基于超声毛细效应的电镀金刚石线切割工作液供给基础研究

薄片化、细线化是太阳能硅片切割的重要发展趋势,有利于光伏行业降本增效、降低发电的度电成本。细线化切割导致硅片间距小于100μm,薄片化则降低硅片抗弯能力,因此硅片间极易发生硅片吸附贴合现象,从而增加了硅片破裂风险。为此,提出将超声波毛细效应用于电镀金刚石线硅片切割,以减少和抑制晶圆吸附。为探究平板间超声波毛细作用规律进而指导工业应用,分别研究了平行板间距、平板与超声水槽底面间距、平板间不平行、表面活性剂、工作液温度和超声作用时间对超声波毛细现象的影响规律。研究结论为工业应用提供了指导,有助于抑制晶圆吸附,减小晶圆弯曲度,降低细线切割硅片的表面裂纹损伤,提高其断裂强度。

压实红黏土水分传输的毛细效应与数值模拟

当路基处于地下水水源丰富且水位较高的区域时,容易受到地下水的毛细上升侵蚀作用。为治理因水分毛细上升而引起的路基病害,需了解其毛细上升规律。在水平吸渗试验原理的基础上略加改进,自制了一套毛细上升试验装置,进行了三种不同初始干密度试样的试验。结果表明,毛细上升高度与含水率的关系类似于土-水特征曲线;试样的干密度越大,在相同的时间内毛细上升高度越小;水分因毛细效应的扩散能力随初始含水率的变化存在一个最优含水率点。最后,利用有限元方法模拟了水分在不同时刻沿着试样高度的分布规律,并对比分析了试验终了时刻的计算值与实测值,二者之间的分布规律比较一致。

织物差动毛细效应模型及应用

建立了织物差动毛细效应模型,从理论上探讨了织物里外层纤维线密度与附加压力差的关系,织物里外层厚度和纤维根数与液态水毛细运输流量的关系,织物里外层厚度与液态水毛细运输速度的关系,并用实验结论作了说明,从而提出了优化织物设计的思路。

形成差动毛细效应的条件研究

探讨了通过改变针织物里外层纤维细度、截面形状、纱线捻度、纱线直径、纱线伸长量和针织物密度形成差动毛细效应的途径。

竖直振动管中颗粒毛细效应的离散元模拟

将一根细管插入填充有颗粒的静止容器中并对管施加竖直振动,颗粒将在管内发生上升运动,并最终稳定在一定高度,这一现象与液体毛细效应类似,被称为颗粒毛细效应.为探究颗粒毛细效应过程中伴随的颗粒尺度动力学行为及机理,基于离散元方法建立颗粒运动模型,对颗粒毛细效应动力学过程和特性开展数值模拟研究.模拟再现了文献中实验得到的颗粒毛细效应全过程,给出了管内颗粒柱高度随时间的演变规律,结果表明,受到颗粒系统参数的影响,本模拟条件下颗粒毛细效应过程呈现单周期上升、倍周期上升和倍周期稳定三个阶段,在倍周期上升阶段颗粒柱上升速度逐渐减小,平缓过渡到稳定阶段.在此基础上,分析了管内颗粒速度场和填充率分布随时间的演变特性,揭示了颗粒毛细效应过程中由容器传输到管内的颗粒的占比分布.研究发现,管内不同高度位置颗粒的运动并不同步,随着管的振动,管内出现速度波,速度波的传播引起管内颗粒出现膨胀和压缩交替的情况,从而管内颗粒填充率随时间发生周期性波动;在上升阶段,越接近管壁由容器传输到管内的颗粒占比越大,在稳定阶段,管内上层颗粒的对流引起容器传输到管内的颗粒占比发生反转.

渗透率测定中的毛细效应

通过恒压注射条件下 ,有机硅树脂及环氧树脂在两种不同结构玻璃纤维织物中的流动实验 ,利用Darcy定律测定了这两种织物的渗透率 ,研究了树脂类型对织物表观渗透率的影响。实验及分析结果表明 :树脂类型不同 ,树脂与织物之间的微观浸润性也不同 ,使得树脂在织物内产生的毛细压力不同。因此 ,改变树脂类型 。

差动毛细效应与织物孔径特性的关系

文章用等液位分段快速响应毛细液体测试装置对4组双层织物的垂直于织物方向的孔径分布及芯吸速率进行测量,根据毛细差动原理分析了毛细孔分布与双层组合织物的芯吸性能的关系及双层织物的结构搭配对于孔径分布及形成的附加压力差的影响。

声致毛细效应的研究

通过对高、低频超声波的声致毛细效应 (指毛细管内的液体在声空化场中不寻常的上升现象 ,是伴随空化而出现的冲击波的结果 [1 ] )实验研究 。

等离子体处理改善苎麻织物毛细效应研究

介绍了氧等离子体处理苎麻织物的实验,测试苎麻在等离子体处理前后的毛细效应的变化情况,探讨氧等离子体处理对苎麻织物毛细效应改善的影响机制.

实验研究射频辉光放电改善苎麻织物毛细效应的时效性

介绍射频辉光放电等离子体改善苎麻织物毛细效应的时效性的实验。分别在充入氩气、氮气、氧气的真空室中对苎麻织物进行射频辉光放电等离子体处理,在每一种处理过程中分别改变其处理时间、放电功率和真空室压强。测试了放置不同时间的经不同等离子体参数处理后的苎麻织物的毛细效应,得出各种参数的等离子体处理对苎麻织物毛细效应时效性的影响。实验结果表明,苎麻织物被等离子体离子体处理后毛细效应得到明显改善,其毛细效应随放置时间的变化为先快速下降,然后变缓,逐渐趋于稳定,这种毛细效应的改善具有良好的时效性,其中100W、40Pa的氧等离子体处理20分钟后的苎麻织物的毛细效应时效性最好。

多孔介质粘滞指进中的毛细效应

建立了考虑毛细效应时多孔介质中二相流驱替的物理模型及动力学方程，提出了一种求解此类方程的近似方法，通过计算机模拟，得到了相应驱替前沿的分形生长图形，与未考虑毛细效应时的图形比较，发现其孔隙尺寸范围的分枝结构变弱，其表面相对光滑，分维值减少，从而证实了毛细效应的孔隙尺寸范围抑制指进型分枝结构的结论．

毛细效应陶瓷圆盘过滤机

介绍应用毛细效应原理研制而成的陶瓷圆盘过滤机。该机以微孔陶瓷材料为过滤介质，不需价格昂贵的滤布，空气不透过滤盘，以其低耗、高效、高处理能力、无环境污染、高度自动化等超越常规的脱水过滤方法，成为一种理想的新型固液分离设备。我国凡口铅锌矿于１９９５年引进一台ＣＣ－４５陶瓷圆盘过滤机，用于锌精矿脱水。锌精矿水分比使用圆盘真空过滤机ＰＺＧ６８ｍ￣２降低４．６６％；处理能力高达０．９１ｔ／ｈ·ｍ２，提高了０．５５５ｔ／ｈ·ｍ２；能耗仅为０．５２８ｋｗｈ／ｔ，降低了９２．４％。

Coolmax复合纱线毛细效应与纱线捻度的关系

为了更好的发挥Coolmax复合纱线在改善织物干爽舒适性方面的作用,对Coolmax复合纱线在不同捻度下的毛细效应进行了测试,分析了Coolmax复合纱线的毛细芯吸效应与捻度之间的关系.结果表明:Coolmax复合纱线的捻度对其毛细芯吸高度的影响较大.随着复合纱线捻度的增大,其毛细芯吸高度先增大后减小,它们之间也存在一个临界捻度,可以通过选取适当的捻度来获得较高的毛细吸水高度.

针织物孔径特性与差动毛细效应关系的研究

为了定量分析织物中水分传输和双层织物组合的差动毛细作用机制,文章利用精密电子天平,组装了等液位分段快速响应毛细液体测试装置,分别对单层针织物及组合织物的垂直于织物方向的孔径特性及芯吸速率进行同步动态测试,根据差动毛细效应原理分析了毛细孔特性与双层组合织物的芯吸性能的关系及双层织物的结构搭配对于组合织物孔径特性及形成的附加压力差的影响。

织物毛细效应的试验研究

织物的毛细效应,简称毛效,是表征纤维和织物吸水性能的一个指标。本文介绍了苎麻、亚麻织物的碱退浆工艺和毛细效应值的测试方法,并通过7块试样毛细效应值的测试,比较了苎麻、亚麻和棉织物的毛细效应优劣。

纺织品毛细效应试验方法研究

为进一步完善纺织品毛细效应试验方法，概述了该方法的原理和适用范围，探讨了试验环境、试验液体温度和试验液体等测试条件对测试结果的影响，论证了用无毒无害的有色试剂替代原有的有害试剂测试液体芯吸高度，介绍了液体芯吸速率的测定方法，提出了应采用液体芯吸高度和液体芯吸速率综合评定纺织品毛细效应的观点。

夏季干爽型涤纶面料的毛细效应分析

为了改善夏季涤纶面料的吸水性和舒适性，选择了10多块夏季涤纶面料，对其纱线及织物分别进行毛细效应测试，对纤维进行了电镜观察；分析了纤维、纱线、织物吸水性之间的关系；试验结果表明纤维的截面形态对织物的毛细特性有显著影响，纱线的毛细效应与织物的毛细效应有密切相关性；提出了在织物结构设计时不可忽视上述特性。

细旦涤纶针织面料毛细效应试验分析

采用了正交实验设计，确定了影响细旦涤纶针织面料的主要因素，并通过试验分析确定最佳测试时间。

织物毛细效应仪的研制实践

论述了毛细效应仪的研制依据、原理及制作过程,并将其与目前国内的LFY 215型毛细效应仪进行对比试验,表明该仪器测试数据的准确性及重现性都能达到设计要求。

颗粒毛细效应影响因素的离散元分析

颗粒毛细效应是指将一根细管插入填充有颗粒物质的容器中并对管施加竖直振动时颗粒在管内上升并最终达到一个稳定的高度的现象,该现象为颗粒物料的逆重力输运提供了一种潜在的技术途径.为探究颗粒毛细效应的影响因素,采用离散元方法,模拟再现了颗粒毛细效应过程,展示了不同管径下颗粒竖直方向速度演变特性,考察了不同容器宽度和振动条件下颗粒最终毛细上升高度随管径的演变规律.结果表明,在容器宽度与粒径比为40、管振幅与粒径比为14.33、管振动频率为12 Hz情况下,管径与粒径比D/d=3.33时,管内颗粒堵塞严重,使得颗粒上升缓慢,并造成颗粒柱中断;D/d=8.33时,起初毛细上升高度增加迅速,随后毛细上升高度的增大逐渐减缓,管内颗粒在管径方向几乎不存在速度梯度;D/d=15时,随着颗粒毛细上升高度的增大,管内颗粒柱分离为速度截然不同的两层,上层颗粒在管径方向几乎不存在速度梯度,而下层颗粒存在明显的速度梯度.研究还发现,在毛细效应能够发生的管径范围内,存在一个对应于颗粒最终毛细上升高度最大值的临界管径,当管径小于临界管径时,颗粒最终毛细上升高度随管径的增大而增大,当管径大于临界管径时,颗粒最终毛细上升高度随管径的增大而趋于减小;增大容器宽度,临界管径有所增大;增大振幅、适当提高频率能够有效促进临界管径的增大.