不同驱动方式下钴基非晶条带的巨磁阻抗效应

研究了Co66Fe6Ni2Si11B15非晶条带在"横向驱动+对角提取"、"横向驱动+非对角提取"以及纵向驱动三种驱动方式下的巨磁阻抗效应特性。通过改变非晶条带的巨磁阻抗效应驱动方式,观察三者在直流外磁场作用下输出信号的变化规律,并对它们的性能优劣进行比较。实验结果表明,驱动电流频率变化会对材料的巨磁阻抗效应产生较大的影响。此外,在三种驱动方式中,与该条带最匹配的驱动方式是"横向驱动+非对角提取"方式,即在此种方式下,条带所显现的巨磁阻抗性能最为显著,其最大电压变化灵敏度可达1.878V/mT,最大电压变化率为98.21%。相比于其余两种驱动方式,"横向驱动+非对角提取"方式在巨磁阻抗传感器件中具有更大的潜力。

高灵敏巨磁阻抗小型磁传感器研制

利用单辊快淬法制备了Co Fe Ni Si B非晶薄带,经过400 A/mm2电流密度、20 ms脉冲间隔条件下的脉冲退火后具有较好的弱磁场灵敏性能。以该带材为磁敏材料,基于纵向驱动方式研制了一种巨磁阻抗(GMI)磁传感器,该磁传感器尺寸小、灵敏度高、频率响应好,±0.05 m T弱磁场范围内灵敏度可达到44.15 V/m T,在高灵敏度小型磁传感器领域具有较大的应用潜力。

民机系统多目标维修决策方法研究

针对有限任务间隔时间内复杂民机系统的选择性维修决策问题,以最小维修、不完全维修及换件维修作为备选维修行为集,综合考虑部件维修前状态、部件役龄、维修成本、维修人员技能水平等因素,建立了复杂民机系统任务可靠度模型,并在总维修时间约束下,建立了以总维修成本最小化和任务可靠度最大化为目标的多目标维修决策模型,设计改进多目标粒子群算法对提出的决策模型进行了求解。通过案例分析验证了模型的有效性,并分析了引入不完全维修对Pareto解集的影响。结合模型求解结果可知,通过合理的分配维修资源,可有效提高维修资源的利用效率,在保障安全性的基础上实现维修经济性最大化。

铝空气电池在装备领域的应用现状及前景

装备的信息化和智能化增加对电能的需求和依赖,大力发展能量密度高、可靠性好、隐蔽性好的军用电源技术势在必行。铝空气电池由于比能量高、结构设计灵活、环境适应性强而备受关注。综述铝空气电池的技术瓶颈及在水下电源、备用电源、救灾应急电源、单兵电源、车载电源、无人机电源等装备领域的应用现状和前景。

民机结构涂层腐蚀维修间隔的确定方法

为量化民机结构防护涂层腐蚀失效对飞机结构维修间隔制定的影响,合理制定民机维修方案,针对环境损伤条件下的飞机连接结构(外露腐蚀关键件)防护涂层体系,综合考虑防护涂层体系损伤的特点,提出利用模糊综合方法评估腐蚀损伤等级以量化损伤程度,与地面停放时间进行关联,建立了民机结构涂层腐蚀维修间隔评估模型。在模型中提出了单项指标的等级区间划分方法,确定了评判因素集合,利用G1法求解各单项指标的权重,运用岭形分布隶属函数来确定评判矩阵,将权重与评判矩阵进行线性结合求解多因子包容方程,确定涂层腐蚀维修间隔。通过实例进行模型验证,确定的维修间隔与工程文件一致,符合腐蚀动力学规律,表明了模型的有效性。模型可为民机外露关键件的涂层有效性检验、涂层腐蚀维修间隔的确定提供参考,具有很好的工程应用价值。

高活性纳米铝粉HTPB-TDI包覆组装与表征

采用复合型喷雾造粒工艺对制备态高活性纳米铝粉进行了HTPB-TDI包覆造粒研究,用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、透射电子显微镜（TEM）等对包覆造粒结果进行了表征。结果表明,在包覆剂与活性纳米铝粉质量比为1∶2和1∶5的两种情况下都能实现对高活性纳米铝粉的包覆组装造粒,包覆剂能够高覆盖纳米铝粉表面,且均匀铺展在纳米铝粉表面,厚度分别达到10和5 nm,能很好阻隔或延缓外界氧与纳米铝粉的反应,有望实现高活性纳米铝粉的长期存储。随着包覆剂含量的减少,在相同的组装工艺条件下,组装造粒颗粒品质随之提高,组装颗粒平均粒径减小,但颗粒球型度随之提高。在1∶5的配比下,包覆组装颗粒的活性铝含量超过72%,活性铝含量高,因此,可通过配比和工艺控制进一步提高包覆组装颗粒活性铝含量,实现高活性纳米铝粉在推进剂中的应用。

厚度对纳米晶软磁合金带材自由面结构的影响

采用斜喷工艺制备4种厚度的Fe_(73)Ni_(1)Cu_(1)Nb_(3)Si_(13)B_(9)非晶带材,并进行了真空晶化退火,用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)分析了晶化退火前后带材自由面结构变化情况,研究结果表明制备态带材的表面平整度、表观缺陷都能达到应用要求,随着带材厚度降低,带材自由面表观平整度随之提高,表观缺陷也随之减少。晶化退火后,随内应力的消除,非晶带材的表观平整度进一步提高,但随着厚度减小,晶化后磁畴结构展现越加明显,柱状磁畴变得更加细小而均匀,同时伴随无取向的非晶态结构向晶态结构转变。而AFM观察结果表明晶化退火后,由于晶化析出物的长大导致带材自由面的微观平整度降低,并随着带材厚度降低,晶化过程越完全,αFe(Si)晶粒析晶数量随之增加,而尺寸随之减小,此时外磁场对多晶磁畴的影响就越大,进而会展现出磁导率的提升和矫顽力的降低等特性改变,结果也进一步说明随着带材厚度减小,晶化时间可以随之缩短或晶化温度随之降低。

非晶软磁合金带材斜喷工艺研究

采用斜喷式块体旋转流动铸造技术制备了Co_(69)Fe_4Ni_2Si_(10)B_(15)、Fe_(77)Si_8B_(15)等合金成分的非晶软磁合金带材。研究表明,通过改变具有一定黏度的钢液层流与冷却载体表面的接触角度,使钢液层流采用斜铺的方式快速铺展到冷却载体表面,急冷后可形成超薄的非晶带材。通过对斜喷工艺参数的控制制备出的带材厚度可以降低到12μm左右。用扫描电镜对不同工艺参数下制备出的非晶带的形貌进行了观察,发现在其他工艺参数不变的情况下,随着喷射角度的减小,制备出的非晶软磁合金带材的表观质量越好,平整度越高。

非晶软磁合金带材斜喷工艺模拟仿真

为利用斜喷工艺更好地制备出超薄非晶带材,采用ANSYS Fluent 14.5软件的二维K-E模型进行非晶带斜喷工艺的仿真模拟,模拟了喷射角度、喷射压力、喷缝大小、喷射距离、温度等条件对拾取点钢液流速的影响并分析讨论相关模拟结果。结果表明,采用斜喷工艺制备超薄高品质带材时宜采用工艺参数如下:喷射角度为45°附近,喷射距离在0.3mm以下,喷嘴缝大小在0.2 mm-0.4 mm之间,喷射压力在0.3-0.5Mpa,而钢液温度宜在熔点以上80-120℃。