蒸汽氧化行为和相变行为,利用金相显微镜分析了氧化样品横截面的显微组织。结果表明,4种锆合金的高温蒸汽氧化性能并没有随Nb含量的变化呈单一的变化规律,其氧化动力学大多遵循线性规律,只有添加0.5%Nb的合金在1000℃的氧化动力学发生了2次转折,由线性规律转变为幂指数规律再转变为线性规律;锆合金中基体的相转变温度随着Nb含量的增加而降低,而其氧化物的相变行为并没有随Nb含量的变化呈单一变化趋势,这说明Nb含量对锆合金氧化物相变行为的影响比对合金相变行为的影响复杂。氧化温度为800、1000和1200℃时,氧化样品截面组织分别为:ZrO_(2)、α-Zr(O),ZrO_(2)、α-Zr(O)、原β-Zr层和ZrO_(2)、α-Zr(O);800℃氧化样品截面各层组织的厚度占比基本不随Nb含量发生变化;1000℃氧化样品截面α-Zr(O)层的厚度占比随Nb含量的增加而增大,原β-Zr层的厚度占比正好相反,出现了指状侵入的α-Zr(O)。1200℃氧化样品截面显微组织厚度占比随Nb含量的变化比较复杂。这说明Nb有促进β→α-Zr(O)转变的作用。