紫胶树脂玻璃化转变温度的测定及其对贮存稳定性的影响

作为聚合物的紫胶树脂应该具有玻璃化转变温度(T g),但始终未能明确,确切的T g将能够解释紫胶树脂的贮存不稳定性问题并指导其贮存温度条件。为验证其玻璃化转变温度,通过聚合物的玻璃化转变研究方法及理论,应用X射线衍射法(X-ray Diffraction,XRD)、差示扫描量热法(Differential Scanning Calorimetry,DSC)和动态热机械分析法(Dynamic Thermomechanical Analysis,DMA)对紫胶树脂的玻璃化转变T g值进行了验证实验。由XRD图及2.93%的结晶度计算结果证实紫胶树脂属非晶态聚合物,其5次DSC二次升温扫描曲线中表现出0.071 J/(g·K)的平均比热容差,结合其DMA曲线中的储能模量在36.0℃处的拐点、耗能模量在19.5℃处、损耗因子在36.9℃处的峰值温度,共同证实了紫胶树脂存在玻璃化转变及T g,其T g值在DSC和DMA测试条件下分别为27.3℃和36.0℃;根据紫胶树脂的玻璃化转变及T g温度,对其贮存不稳定性问题的解释为:当贮存温度低于其T g时,由于物理老化作用会导致其性质变异,但仍可相对较长时间贮存,当温度高于其T g时,由于接有活性端基的链段可以运动使得紫胶树脂更易发生活性端基间反应,致使紫胶树脂的贮存时间缩短,利用此点可指导紫胶及紫胶树脂的贮存温度条件,即应低于其T g温度。

IN706改进型合金韧脆转变温度研究

在传统IN706合金的基础上,通过提高Al含量、降低Nb含量,得到改进型IN706合金。在-102~160℃温度范围内进行冲击试验,发现两种合金均未出现韧脆转变特征,改进型合金的冲击性能整体优于传统合金。通过观察断口形貌,发现不同冲击试验温度下,改进型合金的断口形貌无明显差别。

加热温度对高钒高速钢中M2C碳化物分解转变行为的影响

基于高耐磨性的需要,设计了一种W3Mo4Cr5V6高钒高速钢,利用SEM、EMPA等手段对该钢高温加热过程亚稳态M_(2)C碳化物的分解转变行为进行了分析。结果表明,共晶碳化物M_(2)C在高温加热过程会发生M_(2)C+γ-Fe→M_(6)C+MC+M_(7)C_(3)的转变,在富Mo、W的M_(2)C相周围形成了大量富W、Mo的M_(6)C及少量富V的MC和富Cr的M_(7)C_(3)。随着温度由950℃增至1150℃,M_(2)C高温转变逐渐趋于完全,且纤维状M_(2)C比层片状M_(2)C更易分解转变,最终,由呈断续网状分布于奥氏体晶界的层片或纤维状形貌向零星分布于晶界的颗粒状形貌过渡,可有效减少网状碳化物对晶界的危害。研究可为高速钢中晶界碳化物成分、形态控制及其热加工、热处理过程温度与时间等参数选择提供有效参考。

影响E级船板钢无塑性转变温度因素的探讨

E级系列船板钢主要难点是无塑性转变温度(NDT)较难保证合格,以致生产的钢材整批判废。对NDT试验后的试样进行化学成分、金相组织、夹杂物等分析,找到影响NDT温度的因素,并对工艺进行了优化。经过试验分析,要得到无塑性转变温度低于-40℃,应采取以下措施:用Δ=0.5(V+Al)+Nb+Ti值、(Cu+As)值控制合金元素,Δ值应在0.065%~0.090%,(Cu+As)值应<0.060%;夹杂物控制在1.5级以下,带状组织控制在3.0级以上,晶粒度控制在9.0级以上,铁素体含量控制在60%~80%;生产过程尽量采用正火工艺,E级系列船钢板终轧温度按790±20℃控制,钢板的开轧温度应确保在1 070~1 120℃,具体控制目标按1 080±10℃控制。

树脂基复合材料玻璃化转变温度测量不确定度的评估

本文对使用动态热机械分析仪(DMA)检测树脂基复合材料的玻璃化转变温度的测量不确定度进行评估。通过进行DMA法测定树脂基复合材料不确定度的来源分析,如动态热机械(DMA)测量仪器重复性、环境温度、样品批次间差异等,并对各不确定度进行了量化评估,得到了动态热机械(DMA)测定玻璃化转变温度结果的合成不确定度。确定了树脂基复合材料玻璃化转变温度测量不确定度的主要影响因素,该不确定度的评估,有利于提高检测结果的可靠性,可以为测定结果的科学表达提供依据。

差示扫描量热法测定ASA树脂玻璃化转变温度的测量不确定度评定

依据GB/T 19466.2—2004的方法,使用差示扫描量热仪对丙烯酸丁酯-苯乙烯-丙烯腈(ASA)树脂的玻璃化转变温度进行了测试,结合实验室的情况及实验过程对该法测定玻璃化转变温度可能的影响因素进行了分析,建立数学模型,分析不确定度分量的来源,进行测量不确定度评估。通过综合考察重复性测量、天平引入的误差、标准物质的标准值等因素,计算出ASA树脂玻璃化转变温度测定结果的合成不确定度,通过本研究,明确了关键控制点。通过测量不确定度评定,充分反映出中心检测结果的可靠性及准确性,同时起到激励检测人员提高技术水平的目的。

CeO_(2)对形成镁铝尖晶石转变温度的影响

采用固相烧结法合成镁铝尖晶石粉末,通过X射线衍射分析尖晶石的相变转变温度。结果表明:CeO_(2)对相变反应具有促进作用,添加3%CeO_(2)能够使尖晶石的相变转变温度由1500℃降低到1300℃;随着温度的升高,尖晶石生成量增加。加入稀土CeO_(2)含量大于1%时,随着CeO_(2)含量的增加,稀土CeO_(2)对尖晶石的相变温度的促进作用增强;CeO_(2)含量小于3%时,保温时间对尖晶石的形成影响不大,在1500℃下,当CeO_(2)含量为5%时,随着保温时间的延长,尖晶石的含量增加。对温度、保温时间和稀土加入量综合考虑,生产中添加3%CeO_(2),1300℃煅烧保温2h为宜。

混合型断口金属材料韧脆转变温度评价的仪器化冲击试验

利用典型断口材料34CrNiMo6合金钢进行仪器化冲击试验,总结出断口金属材料韧脆转变温度评价的仪器化冲击试验方法,所得结果与通过温度-能量、温度-侧膨胀值评价方式得到的韧脆转变温度基本保持一致。结果表明:仪器化冲击试验方法更稳定可靠,且仪器化冲击试验方法可以用于无法直接目视观察评价的混合型断口材料的韧脆转变温度评价中。

基于HRM技术开发水稻糊化温度基因ALK功能标记

【目的】糊化温度是影响稻米蒸煮食味品质的重要指标,ALK是控制水稻糊化温度的主效基因,开发可快速高通量鉴定ALK基因型的功能标记有助于提高水稻品质改良的效率。【方法】根据ALK基因4198位、4329位和4330位存在的单碱基差异,设计基于HRM技术检测的基因功能标记。【结果】通过PCR检测结合测序分析,筛选了ALK基因2个功能区域的功能标记ALKH4、ALKH5。利用ALKH4、ALKH5对81份籼稻品种、279份粳稻品种进行了ALK基因型检测,结果发现,16份粳稻和19份籼稻为G-GC基因型;51份粳稻为A-GC基因型;212份粳稻和62份籼稻为G-TT基因型。【结论】基于HRM技术开发的基因功能标记ALKH4、ALKH5可以快速高通量鉴定控制糊化温度ALK不同基因型,具有重要的应用价值。

中碳车轴钢动态冲击韧脆转变温度及其影响因素研究

本文研究了中碳车轴钢动态冲击韧脆转变规律,评估了不同强度车轴钢的韧脆转变行为。采用夏比冲击实验获得了车轴钢不同温度下的冲击功,采用Boamann函数拟合了钢的韧脆转变规律曲线,获得了钢的韧脆转变温度,讨论分析了影响车轴钢韧脆转变温度的主要因素。结果表明:车轴钢的韧脆转变温度随温度升高呈上升趋势;铁素体含量的增加、C元素的降低及晶粒的细化、马氏体/贝氏体回火组织均使车轴钢韧脆转变温度降低。

基于实测数据的高海拔大日温差地区拱上组合梁桥-无砟轨道体系温度场研究

温度作用是影响桥梁-轨道结构服役性能的重要因素之一。为探究高海拔大日温差地区拱上组合梁桥-无砟轨道体系的温度场变化规律,基于某拟建铁路上承式大跨拱桥桥址处的环境温度持续监测数据与卫星反演得到的太阳辐射数据,建立了考虑太阳辐射阴影遮挡效应的拱上组合梁桥-无砟轨道体系温度场模型,重点分析日温度变化规律和竖向温差分布规律,获得了考虑实测气温和太阳辐射逐时变化的全年日温度场;采用广义帕累托分布对竖向温差样本进行了极值分布估计,确定不同超越概率的竖向温差代表值,提出多折线形式的竖向温度梯度模式。研究结果表明,梯度相较于平原地区更为显著,无砟轨道的遮挡效应使得温度梯度分布上移,钢梁外侧腹板在冬季产生局部梯度作用;基于实测数据的温差极值估计方法考虑了环境温度和太阳辐射对结构温度场的随机影响,可为特殊地区桥梁设计阶段温度作用的计算提供参考。

有机发光材料玻璃化转变温度与结构定量关系研究

有机发光二极管(OLED)材料具有巨大的应用潜力,其有机发光材料玻璃化转变温度(Tg)是影响热稳定性的重要因素之一.本文将1944种用于OLED的有机发光材料分成训练集(1556种)和测试集(388种);将4885个Dragon参数缩减成472个后,基于线性回归得到含7个参数的子集,用于有机发光材料Tg/MW结构-性能定量关系(QSPR)建模.最佳随机森林回归模型(nodesize=5、ntree=200、mtry=2)产生的训练集决定系数R^(2)=0.979,测试集R^(2)=0.893,精度高于文献报道值.

飞轮储能用永磁同步电机温度场分析

针对飞轮储能用永磁同步电机散热困难的问题,以某额定功率为300 kW、转速为10000 r/min的永磁同步电机为研究对象,利用磁热耦合的方法,对永磁同步电机的损耗和温度场进行模拟及测试分析,研究永磁同步电机的损耗及电机热分布;利用热仿真模型,研究电机关键部件散热的影响因素。结果表明:高温主要集中于永磁体及绕组区域;减小流道宽度、增大流道数目以及增大流道圆角半径可有效提高定子散热性能;辐射率越高,永磁体散热性能越好;改进电机结构后,永磁体最高温度下降10.5%。研究结果可为永磁同步电机的设计及散热优化提供参考。

中国性别失衡转变与家庭发展:基于人口普查与公开数据的发现

中国出生性别比失衡已经持续40余年,性别失衡后果和风险正在由个体扩散至家庭层面,对家庭发展产生深远影响,但现有研究缺乏基于宏观数据对二者变化态势的基本认识。使用2000—2020年全国人口普查和统计年鉴等公开数据,基于人口和家庭转型背景,从家庭结构-功能构建家庭发展指数,实证分析最近20年性别失衡转变和家庭发展的时空变化情况,探讨性别失衡转变和家庭发展的关系。研究发现,中国性别失衡正在进入出生性别比持续下降、后果开始显现的转变阶段,省际因人口、经济、社会等发展差异呈现不同阶段特征;中国家庭发展整体水平较低,当面临性别失衡转变时,存在结构功能发展不协调、地区间发展不平衡和总体发展不充分的问题。建议继续加强引导出生性别比回归正常以减少各年龄段性别结构失衡累积,积极探索面向家庭的性别失衡后果治理,充分考虑家庭发展的地区差异和所处阶段,兼顾家庭结构和功能协调发展,促进人口长期均衡与可持续发展。

用于IGBT模块温度观测的3-D降阶混合型热模型

IGBT模块温度在线监测是提高大容量变流器可靠性的关键技术。在IGBT模块在线温度监测方法中,热阻模型法可对IGBT模块内部的温度分布进行估计,因而受到关注。结合了传感器数据的温度观测器可基于热阻模型,实时修正材料老化、参数温度依赖性和功率损耗计算误差等不确定因素对温度估计造成的影响。然而现有热模型无法同时兼顾系统可观性和建模准确性,且阶数相对较高,难以应用于温度观测器的在线运行。因此,该文提出了一种适用于风冷散热多芯片IGBT模块3-D温度观测器,同时满足可观性、准确性和实时性要求的混合型降阶热模型。首先,分析了热阻模型的拓扑结构及其参数辨识的方法,并探究了模型的状态空间生成规律;然后,基于非线性优化算法对该模型的参数进行修正,以减小因计算流体力学(CFD)仿真模型参数与实际参数不一致所引入的热阻模型与实验物理对象间的误差;随后,使用平衡截断法对热阻模型降阶,相对于现有集总参数热阻模型,进一步提高了实时求解效率;最后,通过仿真和实验验证了所提模型的准确性。

钢-混组合梁荷载-温度效应的统一解析模型

基于欧拉伯努利梁理论,提出非均布荷载、轴向力、梁端弯矩和非线性温度分布共同作用下的有滑移组合梁统一解析模型,推导组合梁挠度、界面剪力、滑移及截面应力的计算公式,开展简支组合梁和连续组合梁算例分析,讨论界面刚度和温度作用对界面滑移和挠度的影响.研究结果表明,组合梁温度作用产生的挠度与界面滑移由等效温度滑移应变和等效温度曲率决定,可以通过将桥面板与钢梁的温度分布各自分解为有效温度、竖向线性温差和残余温度等相互独立的3部分进行计算.简支梁和2跨连续梁算例在温度作用下的界面滑移沿梁长呈现反对称分布,滑移主要集中在距端部小于2 m的范围内,受滑移的影响,组合梁端部桥面板底面的拉应力水平较高,可以超过2 MPa,增加了底面混凝土开裂的风险.提出了温度作用下界面滑移组合梁的挠度影响系数,可以用于组合梁挠度的快速计算,其大小不仅与界面完全连接与界面无连接时组合梁的抗弯刚度比和组合效应系数有关,还受温度作用系数的直接影响.

寒区环境温度对板式橡胶支座连续梁桥地震易损性影响研究

针对现行规范对寒区桥梁减隔震设计中仅考虑橡胶支座力学特性受环境温度作用影响,而忽略桥墩混凝土材料特性受温度影响的不足,以高寒地区一座两联3×30 m混凝土连续梁桥为背景,开展不同环境温度下桥墩混凝土材料抗压性能试验,确定温度对其力学参数的影响,基于试验结果对不同环境温度下的桥墩混凝土力学参数进行修正,从而建立不同环境温度下的全桥精细化非线性有限元模型,并基于增量动力分析(IDA)法探究不同环境温度下该桥的地震易损性。结果表明:极端温度引起桥墩混凝土材料参数和支座刚度的改变,使得该桥自振频率随着温度的升高而降低;地震作用下,极端低温时桥墩墩顶位移较常温增大了26.8%,而极端高温时支座位移增大了19.4%;根据现行规范计算的极端低温时支座和桥梁系统的损伤概率偏小,极端高温时结构和构件的损伤概率偏大,在设计中应予以重视;极端低温下桥墩、支座及桥梁系统的损伤概率,较常温分别增大45.0%、35.2%和27.5%,对于高寒地区该类桥梁设计时需考虑低温对其抗震性能的影响。

干式车载牵引变压器绕组区域动态温度计算模型

干式车载牵引变压器质量轻、安全系数高,但其内部热场随运行环境及负荷状态频繁波动。为实现干式车载牵引变压器绕组动态温度的快速计算,基于热电类比原理搭建分布式动态热网络拓扑结构,并借助CFD模型开展仿真试验,探究运行参数和风道尺寸对散热性能的影响,提出风道出口温度计算方法;基于干式车载牵引变压器绕组温升试验平台,验证动态温度计算模型的有效性。结果表明:针对不同结构参数和时变运行场景,所建绕组动态温度计算模型均能准确获取绕组区域温度分布及动态变化情况,相比CFD数值仿真节省99%以上的时间成本,有助于干式车载牵引变压器热容量的合理规划和设计效率的进一步提高。

环境温度·饵料湿度和饵料酸碱度对蚯蚓生长繁殖的影响

[目的]研究不同环境温度、饵料湿度和饵料pH对蚯蚓生长和繁殖的影响,确定其最佳生长繁殖条件,为蚯蚓养殖提供科学依据。[方法]设计3个试验,分别研究不同环境温度对蚯蚓生长和产卵数的影响、不同饵料湿度对蚯蚓生长和产卵数的影响、不同pH对蚯蚓生长和产卵数的影响。[结果]不同温度对蚯蚓生长和繁殖的影响结果表明:23℃时产卵数最多,显著多于18和30℃时的产卵数(P<0.05);25℃次之,但两者间差异不显著;18℃时蚯蚓产卵数最少,显著少于23、25和30℃时的产卵数(P<0.05)。但从增重效果来看,18℃条件下总增重3.022 g,显著高于其他处理(P<0.05)。不同湿度对蚯蚓生长和繁殖的影响结果表明:室温23~25℃条件下,65%湿度组个体生长最好,60%和70%湿度组稍次之,但处理间差异不显著(P>0.05);湿度70%时,蚯蚓产卵数显著高于其他组(P<0.05);湿度40%时,蚯蚓产卵数回升,但成活率较低。不同pH对蚯蚓生长和产卵数的影响结果表明:在pH 5~11范围内蚯蚓均能成活并有少量产茧,其适应性较广,而在pH为9时产卵数较多;处理组蚯蚓成活数在pH为6时最多;pH为8时,在增重、产茧数上,对照组优于任一处理组。[结论]大平二号蚯蚓繁殖最佳条件为温度23℃、湿度70%、pH 6;大平二号蚯蚓生长最佳条件为温度18℃、湿度65%、pH 8~9。

利用SRV试验机研究温度对润滑剂摩擦学性能的影响

介绍了一种自行研究建立的测定润滑剂抗擦伤失效温度的试验方法,这是摩擦学领域性能评价的一个新发展。利用该试验方法评价了几种润滑剂摩擦因数随温度变化的情况并确定抗擦伤失效温度,对典型样品摩擦学性能随温度变化的情况进行了机理探讨,以期为相关润滑剂研发人员提供帮助和指导。