隔磁片用304型奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢在核电站反应堆中有多种应用,其中之一是制作反应堆控制棒驱动机构中的隔磁片部件。制作隔磁片部件的奥氏体不锈钢,不仅要求材料具有良好的力学性能和抗腐蚀性能,还需要严格控制磁性能,使其尽量接近完全顺磁性。此外,还要求材料具有良好的热循环稳定性。隔磁片属于终身寿命性的构件,不允许因为发生任何的严重腐蚀而导致失效。针对这些性能要求,本课题组围绕优化材料制备工艺开展了研究工作。根据CRDM中的移动衔铁吸合及断开特性与隔磁片磁性关系的磁路计算及实验验证,明确了对隔磁片材料的磁性能要求。分析了用作隔磁片的奥氏体不锈钢合金弱铁磁性的原因并给出了成分及加工工艺方面的相应控制方法。在304型奥氏体不锈钢的允许成分范围内,研究了合金成分对力学性能的影响规律,并初步研究了合金抗腐蚀性能的变化规律。结合后续模拟工作环境条件下合金的抗腐蚀性能综合实验研究等工作,成功制备出一种综合性能优异的高性能304型奥氏体不锈钢隔磁片材料。

网格化处理对隔磁片雷达频段吸波特性的影响

通过对0.1 mm厚的隔磁片进行网格化处理,制备隔磁片材料的周期结构,研究了网格尺寸、隔磁片磁导率对雷达频段吸波性能的影响。结果表明,网格化处理显著提高了隔磁片在雷达频段的吸波性能,材料原始状态的吸波性能越好,网格化处理后的吸波性能提升越高,而隔磁片磁导率并未呈现对雷达频段吸波性能的正相关影响规律。经10 mm方格化处理,磁导率30、80的隔磁片具有优异的Ku波段吸波性能;磁导率120的隔磁片,具有优异的8~18 GHz宽频带吸波性能,优于相同厚度的雷达吸波涂层,具有较强的工程应用价值。

核电站控制棒驱动机构隔磁片应力分析

考虑到磁极对隔磁片的弹性支撑,根据弹性力学板壳理论建立了隔磁片在衔铁冲击载荷作用下的基于弹性基础的薄壁圆盘轴对称弯曲的应力分析模型,利用幂级数和传递矩阵技术给出了相应的解析解,并将理论分析结果与有限元数值计算结果进行了比较.结果表明:理论分析结果与有限元数值计算结果完全吻合;在隔磁片磁极接触侧出现与冲击疲劳相关的弯曲拉应力;以径向拉应力为主体的最大疲劳等效应力发生在距离内径1/3的隔磁片径向宽度处,它是导致隔磁片经历一定次数步跃运动的衔铁冲击载荷作用后出现疲劳破损的主要原因.

控制棒驱动机构中隔磁片的冲击模拟与试验研究

本文通过分析实际控制棒驱动机构中的隔磁片的工作特点,设计了隔磁片的动态冲击试验装置,同时利用数值分析方法验证了该装置与控制棒驱动机构中隔磁片实际受力模式的相似性.通过实验测试和数值分析,研究了304不锈钢与625不锈钢两种材料制备的隔磁片在不同的衔铁冲击速度、不同的基座刚度条件下的衔铁冲击加速度、隔磁片受到的冲击力以及沿基座环向和轴向的应变历程.结果表明:通过冲击试验测试得到的数据与数值计算结果具有较好的匹配度,同时基座刚度、衔铁冲击速度以及隔磁片材料的差异均对隔磁片在冲击过程中的力学响应有相应的影响.

控制棒驱动机构隔磁片失效机理研究及设计优化

压水反应堆采用完全机械补偿的负荷跟踪模式,对控制棒驱动机构寿命提出了更高要求。针对控制棒驱动机构寿命试验中的隔磁片破损事件,介绍了破损隔磁片的检测情况,并对隔磁片失效机理进行了分析。结果显示,隔磁片失效是一个冲击、疲劳、腐蚀综合作用的失效过程。同时提出了隔磁片结构的设计优化方案,样机寿命试验结果证明,该设计优化方案能够有效延长隔磁片疲劳寿命,提高机构可靠性。

核电站控制棒驱动机构隔磁片冲击响应分析

核电站控制棒驱动机构主要用于反应堆的启停、功率调节以及事故工况下的快速释棒停堆。由于隔磁片被置于控制棒驱动机构的磁极和衔铁之间,在核电站的设计寿期内将要承受数百万次的冲击载荷,因此分析隔磁片冲击响应,对控制棒驱动机构的安全设计及寿命预估尤为重要。某型号控制棒驱动机构样机寿命试验中还曾发生过隔磁片冲击破损的情况。文中建立了隔磁片冲击响应动力学方程。采用有限元方法得到了不同运动部件所受的电磁力和流体阻力,结合动力学方程得到了不同部位隔磁片的冲击响应,包括冲击速度和峰值冲击力等结果,为后续运动部件寿命评估提供了依据。

铁氧体隔磁片在电磁感应式无线充电系统中的影响研究

以电磁感应式无线充电系统为研究对象,搭建了由线圈和隔磁片组成的电磁感应测试平台,通过线圈和隔磁片的不同组合模式探究隔磁片对系统的作用.在无隔磁片的模式下,当线圈距离h从1.0 mm增大到9.2 mm时,系统的耦合系数k值由0.77下降到0.30.实验发现在发射端附隔磁片可明显提高系统的k值,因为发射端的隔磁片很好的束缚住了线圈及隔磁片产生的磁力线,使穿过接收线圈的磁力线比例增高.在发射和接收端均附隔磁片的模式下,信号频率f=1 MHz,h=9.2 mm时k值仍有0.42,明显高于无隔磁片模式.在接收端附隔磁片可明显提高η值,这是由于接收端的隔磁片能够在发射端产生的磁场中感应出更多的磁力线,使得接收线圈的磁通量变化率提高.同时由于隔磁片自身损耗的产生,对系统的η值造成一定影响.

低频小尺寸高效无线电能传输系统研究

探索了在较低频率下多接端、加中继和隔磁材料3种耦合结构下提高谐振耦合系统电能传输效率的可行性。实验表明这些方法均可有效提高系统整体传输效率,最后应用上述方法构建综合系统,综合系统的效率可以达到85.4%。

基于ANSYS Maxwell的平面螺旋型线圈电感仿真分析

平面螺旋型线圈是无线充电系统中的重要部件。利用ANSYS Maxwell软件对平面螺旋型线圈的电感值进行了仿真分析,在圆柱坐标系中建立了不含隔磁片和含隔磁片的线圈2D和3D模型,仿真结果与实测结果相符合,说明建模方法是正确的。最后研究了线圈匝数对线圈电感值和耦合系数的影响,一方面,对无线充电系统线圈的研究设计提供了有益参考;另一方面,也可作为电磁场与电磁波课程的仿真实验,成为教学的补充。

磁耦合谐振式无线电能传输效率的最优化研究

无线充电在电动汽车、无线传感器网系统有着极其广泛的应用。提高无线能量充电的效率是无线充电应用的核心。为了提高磁耦合谐振无线电能传输系统的传输效率,研究了增强线圈(或中继线圈)、多接收端、隔磁片对电能系统传输效率的影响。研究结果表明增加一个增强线圈、多个接收线圈以及在接收线圈一侧附加隔磁片均可提高磁耦合谐振无线电能传输的效率。三者组成系统的效率经优化后比原始系统提高了17%。

磁记录用高合金扁锭工艺研究

本研究采用短流程工艺,合金经冶炼后浇注成80×210×1500mm规模的扁锭,直接进行热轧开坯,省去锻造工序,大幅度提高锭到成品带材的收得率。本文报告了原材料冶炼工艺对合金扁锭质量的影响、扁锭的结晶状态及加热工艺与合金扁锭热塑性的关系,并探索建立合适的扁锭热轧制度。

纳米晶被千万资本砸中 资方认可无线充电未来

近日,驭能科技宣布完成由青松基金投资的数千万元人民币Pre-A轮投资,纳米晶软磁材料竟被资本盯上了!作为此次的资方,青松基金合伙人、青松智慧基金管理合伙人成妙绮表示,近年来无线充电技术日渐成熟,已经成为各大手机厂商旗舰机的标配,纳米晶隔磁片作为无线充电模组的必要组成部分,市场处于高速发展的早期。