气动式振动台激振器低温失效机理研究及结构改进

气动式激振器是给可靠性强化试验设备气动式振动台提供激励信号的核心部件。针对气动式激振器在低温试验环境中无法工作的问题,研究其低温失效机理,建立理论分析模型;根据模型从激振器缸体材料、尺寸和内外壁温差三方面对气动式激振器结构进行优化设计,加工完成以加热膜为核心组件的气动式低温激振器样品,并给出温控方法;考察低温激振器样品的加热均匀性、加热效率和耐振性,并分别测试低温和常温环境中样品端部的激励响应。结果表明,该低温激振器样品的低温工作性能比原激振器有很大提升,能在低温环境中长时间稳定工作,且在低温和常温环境中端部的激励响应特性比较接近,验证新型低温激振器设计方案的可行性,对于拓展气动式振动台的应用范围有着积极作用。

光纤光栅传感器高温粘接失效机理实验

随着耐受温度的不断提高,高温光纤光栅在高温热结构领域的应用潜力愈发明显.高温粘接是一种实现光纤光栅传感器应用的最简单有效的方法,但高温环境使得高温粘接存在多种失效的可能.通过高温拉伸和剪切实验研究了光纤光栅传感器与超高温陶瓷粘接的粘接性能,结合断口的宏微观形貌观察研究了高温粘接的失效机理.研究结果表明:当温度为500和650℃时,粘接破坏是包含界面破坏和粘接剂内聚力破坏的混合破坏模式,并且以粘接剂内聚力破坏为主;在800和1 000℃环境下,粘接失效主要是缘于界面破坏.在热和力的共同作用下,粘接剂内部的孔洞逐渐扩展为裂纹,导致抗拉强度减弱,而单纯的高温热处理却会提高粘接性能.

高温大应变光纤传感器性能劣化观测与失效机理分析

为了进一步优化和改进光纤传感器的固定方式,设计了一种金属焊片式非本征型法布里-珀罗(F-P)光纤传感器,并对其进行了实验观测。研究分析了在1200℃高温环境下不同焊接固定方式的F-P光纤传感器的失效机理。对在1200℃高温下失效的实验样件进行了观测与分析,利用有限元分析方法对实验样件进行仿真和计算,并结合实际的光谱信号变化来研究其具体的失效过程,结果表明不同的焊接固定方式会对传感器产生不相同的力学影响,从而影响传感器的寿命。

温度传感器失效机理分析

通过对汽车用NTCR式温度传感器失效样品的测试、分类和解剖 ,发现有 4类可能的失效模式 ;在模拟试验的基础上 ,分别对各类失效样品进行了失效机理分析 ,并对如何提高这种传感器的可靠性提出了改进建议。

高温油泵机械密封失效分析及改进

介绍了原高温油泵采用的机械密封及辅助系统方案,对机械密封失效形式和失效原因进行了分析。根据传热理论对密封腔及密封形式进行改型设计,提出了双端面机械密封系统,以改善机械密封周围的运行环境。从密封辅助系统、密封外冲洗源、密封辅助系统循环水等方面对机械密封进行改进。应用实践表明,采用API 682—2014《离心泵和转子泵用轴封系统》规定设计改进的双端面机械密封及辅助系统运行可靠,应用前景广阔。可为炼油装置高温油泵机械密封及辅助系统的结构优化设计、密封失效解决提供参考。

半导体P-N结温度传感器失效分析与改进措施

通过失效形式，分析了半导体Ｐ－Ｎ结温度传感器的失效机理，介绍了为降低内应力而进行的设计和工艺改进。

高温平板闸阀密封结构的分析与研究

介绍了高温平板闸阀在设计和使用的过程中出现的问题,重点分析和综述了因高温引起的材料热膨胀、热交变疲劳、软化、螺栓垫片松弛和密封泄漏导致的阀体失效机制,针对高温失效机制,总结了国内外研究学者提出的高温平板阀密封结构的优化和改进,展望和预测了高温平板闸阀未来的研究重点和方向。

高温平板闸阀失效的因素与改进措施

高温平板闸阀在石油开采和冶炼中具有广泛的需求,在使用过程中因高温引起各种失效形式。文章给出了由于介质高温引发的材料热膨胀、热交变疲劳、软化、螺栓垫片松弛和密封泄露导致的阀门失效机制,通过分析失效的原因给出了高温平板阀改进和优化方法。

小型金属外壳温度传感器结构工艺失效机理研究

温度传感器的失效模式一般主要表现为电阻值漂移、开路和短路等,涉及的失效机理或原因主要有电阻体材料缺陷、工艺缺陷、结构缺陷和应用条件的电应力或机械应力过大等。而其中涉及工艺缺陷和设计结构缺陷的失效占比较高,尤其是小型化的金属外壳温度传感器,这类缺陷引起的失效尤为突出。本文通过具体案例介绍小型金属外壳温度传感器因为过于紧凑的设计结构及较难控制的加工工艺引起的短路、可恢复短路、开路和可恢复开路的失效模式,并阐述其失效机理和失效原因。