多针对板电晕放电中针尖半径对伏—安特性影响

研究了多针对板电晕放电中针尖半径a变化时放电电流I和外加电压V的关系．实验得到,当a在 0．3 mm到1．0 mm 之间时,对I的变化影响不大;在a变小过程中,I值略有增加;当a小于0．1 mm时,I值有 明显的提高．前期研究中近似得到的伏-安关系式I=CV(V-Vs)中C反比于dln(2d／a),这同实验结果矛盾．分析 指出伏-安关系式中Vs引入不正确,以阈值场强Ec处电压Vc代替Vs。修正伏-安关系式,最终得到实验和分析一 致的结果,并解释了多针对板放电中a对伏-安特性的影响．

切点约束和探针针尖半径补偿的金刚石刀具刃口钝圆半径求解方法

本文对金刚石刀具刃口钝圆半径求解方法展开研究,以有效提升金刚石刀具刃口锋利度的测量精度。文中分析了原子力显微镜(AFM)扫描探针几何形貌对金刚石刀具刃口锋利度测量结果的影响,并提出了基于切点约束和AFM探针针尖半径补偿的刀具刃口钝圆半径求解方法;讨论了消噪滤波、测量角度误差以及切点分离方法对测量结果的影响;在高精度测量平台上完成了金刚石刀具刃口锋利度测量,并将被测量的刀具用于飞切加工KDP晶体。结果表明:提出的刃口钝圆半径求解方法能够准确求解金刚石刀具的刃口锋利度,测量结果能很好地描述金刚石刀具的刃口锋利程度,可以为金刚石超精密切削加工的选刀和用刀提供有效指导。

针尖曲率半径对硅橡胶电树枝老化特性的影响

针对硅橡胶材料电树枝老化特性展开了试验研究。采用针板电极结构,测量了不同针尖曲率半径的起树电压和电树枝形态。结果表明,硅橡胶的起树电压较低,抗电树枝老化性能较差,导致了硅橡胶预制式电缆附件故障频发;硅橡胶中的起始电树枝多以单枝状的通道形成为标志,随后发展为4种不同的电树枝形态。进而提出了硅橡胶电树枝形态发展模型,并以此讨论了不同形态的电树枝老化特性。研究还发现,现场实际运行的硅橡胶预制式电缆附件故障解体后发现了单枝通道起始电树枝,其在运行电压作用下容易发展为细枝型形态,但同样会引发电缆附件的击穿。试验结果为现场故障分析提供了参考依据。

基于纤维弯曲伸长模式的Z向钢针针尖形态优化

分析了整体穿刺过程中纤维弯曲伸长机理 ,建立了钢针的力学模型 ,分别讨论了作用在针尖上的最大弯曲正应力、最大剪切应力以及穿刺阻力与针尖半径和针尖长度之间的关系 。

多针电极结构双极电晕放电伏安特性

为提高电晕放电的能量密度和放电稳定性,提出了针阵列电极结构的双极电晕放电方式并研究了多针电极结构双极电晕放电的伏安特性。实验得出放电电流I随针尖半径a和电极间距d的增大而减小,随相邻针尖间距s的增大而增大,但当s≥40 mm时,相邻针尖的相互作用已很小,I几乎不变;d对火花击穿电压的影响较大,a对其的影响较小。由于电极结构的对称性,高压电极的极性对放电无明显的影响,正负电晕放电的伏安曲线和火花击穿电压均较为接近。将多针电极双极电晕放电电流I等效成电极间距为d/2的多针对板正、负电晕放电电流I1和I2相加,分析了I>I1+I2的原因,并推知其电离区内电子密度也有相应规律。

AFM力传感器微机械加工技术的研究

本文介绍了力传感器微机械加工工艺路线，对ＫＯＨ腐蚀硅的硅膜厚度控制进行了实验研究，以ＳＩＯ２为掩膜，ＳＦ６刻蚀硅，实现了悬臂梁探针一次成形，并用湿法腐蚀对探针进行初步锐化，针尖半径约５０ｎｍ。