不同负极材料对LiFePO_(4)高功率储能器件循环性能的影响

磷酸铁锂(LiFePO_(4),LFP)以低成本、高安全性、长循环寿命等优点在近些年来备受关注,然而市场上常见的LFP储能器件在0.1~2 C倍率的循环寿命为2000次左右。为了进一步开发高功率、长寿命的LFP储能器件,本文设计了容量为9 Ah的不同负极材料(硬碳/软碳/石墨)软包储能器件。对4 C大倍率循环性能进行探究,发现4000次循环后,硬碳和软碳用作负极的储能器件的容量保持率分别为83.0%、78.9%,优于石墨(51.6%)。通过XRD、EIS、容量增量法和电压微分法等手段进行分析,发现接触内阻和SEI膜内阻增加,以及结构变化造成负极中锂离子的消耗是容量衰减的主要原因。进一步探究石墨用作负极时循环寿命差的原因,发现石墨用作负极时库仑效率较低,工作温度较高,dQ/dV峰值在循环过程中发生更大的位移,峰强的降幅也较大。由于石墨的层间距为0.335 nm,小于软碳(0.360 nm)和硬碳(0.395 nm),在反复脱嵌锂过程中石墨更易发生结构变化,造成体积膨胀,因此循环后接触电阻和SEI膜电阻增长幅度较高,锂离子扩散动力学也更差。与石墨相比,硬碳和软碳用作大倍率LFP储能器件的负极活性物质时具有更长的循环寿命。

电磁脉冲强化中螺线管线圈缠绕的对比研究

为探索更好的螺线管线圈缠绕方式,从热力学、空间占有率和绕制角度考虑,分析得到矩形截面铜导线更适合绕制电磁脉冲螺线管线圈,运用有限元软件仿真模拟了5种缠绕形式的螺线管线圈在6 kV电压的电磁脉冲情况,对线圈及棒件受到的电磁力进行了对比分析。发现在单根导线中,平式缠绕导线的受力更小;在双根导线情况下,单层并联缠绕整体优于双层并联缠绕。在实验中采用棒件电磁脉冲表面强化技术,结果表明,在电磁力作用下导线的变形与电流热效应产生的温升是使螺线管线圈损坏的主要原因,双根导线单层并联缠绕的螺线管线圈性能更好且具有较长的使用寿命。电磁脉冲可以使钛棒的维氏硬度提升约15%,但过度加工会使硬度下降。

机械硬盘加速寿命试验及状态监测技术研究

机械硬盘的健康状态监测和诊断对于企业的安全可靠运行和节约运维成本起着至关重要的作用。首先,分析了硬盘的基本组成和不同环境应力下的故障模式和机理;其次,根据实际运行环境制定了加速寿命试验,并在试验过程中对硬盘的SMART数据进行采集和存储;最后,经过对比和分析发现了该型号硬盘的敏感SMART参数,并发现寻道出错率具有明显的退化趋势,可用于故障预警和预测。

喷丸对DD412单晶高温合金表面完整性和疲劳性能的影响

为提高涡轮叶片榫头的疲劳性能,研究了喷丸对DD412单晶合金表面完整性和高温疲劳性能的影响规律。采用白光干涉仪、粗糙度仪、显微硬度计、扫描电镜、透射电镜等分别对喷丸前后的表面形貌、粗糙度、硬度梯度、微观组织进行表征,并采用旋弯疲劳试验机测试高温疲劳寿命和极限。结果表明:喷丸后,表面磨削刀痕被消除,显著降低表面微观应力集中系数;试样表层组织发生剧烈塑性变形,并形成深度约0.10~0.32 mm的硬化层。相比未喷丸试样,优化工艺喷丸试样在600℃/500 MPa条件下的旋弯中值疲劳寿命提高21.7倍以上,在600℃下的中值疲劳极限提高了17.3%。经分析认为,喷丸对表面完整性的优化是DD412合金高温疲劳性能提升的主要原因。

不同颜色果袋套袋对宝岛蕉果实品质的影响

为了提高宝岛蕉果实商品性,开展蓝色(对照)、红色、黄色、透明聚乙烯(PE)果袋套袋处理,测定比较不同套袋处理的宝岛蕉果实色泽、果肉果皮硬度、货架期以及可溶性固形物含量等内在品质指标,并采用隶属函数法综合评价各处理。结果表明,透明PE袋、红色PE袋和黄色PE袋能显著提高青蕉果皮亮度。相比对照(蓝色PE袋),透明PE袋、红色PE袋和黄色PE袋均能显著提高熟蕉果皮硬度,黄色PE袋显著延长熟蕉果实货架期。相比其他处理,红色PE袋处理显著降低果实可溶性固形物含量,黄色PE袋降低果实总酸含量,且显著提高固酸比。综合评价发现黄色PE袋适宜作为宝岛蕉的套袋材料,可在生产上推广应用。

高压开关用碟簧液压机构活塞杆激光熔覆工艺研究

为提高35CrMo基活塞杆关键部位的耐磨性,防止电镀工艺带来的镀层剥落失效问题。采用激光熔覆技术在35CrMo钢基材上制备不同工艺参数的20%WC/Ni基复合涂层,利用SEM、EDS、维氏硬度计和HRS-2M往复式摩擦磨损测试仪,研究了熔覆层的宏观形貌、微观形貌、显微硬度和耐磨性,最后采用激光熔覆最优工艺参数制备活塞杆并开展10000次机械寿命试验。激光能量密度为63.3 J/mm^(2)能够提高熔覆层组织均匀性、降低晶粒尺寸和提高熔覆层硬度;熔覆层组织越均匀、晶粒越细小有利于硬度、摩擦磨损等性能的提高。最优工艺参数P=1900 W、v=10 mm/s、D=3 mm制备的熔覆层硬度为972(HV0.2),是基材显微硬度的4倍;摩擦系数和磨损失重明显低于基体,磨损形式为磨粒磨损和疲劳磨损结合。熔覆活塞杆精加工后进行着色探伤无明显裂纹等缺陷,进行10000次机械寿命试验后尺寸符合图纸要求,表面粗糙度良好。采用激光熔覆复合涂层能够提高活塞杆的耐磨性,替代电镀铬进行表面防护。

真空助力器后壳体密封圈硬度对使用寿命影响的研究

真空助力器作为汽车制动系统的重要组成部分,产品中使用的各类密封圈直接决定产品密封性好坏,其中尤其是相对运动部位的密封圈,其硬度对产品使用寿命具有重要影响。本文通过实验研究,以真空助力器后壳体密封圈硬度作为研究对象,探讨其对真空助力器使用寿命的影响。实验结果表明,密封圈硬度的变化会对真空助力器的密封效果、安全性和使用寿命产生显著影响。

中国共产党人民幸福观的发展历程、理论内涵与实践理路

中国共产党的发展史是一部带领人民不断追求幸福生活的奋斗史,历经了“独立自主”“艰苦奋斗”“共同富裕”和“美好生活”四个阶段。在特定的时代条件下,每一个阶段一方面被扬弃在后来的阶段中,成为中国共产党人民幸福观的内在环节,另一方面又把之前的若干环节包括在自身内部,从而构成中国共产党人民幸福观的全体。由此,这些不同阶段的幸福观念构成了一个不断发展的有机整体,其中“独立自主”是人民幸福的前提条件;“艰苦奋斗”是实现路径;“共同富裕”是物质基础;“美好生活”是奋斗目标。在新的历史方位上,我们必须准确把握全体人民在独立自主、艰苦奋斗、共同富裕等方面提出的新要求,不断实现人民对美好生活的向往。

全断面硬岩地层盾构刀具使用寿命延长研究

针对长距离全断面硬岩地层掘进工况下,盾构刀具易发生磨损失效,缩短刀具工作寿命的问题,结合穗莞深城际铁路机场站-固戍工作区间,分析9 m级泥水盾构机掘进过程中,刀具磨损的基本规律以及磨损失效的原因。为延长盾构刀具的使用寿命,基于硬岩地层下刀具磨损的基本规律,从刀具更换标准、刀具防松装置、刀具零部件替换以及刀具耐磨工艺等多方面加以改进,提出一系列减少刀具磨损的有效措施。

基于AE-LSTM的多目标硬盘故障预测方法

硬盘故障预测是在故障发生前发出预警,避免数据丢失或服务中断,提高数据中心的可靠性和安全性;然而,大多数故障预测模型将硬盘故障问题转化为二分类任务,忽略了硬盘故障是渐变过程的,并且缺乏故障诊断功能;因此,提出了一种基于AE-LSTM的硬盘故障预测框架,实现多目标任务:硬盘健康状态分级、硬盘剩余使用寿命预测、硬盘故障诊断;采用回归决策树模型智能化对硬盘健康状态进行标记,并通过AE-LSTM模型提取鲁棒的隐藏变量,构建剩余使用寿命预测模型和硬盘健康状态分级模块,根据AE模块的输入输出差异进行硬盘故障诊断;在Backblaze公开数据集上,对比了RF、LSTM和AE-LSTM三种算法,实验结果证实了AE-LSTM算法在多目标硬盘故障预测中的有效性和优势。

游弋于“躺”与“立”之间:新生代乡村教师生命状态的审视

当前,“45度人生”现象引发热议,如何认识这一现象,引导新生代乡村教师不懈奋斗已成为一项重要的研究课题。采用质性研究方法,可为新生代乡村教师“45度”的生命状态画像,并利用“推拉模型”探究其背后缘由。研究发现,物质性资源匮乏、发展性资源缺失、情感性资源贫瘠,导致部分新生代乡村教师深陷挫败感之中,使其曾经想要大干一番的雄心壮志被日渐消磨,“摆烂”“躺平”成为其无声抵抗的行动策略。然而,内心的责任感和融洽的群体氛围又牵引他们直面道阻且长的现实,继续努力前行。“推—拉”的张力形塑着新生代乡村教师“崇高与平庸”“变与不变“”坚守与逃离”的“45度”生命状态。

基于Archard理论的硬密封磨损寿命分析

针对硬密封阀门因密封面磨损而导致其密封失效的问题,采用Archard磨损模型,并借助ANSYS有限元软件模拟密封面的接触,以密封副初始挤压量为0.08 mm的硬密封为例,利用离散化的计算方法逐步对0.02,0.04,0.06 mm磨损深度下的密封面接触压力进行仿真求解,计算出不同磨损深度下密封面的正压力及穿透量并进行分析,推测其磨损趋势并得到密封面的磨损寿命,计算得到当密封失效时即密封副不再有挤压量时,阀门的使用寿命可达5 854次启闭,并发现硬密封的磨损可大致分为3个阶段进行。通过此类方法预测阀门使用寿命,可为硬密封阀门的结构设计及相关密封磨损的寿命研究提供一定的基础和参考。

TiN/CrN multilayered hard coatings with TiCrN interlayer deposited by a filtered cathodic vacuum arc technique

TiN/CrN multilayered hard coatings with TiCrN interlayer were deposited onhigh speed steel substrates by using a filtered cathodic vacuum arc technique. The structure andcomposition of the coatings were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and Augerelectron spectroscopy (AES). A high adhesion of up to 80 N was demonstrated by scratching tests forthe multi-layered coatings. Nanoindentation tests were performed to determine the hardness andelastic modulus of the coatings as a function of the multiplayer modulation period. It was observedthat the hardness of the multilayered coatings is higher than those of either TiN or CrN singlecoatings, and it increases with decreasing modulation periods, which is consistent with predictionsfrom the Hall-Petch type strengthening mechanism, though at small modulation periods, deviation fromthe Hall-Petch relation has been observed for the multilayered coatings. The life-span of drillscoated with TiN/CrN multilayered is triple as long as that coated with TiN layer.

全断面硬岩地层土压/TBM双模盾构滚刀性能评价

为了提高土压(EPB)/隧道掘进机(tunnel boring machine,TBM)双模盾构掘进效率,减少滚刀磨损,以深大城际铁路机场东站—黄麻布站区间为依托,以该隧道左线里程ZDK8+583.0~ZDK8+359.8全断面硬岩掘进段为研究对象,对区间所采用的EPB/TBM双模盾构滚刀性能展开研究。首先,根据滚刀功能和类型的不同,对该区段的滚刀更换情况以及磨损状况进行统计分析,并获得最优性能的滚刀;然后,为更好地指导开仓换刀,以最优性能滚刀为例对滚刀使用寿命进行评估;最后,根据现场实际情况建立刀具信息管理系统。研究结果表明:中铁装备宽刀更适合该类地层的掘进,所搭建的刀具管理系统能很好地实现刀具信息化管理,确保现场施工更经济、高效。

全海深海水可调压载集成控制阀组研究

针对目前国内外海水可调压载装置控制阀集成度低、管路复杂、体积重量大等现状,提出了一种集成一体化的技术方案,分析了全海深集成阀组功能原理、结构及关键技术和解决措施。海水可调压载装置是深海潜水器进行浮力调节的关键功能系统,由海水泵和控制阀组构成,其中控制阀组包括截止阀、平衡阀、安全阀等。基于接近甚至超过11000 m海深的工作环境,开展了超高压密封圈摩擦力的精确测量、超高介质流速条件下阀口的寿命评估、超高压差硬质阀口的密封性能研究,研制出工作压力达到118 MPa的集成一体化可调压载集成控制阀组,成功应用于“奋斗者”号载人潜水器,并推广应用于一批深海重大装备。

热处理工艺对Cr12钢组织和性能的影响

针对常用的冷作模具钢Cr12钢共晶碳化物不均匀度较大、组织偏析严重、易导致淬火异常变化及脆化倾向等问题,设计不同的热处理工艺规范,采用适合的退火、淬火、回火工艺调控Cr12钢组织和性能,试验结果表明,热处理后的Cr12钢的组织硬度和性能都得到大幅度提高。

基于图像处理方法的局部低硬度P91弯头蠕变寿命评估

以某电厂管道普查中发现的局部低硬度P91弯头为研究对象,一方面,通过网格化的硬度检测和数据采集,利用图像处理方法分割出该弯头的低硬度区域,然后经有限元计算求得低硬度区域的最大应力;另一方面,根据现场的硬度、金相检测结果,通过查阅相关文献,求得同等级硬度下的持久强度,最终通过等温线外推法计算该弯头的剩余寿命。对于局部低硬度P91,这种基于图像处理方法的蠕变寿命评估手段可实现精确的Ⅱ级寿命评估,为广大电厂处理局部低硬度P91问题提供了一种思路,对在役机组局部低硬度P91的寿命管理有指导意义。

基于旋转密封可靠性试验系统的密封件性能验证

为了延长旋转密封件的使用寿命,同时降低旋转密封件的故障率,依据GB/T 13871.4-2007及GB/T 14273-1993的要求,提出了一种通过单一要素控制的试验方法完成旋转密封件的多项对比试验,通过分析对比试验结果以获取影响旋转密封件密封效果和使用寿命的因素。结果表明:通过粗糙度试验,从工艺性及经济性等角度出发,可以选用Ra0.8的轴径;通过轴径硬度试验,轴径的合理硬度为45~55 HRC;通过径向力试验及数据计算,合理的径向力为30 N左右;通过多种密封形式对比试验,可以看出一体式密封件密封效果较其他形式更好;通过设置不同转速,建立加速度理论模型,可以找出寿命与转速的关系。

球铁曲轴激光淬火强化技术研究

介绍了曲轴激光淬火强化系统 ,采用千瓦级快速轴流激光器对球铁曲轴进行了激光淬火强化试验 ,探讨了曲轴激光淬火强化时轴颈和圆角的激光扫描轨迹方式、功率密度及扫描速度等工艺参数对球铁激光强化性能的影响 ,指出了曲轴激光强化工程应用所要解决的主要问题。研究结果表明 ,球铁曲轴经激光淬火强化后 ,能获得较高的表面硬度和残余压应力 。

硬度法预测锅炉高温管道的剩余寿命

长期在高温、高应力状态下运行的锅炉高温管道蠕变损耗的评价,过去一直沿用新材料的寿命损耗曲线,并没有考虑锅炉高温管道长期服役所产生材质退化现象的影响。该文通过对淮北发电厂使用不同年限的在役锅炉高温管道材料试验结果的分析及研究,建立了锅炉高温管道材料的硬度与使用寿命的函数关系式,为老机组安全可靠运行及评估其使用寿命提供了理论依据。