β-SiC微粉纯化试验研究

为避免碳化硅微粉中的杂质对其产品质量和性能产生较大影响,现对β-SiC原料中含量较多的几种杂质进行去除试验研究。通过静态煅烧和物理浮选结合法分离游离碳,采用酸碱处理法去除原料中含有的游离硅、二氧化硅、铁单质及其氧化物,借助化学分析法、激光粒度仪和扫面电镜对纯化后的碳化硅样品进行分析。通过考察反应温度,酸碱浓度以及加热时间等条件对其除杂效果的影响,最终得到β-SiC微粉最佳提纯工艺。

基于红外对管监测阵列的隧道内事故监测与隧道外警示系统研究

随着公路隧道的不断增加,隧道事故以及危害更大的二次事故不断发生。本系统针对公路隧道事故发现难、处理难、损失大的特点,克服常用人工检测与视频监测的缺陷,研究采用了红外对管监测阵列配合火灾监测阵列的双重监测方法处理,采用物联网技术,对二次事故进行有效预警及处理,大幅降低二次事故率及监测成本。

基于超声波传感器阵列的轿车开门预警系统

为了防止轿车乘客下车开门时与后方接近的物体发生碰撞,并降低此类事故发生的概率,提出了一种基于超声波测距传感器阵列的轿车开门防撞预警系统。基于相关数据统计,根据城市道路行驶安全速度的相关规定建立数学模型;利用超声波测距原理和数据处理算法,将车辆左后方接近的物体的距离转化为实时速度,并与阈值进行对比,超过阈值系统报警;通过STM32单片机控制系统的各个模块实现防撞预警功能。通过测试对象分别为行人、自行车、电动车和摩托车的实际测试,系统准确度分别为100%、89.7%、90.3%和93%。测试结果表明,系统在轿车开门防撞预警方面有着一定的效果,可以有效降低乘员开门下车发生碰撞事故的概率。系统具有成本低、精度高、鲁棒性强、探测范围可调、可移植性强、性价比高的优点,具有良好的市场前景以及较大的发展空间。

β-SiC粉体Si杂质的亚临界水热去除工艺

选用多热源法合成的β-SiC粉体为原料,采用亚临界水热法去除β-SiC粉体中的含Si杂质。通过XRD、SEM、EDS及可见分光光度计等对β-SiC粉体的物相组成、微观结构及Si杂质含量进行表征,重点研究β-SiC粉体中含Si杂质的亚临界水热去除工艺参数优化。结果表明,β-SiC粉体中的含Si杂质主要为SiO 2和游离硅(F·Si),而F·Si主要以大颗粒的形式存在。反应浓度增大、反应时间延长和反应温度升高均有利于提高Si杂质的去除率。最佳水热法处理工艺为:液固比5∶2,NaOH浓度4 mol·L^(-1),反应温度180℃,反应时间4 h。在此工艺下,β-SiC粉体中SiO 2的去除率达到100%,F·Si的去除率为96.4%。

等静压石墨表面SiC涂层的制备与性能表征

为提高炭素材料的抗氧化性能,采用喷涂法在等静压石墨基体上制备了SiC涂层,研究了涂层浆料中硅、碳比例对SiC涂层物相组成、微观形貌以及抗氧化性能的影响。通过XRD、SEM和氧化实验分析表明:喷涂法制备的SiC涂层主要由3C-SiC、C和少量Si组成,且随着反应浆料中碳粉比例的升高,涂层与基体之间的渗入比例逐渐降低。当硅、碳比为1∶0.3时,基体表面可生成较为充足的SiC产物,且结合性较好,在1500℃下氧化120min的氧化失重率为7.5%。

高温纯化设备真空气路优化解析

通过对现有国产高温纯化设备气场气路进行分析,对发现的问题进行优化处理,并根据新方案设计制造气场分气盘和气路,使国产高温纯化设备达到国外先进设备的纯化指标,满足我国三代半导体对于高纯度材料的要求。

高纯石墨高温纯化主要工艺参数分析研究

采取高温蒸发与特种气体纯化相结合的方法,将被机械或化学加工环节污染的、杂质总含量约50×10^(-6)的高纯石墨工件进行纯化,确保高纯石墨工件总杂质含量低于10×10^(-6)。理论分析了反应炉膛温度、炉压、纯化气体用量、纯化气体和保护气体的比例等参数,并进行了实验验证,最终实现了高纯石墨工件的纯化。

C/C复合材料高温纯化与致密化技术研究

为实现光伏设备中炭素热场材料的循环使用,对硅化腐蚀后的C/C复合材料采用先纯化、再沉积的工艺路线,研究了不同工艺对C/C复合材料体积密度、抗折强度、物相组成以及微观元素分布的变化情况。结果表明:采用高温还原纯化法可大幅降低C/C复合材料中存在的Si元素,且纯化次数越多,纯化效果越明显。与此同时,在经过气相沉积后,材料密度和抗折强度均得到改善,分别从最初的1.94 g/cm^(3)和11.23 MPa提升至2.09 g/cm^(3)和22.93 MPa。