风电机组关键部件磨蚀现状及防治研究进展

随着风电事业的迅猛发展,风电机组关键部件磨蚀问题日益突出,而关于该问题的全面综述鲜有报道,亟须系统分析总结风电机组磨蚀问题及防治手段,为解决长期困扰风电行业的磨蚀难题提供参考和建议.首先,阐述陆上及海上风电机组金属部件腐蚀磨蚀现状,统计国内典型区域非金属部件的磨蚀现状,分析其产生磨蚀损伤的机理,指出塔筒等金属结构件腐蚀磨蚀问题突出,叠加所在地的特殊区域环境,出现加速失效;齿轮等金属零部件的磨蚀损伤是进一步失效的诱发因素,表现出与承担功能相关的特有失效形式;非金属部件以叶片前缘的磨蚀最为突出,引起持续的发电量损失和维修费用激增.其次,分别综述风电机组金属部件和非金属部件的磨蚀防护技术,指出塔筒等结构件在普遍应用传统涂层保护的基础上,仍须探索包覆技术和附加防护装置等新的防护方式;叶片本体涂料防护技术相对成熟,但涂料防护和贴膜防护均无法满足叶片前缘全周期防护的要求.最后,分析总结风电机组关键部件磨蚀防治存在的主要技术问题,对后续的研究方向进行了探讨和展望,填补了风电机组关键部件磨蚀防治领域的综述空白.

基于模糊层次分析法的风电叶片制造质量评价方法

风电叶片制造质量的优劣与风电机组安全运行密切相关。文中提出一种基于模糊层次分析法的风电叶片制造质量评价方法,以原材料、铺层及灌注、粘结过程、成品检查、包装贮存等生产流程构建评价指标体系,通过层次分析法确定指标权重,运用模糊综合评价法对叶片各生产流程及整体制造质量进行评估。应用该评价方法进行实例分析表明,该方法可以较为客观地反映叶片各个生产环节及总体叶片制造质量水平,为风电场了解叶片制造质量情况及叶片成品验收提供科学的参考。

光子晶体用二氧化硅胶体球的改性制备及其自组装

采用一步法制备了表面接枝甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷(MPS)的单分散SiO2胶体球,并通过垂直沉积法在40℃、60%相对湿度下组装出有序性较好的密排结构的SiO2光子晶体。傅立叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)结果证明SiO2胶体球表面接枝上了MPS;扫描电子显微镜(SEM)结果表明改性后SiO2胶体球平均粒径为284nm,单分散性较高,平均标准偏差<5%;制备出的光子晶体是面心立方(fcc)紧密堆积结构;吸收光谱表明,所制备的光子晶体在(111)方向具有光子晶体的带隙特性,带隙中心波长为646nm。

改进Stber法制备光子晶体用SiO_2微球

为获得光子晶体用单分散性较好、表面光滑的SiO_2球形颗粒,对传统St(?)ber法进行改进,分析了氨水和正硅酸乙酯(TEOS)浓度对SiO_2微球粒径的影响,提出了单分散SiO_2微球的形成机理,利用X射线衍射分析仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)对样品结构和形貌进行了表征。XRD分析表明,合成的SiO_2微球为无定形态;SEM照片显示SiO_2微球粒径在292～750nm范围内,微球粒径偏差均在5%以下。

改性二氧化硅微球的制备及其光子晶体自组装

为提高SiO2微球的表面电荷密度,通过改进Stber法,引入金属Na,合成SiO2微球,并采用垂直沉积法制备出光子晶体。通过Zeta电位粒度仪、带EDS能谱仪的场发射、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见-近红外光谱仪对其电学性能、显微形貌和光学性能进行测试分析。Zeta电位测试结果显示改性SiO2微球的Zeta电位平均提高13.44mV;EDS能谱分析表明微球中含有钠元素;SEM照片表明样品平均粒径为318nm,平均标准偏差小于5%,所得光子晶体为面心立方密排结构;吸收光谱表明在692nm处具有光子晶体带隙。

TP304H+12Cr1MoV异种钢焊接接头的界面蠕变损伤行为

通过高温持久性能试验和扫描电子显微镜分析,研究了焊态和热处理态TP304H+12Cr1MoV异种钢焊接接头的界面蠕变损伤及破坏特征。研究结果表明,焊后不进行热处理条件下,接头的高温持久性能优异;随着持久试验应力的降低,试样的断裂塑性下降,断裂部位由12Cr1MoV侧母材逐渐转移至热影响区、熔合线;接头经高温长期试验,12Cr1MoV侧熔合线附近会析出链状Ⅰ型碳化物,接头的低塑性开裂在该Ⅰ型碳化物处形核,进而通过蠕变孔洞的长大和连接的方式导致异种钢接头的早期脆性失效。

分形理论及其在无机材料研究中的应用

分形学是一门处于迅速发展的学科,是研究复杂性科学理论的重要组成部分,其影响范围和应用领域也在日益扩大。在材料科学领域,分形学是一种研究材料的数学工具。笔者介绍了分形学的基本理论,分形维数的测定方法以及其在材料的烧结、氧化,薄膜的生长,材料的磨损、断裂,陶瓷粉体和玻搪材料中的应用,并展望了分形学的发展前景。

复合结构光子晶体的制备及应用

复合结构纳米粒子具有许多不同于单组分胶体粒子的独特的光、电、磁、催化等物理与化学性质,是构筑光子晶体材料的重要组元。从材料复合的不同形式阐述了复合结构光子晶体的制备方法;列举了光子晶体器件的典型应用,综述了光子晶体的主要用途;并展望了复合结构光子晶体的发展方向。

焊后热处理温度对P92钢焊缝显微组织和力学性能的影响

采用光学金相显微镜、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和力学性能测试等方法,研究了焊后热处理温度对P92钢焊缝显微组织和力学性能的影响.结果表明:热处理前P92钢焊缝硬度高、脆性大;随着焊后热处理温度的提高,P92钢焊缝的硬度降低、缺口冲击韧性升高;采用目前的常规热处理恒温时间、焊后热处理恒温温度达到746℃后,焊缝硬度和缺口冲击韧性可以达到母材的力学性能要求;造成P92钢焊缝硬度降低、缺口冲击性能提高的原因是由于板条马氏体基体向等轴亚晶转变、M23C6及MX相的脱溶析出及M23C6的聚集球化和缓慢长大造成的.

超音速火焰喷涂制备NiCr金属陶瓷涂层的抗高温硫腐蚀与冲蚀磨损性能

为解决燃用高硫煤的超临界、超超临界机组锅炉受热面发生的高温硫腐蚀与冲蚀磨损,采用超音速火焰喷涂技术,喷涂自主开发的NiCr金属陶瓷涂层,研究该涂层的抗高温硫腐蚀性能以及冲蚀磨损性能,并通过现场挂片试验,考察涂层经过8 000 h服役后的剥落情况。喷涂态NiCr金属陶瓷涂层孔隙率为0.55%。在700℃环境中的高温硫腐蚀试验结果表明NiCr金属陶瓷涂层具有比2Cr13高的抗高温硫腐蚀能力,同时该涂层具有较高的抗冲蚀磨损性能。该研究利用超音速火焰喷涂的NiCr金属陶瓷涂层在贵州某燃用硫含量为2.81%的高硫煤火电厂中经8000h现场挂片服役后,涂层表面完好,结果表明该NiCr金属陶瓷涂层可有效提高超临界、超超临界机组受热面的抗高温硫腐蚀和磨损性能。

中药大品种科技竞争力报告(2017版)

目的:当前,随着我国医药改革的深入,以临床价值、科学价值为核心的科技创新驱动,成为中药产业发展的核心推动力。为科学、合理地评估中药大品种的临床价值、科技价值,展示传播中药科技创新成就,引导中药大品种培育的方向,中华中医药学会发布了《中药大品种科技竞争力报告(2017版)》。方法:立足公开数据和充分凝聚业内共识,明确了产品遴选原则和入围产品,确定了评估指标、指标权重,构建起中药大品种科技竞争力评估模型体系,得到各产品科技因子评分。结果:形成全品类百强榜、各省区排行榜、各治疗领域等系列中药大品种科技竞争力榜单,全景式展示了中药大品种科技竞争力概况。结论:报告入围品种代表了目前的中药产品科技创新的主流,报告显示我国中药产业科技竞争力呈现出明显的区域发展不平衡;科技创新已成当前中成药发展的燃眉之急。

除氧头接管座焊缝开裂分析及修复

某电厂4号、5号机组除氧器除氧头的三级抽汽平衡汽管(简称三抽管道)的接管座焊缝多次发生开裂泄漏,并且除氧头筒体内壁也存在大量裂纹。分析认为,造成焊缝开裂和除氧头筒体内壁裂纹的主要原因是接管座角焊缝未焊透及除氧头淋水盘结构不合理。对此,提出了修复改进措施。

稀土法拉第磁光玻璃研究新进展

稀土法拉第磁光玻璃是一种新型的功能材料,因其各向均匀性好、磁光性能优异、成本低廉而在光纤通信和传感等领域有着广阔的应用前景。介绍了磁光玻璃法拉第效应的基本原理;讨论了稀土离子种类及其浓度、基质玻璃、入射波波长、电子有效跃迁波长和绝对温度对法拉第磁光效应的影响;总结了磁光玻璃的制备方法和当前磁光玻璃研究中存在的问题。

中药大品种科技竞争力报告(2018版)概要

当前,我国医药产业生态格局和行业运行规则正在剧变,中药产业面临新的挑战,以临床价值、科学价值为核心的科技创新驱动,成为中药产业高质量发展的关键推动力。科技竞争力集中体现了中成药产品的临床价值和科学价值,通过科技竞争力评价,有助于形成正确的价值导向,催生行业内生动力。项目组基于公开数据和评价模型,进行中药大品种科技竞争力评价,编制《中药大品种科技竞争力报告(2018版)》,全景式展示了中药大品种科技竞争力概况。本文包含全品类百强榜、非注射百强榜、各省区排行榜第一名、各治疗领域前三名等榜单。具有科技竞争力优势的中药大品种,正成为引领中药产业高质量发展的中坚力量。

超音速火焰喷涂NiCr金属陶瓷涂层的高温硫腐蚀性能

超(超)临界机组锅炉管在硫含量较高的烟气环境中常遭受严重的高温硫酸盐及硫化腐蚀,成为锅炉安全的隐患。在2Cr13不锈钢表面利用超音速火焰喷涂(HVOF)制备了NiCr金属陶瓷涂层(1375VM和TPRI-A),并用超音速电孤喷涂(SWAS)制备传统45CT涂层以作比较,研究了各涂层在700℃,H_2-1%H_2S环境中的硫化腐蚀性能以及涂覆(0.9Na,0.1K)_2SO_4盐膜后在700℃,O_2-1.5%(SO_2+SO_3)环境中的高温硫酸盐腐蚀性能。结果表明:HVOF制备的NiCr金属陶瓷涂层比SWAS制备的45CT涂层具有更优异的抗高温硫酸盐腐蚀及硫化腐蚀性能:封孔处理可显著提高HVOF制备的TPRI-A涂层的抗高温硫酸盐腐蚀以及硫化腐蚀性能。

磁光材料的典型效应及其应用

磁光材料是一类品种繁多、应用广泛的重要的功能材料。近年来,随着激光、计算机、信息、光纤通信等技术的发展,各种磁光材料——磁光玻璃、磁光薄膜、磁性液体、磁性光子晶体和磁光液晶等发展极为迅速。本文简介了磁光效应(包括法拉第效应、克尔效应、塞曼效应和磁致双折射效应等)的基本理论以及各种磁光材料和磁光器件的研究新进展。

环保型低熔封接微晶玻璃研究现状及发展方向

低熔封接微晶玻璃是一种先进的焊接材料,熔化温度和封接温度低,机械强度优良,化学稳定性好,因而在很多领域得到广泛应用。目前,很多商业封接玻璃都含有铅、镉、汞、铊等危害环境和人体健康的物质。在环保意识越来越强的今天,应积极进行无重金属封接微晶玻璃的研究与开发。综述了封接微晶玻璃无铅化的必要性,介绍了无铅低熔封接微晶玻璃的特点,探讨了影响玻璃封接性能的因素,展望了封接微晶玻璃今后的研究方向。

基于SEM的中成药科技竞争力模型研究

为了进一步完善中成药科技竞争力评价的理论基础,检验评价所用的指标、测度方法,建立更完善的评价体系,本文在已有中成药科技竞争力评价研究工作的基础上提出中成药科技竞争力模型,并结合实际样本数据,运用结构方程方法对模型进行检验。结果显示,此前评价方法整体合理,但结合具体样本数据,通过统计检验方法也反映了个别指标和部分权重的不合理性,可在后续评价中继续完善。同时,也显示本文提出的中成药科技竞争力模型整体上合理,但需要进一步考虑中成药企业非公开信息所反映的能力以便能够完整地反映中成药科技竞争力。

S31042钢使用82型焊材焊接接头的显微组织和力学性能

通过力学性能试验、光学金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜研究了S31042钢使用82型焊材焊接接头高温时效后的显微组织和力学性能.结果表明,650℃时效3 000 h后,接头的室温抗拉强度和硬度略有升高,但上升幅度低于同材质焊材接头;82型焊材焊接接头的高温持久强度低于同材质焊材接头,只能达到同材质焊接接头的88%.高温时效会使82型焊材焊缝的缺口冲击吸收功下降,但始终保持在70 J以上;82型焊材焊缝强度不足是导致该接头室温强度、持久强度低于同材质焊材焊接接头的主要原因;82型焊材焊缝强度主要源于合金元素的固溶强化,晶界处球状M23C6相的连续网状及亚晶界处针状δ相的簇状分布,对强度提高作用较小,但会降低焊缝的冲击韧性.

脱硫循环泵腐蚀损失焊接修复工艺的研究及应用

选取脱硫循环泵常用材料2205双相不锈钢为焊接母材,通过焊接工艺和性能试验,研发修复脱硫循环泵磨蚀损伤的焊接工艺。试验表明,焊缝组织结构为奥氏体和铁素体构成的两相组织;焊接接头抗拉强度为795MPa,屈服强度为580MPa;焊接接头经正弯、背弯后无裂纹,且具有良好的抗点蚀性能。采用上述焊接工艺对磨蚀损伤的脱硫循环泵叶轮进行修复后,部件型线恢复良好。