微量水蒸气条件下低温表面结霜过程的实验研究

为研究微量水蒸气在低温表面上的结霜过程,搭建了低温表面微量水汽混合湿氮气的可视化结霜实验台。实验对比了常规湿度和微量水汽含量条件下,-180℃冷表面上常温氮气流中水蒸气结霜过程和形态,研究了不同微量水汽含量以及环境压力对低温结霜特性的影响。结果表明:相比于常规湿度条件下冷凝-冻结机制主导的结霜过程,微量水蒸气(体积分数71×10^(-6))在低温表面主要通过凝华机制生成微小冰晶沉积在冷表面,形成不均匀分布的无明显枝干的霜晶,随后形成平整疏松的霜层。凝华机制主导的霜层生长过程主要体现为霜层厚度的增大,而密度无明显增大。在微量水蒸气条件下,随着水汽含量由1.53×10^(-6)升高至500×10^(-6),霜层逐渐增厚并伴随着霜层形态由平坦均匀薄层向簇状霜团转变,增大的接触面积使霜层生长速率加快。环境压力由109 kPa升高至190 kPa时,增大的水蒸气分压本质上是由水蒸气绝对含量增加引起,霜层生长加快,表面的不平整程度会升高,霜晶形态更丰富。随时间推移,同一时刻不同环境压力下霜层厚度的差异逐渐增大。最后拟合了适用于低温表面上微量水蒸气条件下的无量纲霜层厚度关联式,整体误差在±20%以内。

低温表面大流量无沸腾喷雾冷却试验研究

对低表面温度大流量无沸腾喷雾冷却技术进行了实验研究。实验以水作为冷却工质,在常温常压下进行,流量范围在0.65~1.1L/min间。发现在相同喷雾高度下,喷雾压力越大,喷雾传热性能越好;在一定喷雾高度范围内,喷雾在待冷却表面形成的圆正好与待冷表面相切时,传热性能最优。此时,喷雾压力0.46MPa条件下,表面温度仅31℃时,最大热流密度达到34W/cm2。

奥氏体不锈钢低温表面渗碳技术的研究进展

从低温表面渗碳技术的分类和发展以及低温表面渗碳处理对不锈钢表面组织、力学性能、耐磨性能、耐腐蚀性能、抗氢脆性能的影响等方面对奥氏体不锈钢低温表面渗碳技术进行了综述,对奥氏体不锈钢表面低温渗碳技术存在的问题及未来的研究方向进行了探讨。

MIS/IL p-Si太阳电池的几种低温表面钝化

对P 硅基体的MOS ,MNS ,MNOS 3种钝化系统通过C V特性测试和电性能分析 ,系统比较了不同结构及在不同的工艺条件下的介面态 ,介面固定正电荷和漏电流等参数。结果表明对于MIS/IL p Si太阳电池 ,通过工艺优化 ,MNOS可以发挥良好的表面钝化和存储固定正电荷的功能。

汽车制造业中低温表面处理评述

在过去15年中,随着金属制造工艺的不断改进,对金属表面性能及减少变形的要求不断提高,以氮为主的表面处理有了长足进步.

改善氧化石蜡皂低温表面特性的研究

氧化石蜡皂是一种重要的氧化矿捕收剂,然而由于其溶解性差、不耐低温等特点,限制了它的进一步应用。通过表面张力和电导率法研究了氧化石蜡皂的临界胶束浓度为10 g/L,吐温-80的临界胶束浓度为100 mg/L。用吐温-80与氧化石蜡皂组成复合表面活性剂,试验结果表明吐温-80与氧化石蜡皂具有较好的协同作用,在11～15℃的较低温度下,溶液的表面张力受温度的影响很小。

温泉堡水库碾压混凝土拱坝低温表面保护研究

通过有限元法分析温泉堡坝的温度应力,进而提出坝面表面保护要求;通过现场实测得到表面保护材料的等效热交换系数;根据表面保护要求选择适合温泉堡坝的表面保温材料用于工程表面保护,收到了明显的保温效果。

316L奥氏体不锈钢低温表面渗碳的数值分析

针对316L奥氏体不锈钢表面强化,进行了低温表面渗碳实验并测量了渗后试样渗碳层内C浓度沿深度方向的分布.建立了以"陷阱-去陷阱"质量传递机制为基础的动力学模型,认为Cr原子在C的扩散过程中对C原子具有陷阱作用,利用该模型计算出渗后试样中C浓度沿渗层深度方向的分布,并与实验结果进行比较.结果表明,实验测得的C浓度沿渗层深度方向的分布形状呈现凸状,与简单Fick定律得出来的结果不同,而基于"陷阱-去陷阱"模型得到的计算结果与实验结果符合较好,表明陷阱作用在C扩散过程中起重要作用.Cr原子通过对C原子陷阱作用,降低C的扩散系数,对实验数据拟合得到C的去陷阱激活能为165 k J/mol.所提出模型仅适用于未发生碳化物析出的低温渗碳,且并未考虑扩散应力的影响.

低温等离子体表面处理对UHMW-PE复合材料冲击性能的影响

采用低温等离子体对纤维表面进行处理。结果表明,处理后的纤维表面能提高,使环氧树脂能良好地浸润纤维,纤维与树脂的粘结强度提高,制成的复合材料抗冲击性能得到改善,其原因是:由表面引入的多种含氧基团所形成的化学键力,由表面刻蚀坑产生的机械嵌合力。

低温等离子体在铝片表面沉积类PEG结构研究

研究了低温等离子体条件下铝片表面沉积的类 PEG(聚乙二醇 )大分子层结构及其性质 .铝片在二(乙二醇 )甲醚 /微波电子回旋共振低温氧等离子体条件下进行处理 ,表面得到一层均匀、致密的涂层 .经过电子光谱化学分析 ( ESCA)、衰减全反射红外光谱 ( ATR-FTIR)和生物活性的分析和表征 ,发现沉积的涂层为类 PEG结构 ,表面主要聚集大量 -CH2 -CH2 -O-键 ;与改性前相比 。

表面涂覆型低温氧化催化剂的开发与中试应用

本次研究中应用分布浸渍方式进行低温粉末脱销催化剂的植被,添加黏结剂制备出催化剂浆料,同时将用黏土为基础材料制备表面涂覆型蜂窝催化剂。经由实验研究,显示出在涂层的厚度为110μm时,能够获取到与100%成型蜂窝体趋于一致的脱销活性,在250℃的条件下,抗硫抗水中毒性稳定性会超出100h,其耐磨性也能够符合相关标准。

低温等离子体表面处理在纺织工业中的应用

低温等离子体表面改性技术具有低能耗、低维修成本和易于操作的优点 ,是一项环保技术。

砷化镓基毫米波MEMS开关表面工艺研究

研究了砷化镓基毫米波MEMS开关的表面工艺方法,包括MEMS开关的工艺流程中的牺牲层技术、结构层技术、触点技术、薄膜电阻技术。重点阐述了以光敏聚酰亚胺作牺牲层和以电镀金作结构层的工艺制作方法。形成了砷化镓RF MEMS开关表面工艺流程,制作出了RF MEMS开关样品。开关驱动电压为60 V,35 GHz时的插入损耗<0.2 dB,隔离度>18 dB。

污染低温凝结效应设备的研制

成功研制了星用非金属材料空间分子污染低温凝结效应环模测试设备 ,可原位、连续、定量测量星用非金属材料空间出气物在低温敏感表面上的凝结 ,给出全过程的数据和凝结量级。测试系统功能稳定、测试仪器灵敏、可实现大冷量、宽低温范围的模拟。设备致冷范围为 - 10 0℃～ 2 5℃ ,测试灵敏度为 10 - 8克 ,最优真空度达 7.0× 10 - 6 Pa。是我国目前唯一的用作星用非金属材料空间出气污染物在低温敏感表面上沉积凝结效应定量原位测试的专用环模设备。可用于空间分子污染机理的综合研究、空间分子污染的防护与控制工程。

亚微米或纳米级稀土永磁材料的制备、结构及磁性能

稀土过渡金属(RE-TM)亚微米和纳米粒子可作为高级块体磁体和高密度磁记录介质的基石。采用表面活性剂辅助低温磨(SACM)制备了Nd2Fe14B、Sm2Fe17Nx和SmCo5纳米薄片。2-甲基戊烷因其熔点极低而被选为溶剂。采用场发射扫描电子显微镜,激光粒度仪,振动样品磁强计等分析测试手段系统地研究了球磨温度对球磨后纳米薄片的形貌、粒度、显微组织和磁性能的影响。与表面活性剂辅助球磨法制备的纳米薄片相比,SACM法制备的永磁材料的形貌、尺寸、结构和磁性能有着显著的影响。低温球磨比常温球磨可以获得更小、更均匀、低氧和磁性能高的永磁纳米材料,这对于细化稀土永磁颗粒、制备高性能粘接和烧结磁体和纳米复合永磁材料有着重要的意义。

单缸柴油机油泵凸轮的耐磨工艺试验分析

柴油机凸轮轴是保证柴油机性能的重要零件,其主要失效形式为磨损失效。试制1105W直喷型柴油机时发现,按传统强化工艺制造的凸轮轴不能同时满足进排气凸轮与油泵凸轮的使用要求,油泵凸轮磨损严重。通过工艺改进,采用“重熔硬化+表面淬火+低温回火”工艺,明显提高了油泵凸轮的耐磨性。

改善丙纶吸湿性能的方法

丙纶是由等规聚丙烯纺丝而得。丙纶的密度为0．91g/cm^3，是化学纤维中比重最小的品种。丙纶的强度和初始模量较高。与涤纶接近，耐磨性和弹性均好。同时，丙纶是碳链高聚物。大分子链无薄弱环节，化学稳定性好，具有良好的电绝缘性，在加工工程中易积聚静电。丙纶的结构紧密，表面光滑，缺乏极性基团，吸附功仅仅为棉花的二分之一左右，与水的接触角为86°，在标准条件下，回潮率接近于零。儿乎没有吸湿能力。