电弧烧蚀论文-郝金波,那伟,陈政伟

电弧烧蚀论文-郝金波,那伟,陈政伟

导读:本文包含了电弧烧蚀论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:聚四氟乙烯,烧蚀热响应,温度场

电弧烧蚀论文文献综述

郝金波,那伟,陈政伟[1](2019)在《电弧风洞加热条件下聚四氟乙烯烧蚀热响应特性》一文中研究指出高温加热条件下,由于聚四氟乙烯的热解,对烧蚀温度场计算结果有较大影响,为了提高聚四氟乙烯烧蚀温度场计算精度,建立了聚四氟乙烯烧蚀温度场计算方法,对电弧风洞加热条件下聚四氟乙烯表面烧蚀热响应特性进行了验证研究。理论计算和试验测量结果对比表明:230~323℃升温区间内,随时间增长,温度逐渐升高,理论计算与试验测量结果变化趋势一致;323~680℃升温区间内,随时间增长,试验测量温度逐渐升高,理论计算温度为定值,理论计算与试验测量结果存在一定偏差;680~390℃降温区间内,随时间增长,温度降低,理论计算高于试验测量值,这与理论计算烧蚀量存在偏差有关。采用聚四氟乙烯材料烧蚀温度场计算方法,可以有效模拟高温加热条件下聚四氟乙烯热响应特性,从而为产品设计提供参考。(本文来源于《宇航材料工艺》期刊2019年05期)

王立军,王渊,黄小龙,张啸,贾申利[2](2019)在《纵向磁场下真空电弧中阳极烧蚀过程的实验及仿真研究综述》一文中研究指出纵向磁场是用来控制真空电弧的一种有效方式,对于真空开关来说,阳极的烧蚀状态对于真空开关的成功开断有着重要影响。因此对纵磁作用下真空开关阳极烧蚀过程的实验及仿真研究现状进行了回顾,首先,总结分析了阳极模式的分类和阳极斑点形成理论。然后,从阳极表面温度、阳极熔化和熔池旋转运动、阳极斑点温度和阳极射流3个方面分别介绍了国内外阳极区域实验研究的现状,以便深入了解阳极活动这一复杂的物理现象。并根据建模仿真的不断发展,从阳极的一维热模型,到二维阳极熔池旋转MHD模型和二维阳极偏烧模型,再到阳极活动叁维瞬态模型,分别介绍了各个模型的原理和主要的仿真结果。最后,通过仿真结果与实验结果的对比,讨论了现有纵向磁场下真空开关阳极活动实验及建模仿真研究存在的不足,并指明了今后需要进一步加强的研究方向。(本文来源于《高电压技术》期刊2019年07期)

李维建[3](2019)在《TCO_p/Cu电触头材料界面润湿性设计及抗电弧烧蚀性能》一文中研究指出铜基电触头材料是低压电器用电触头材料节银环保的重要发展方向。铜基材料作为电触头材料最大的障碍在于其抗氧化性差造成的接触状态的不稳定性,对开发新型铜基电触头的设计提出更高的要求。目前解决接触状态不稳定的关键所在是调控第二相与基体之间的润湿性。本文将透明导电氧化物颗粒(TCO_p)引入铜基电触头材料中,围绕TCO_p/Cu界面润湿性的问题,采用第一性原理计算方法对TCO_p/Cu电触头材料进行设计,并通过粉末冶金方法制备了TCO_p/Cu基电触头材料,系统研究了界面润湿性对材料致密化程度和烧结特性以及抗烧蚀性能的影响。利用第一性原理方法研究了TCO_p/Cu界面润湿性。通过对SnO_2进行掺杂,研究了二元TCO_p/Cu界面结合特性。低价掺杂能够诱导界面处形成更多的Cu-O键,表现出更强的亲和力,对于界面润湿性有着提高作用。二元TCO_p对界面润湿性的影响与氧化物本身中的缺陷类型有关,受主掺杂产生的电子空穴对界面稳定性起到提高作用,施主掺杂提供多余电子降低了界面稳定性。低价掺杂产生的电子空穴促进了界面处Cu与O之间的电荷转移,界面由离子键向混合离子-共价键的转变。Zn_2SnO_4/Cu界面分离功的计算结果发现,Zn_2SnO_4与Cu之间表现出更高的界面稳定性。键长计算显示,界面处Cu-O键强于SnO_2/Cu和二元TCO_p/Cu界面处Cu-O键,并且Cu-O键具有一定的方向性,即界面处Cu和O原子形成以O原子为中心的四面体结构。Zn_2SnO_4/Cu界面处态密度、电荷密度和差分电荷密度的研究表明,Cu与O原子之间的电荷转移形成混合离子-共价键,从而提高界面润性。Zr合金元素对TCO_p/Cu界面结合特性的影响的研究发现,Zr的添加均可提高TCO_p/Cu界面结合强度。高温座滴实验中金属液滴在Zn_2SnO_4基板上铺展,形成的润湿角明显低于属液滴与SnO_2之间的润湿角,表明Zn_2SnO_4能够有效提高界面润湿性,验证了第一性原理计算方法对TCO_p/Cu界面分离功和润湿性研究的正确性和可靠性。基于第一性原理的研究结果,采用粉末冶金方法制备了TCO_p/Cu复合材料。对不同压制压力所制备的TCO_p/Cu电触头材料压坯在950°C进行烧结后发现,随着初压压力的上升,烧结件的收缩程度逐渐降低,确定了初压的最优压制压力为250~300 MPa以及热挤压-轧制的后续处理工艺。润湿性对致密化程度和烧结特性的研究结果表明,低价掺杂的SnO_2和叁元TCO_p能够促进压坯的强化烧结及提高致密度。Cu~(2+)掺杂的SnO_2,Zn_2SnO_4及Bi_2Sn_2O_7与Cu颗粒在粘接面处形成烧结颈,烧结颈的形成表明低价掺杂的SnO_2和叁元TCO_p能够有效调控和改善SnO_2与Cu之间的润湿性。二元TCO_p及叁元TCO_p对SnO_2/Cu的致密化程度的影响规律与第一性原理计算结果一致,表明利用第一性原理方法计算界面润湿性可以有效预测陶瓷增强铜基电触头材料的烧结特性,为铜基电触头材料的制备提供设计原则。在电弧作用下,电触头表面形貌发生较大变化,主要为液桥断裂形成岛状突起,气体逸出产生孔洞、电磁搅拌形成烧蚀坑以及急冷组织。Cu电触头材料在烧蚀过程中,氧容易在晶界扩散,在晶粒外形成导电性差的氧化物膜,导致接触电阻急剧升高并发生熔焊失效现象,添加Sn基氧化物能够有效提高电触头的抗熔焊性。触头表面SnO_2及Cu~(2+)掺杂的SnO_2的分布状态的分析表明,对SnO_2进行低价掺杂能提高陶瓷相与基体之间的润湿性,在一定程度上改善了触头表面的接触特性。Zn_2SnO_4/Cu电弧烧蚀行为的研究表明,Zn_2SnO_4能够显着提高铜基电触头材料的抗电弧烧蚀性能,具有更稳定的接触电阻及较低的质量损失。Zn_2SnO_4/Cu界面良好的润湿性保证了材料表面熔池中Zn_2SnO_4均匀分布,有效提高材料的抗烧蚀性能。对Zn_2SnO_4/Cu电触头材料的抗电弧烧蚀性的机制研究表明,在电弧作用下表面形成熔池,熔池中吸收氧气,Zr优先氧化,所形成的的Zr的氧化物及Zn_2SnO_4能够提高熔池粘度,提高了电触头材料的接触稳定性。因此Zn_2SnO_4/Cu材料有望作为新型铜基电触头材料应用于低压电器,此外,基于第一性原理对相界面润湿性的计算,建立了界面润湿性与TCO_p/Cu电触头材料抗烧蚀性能之间的联系,为新型铜基电触头材料的设计提供更简便有效的途径。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

李成卓,宋乐[4](2019)在《碳纤维增强树脂基复合材料的抗电弧烧蚀性能研究》一文中研究指出用3D编织方法及2.5D编织方法制备出碳纤维增强环氧树脂基复合材料,并采用扫描电镜、硬度计、电阻测量仪进行表征。研究发现:随着复合材料编织密度的增加,复合材料的硬度、电导率变大,抗电弧烧蚀性能也随之变好,即运用3D编织的方法制备碳纤维增强环氧树脂基复合材料的抗电弧烧蚀性能比2.5D编织的复合材料的性能更加优良。(本文来源于《合成纤维》期刊2019年04期)

伍玉鑫,王阳明,杨泽锋,许潘,吴广宁[5](2019)在《电弧作用下浸铜碳材料烧蚀过程的数值模拟》一文中研究指出电弧侵蚀是影响浸铜碳材料使用寿命的关键因素之一。首先,将电弧等效为高斯分布的热源,基于热传导理论和流体理论,考虑材料相变,探讨了浸铜碳材料的温度变化过程、材料发生相变的熔化-凝固过程;接着,分析了液体表面张力是烧蚀熔池流动的主导因素,影响材料内部的温度分布;最后,考虑浸铜碳材料的蒸发升华,求解了材料表面的形貌及温度分布。仿真研究结果表明:电弧作用下,浸铜碳材料相变形成熔池域,电弧熄灭后,熔池域继续扩大一段时间才逐渐减小;熔池表面散热较内部散热快。液体表面张力导致熔池表面流动,进而加快材料表面散热。电弧持续作用下,浸铜碳材料表面逐渐形成烧蚀熔池和烧蚀凹坑。烧蚀熔池的半径和深度随着时间的变化近似线性增长,材料表面烧蚀凹坑处的温度最高,其值在碳的升华温度附近波动。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年06期)

闫涛,刘贵民,朱硕,杜林飞[6](2019)在《Mo-W喷涂层导电性及电弧烧蚀试验》一文中研究指出采用超音速等离子喷涂技术在45CrNiMoVA钢表面制备了Mo-W合金涂层,测试了涂层结合强度。利用电阻仪测试了涂层的导电性,用高压电弧装置对Mo-W涂层进行了大气环境不同放电电流的电弧烧蚀试验。通过场发射扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)仪分析了涂层组织,使用X射线衍射(XRD)仪测试了涂层相组成。结果表明:Mo-W涂层与基体结合良好,但导电率较低,只有6.12%IACS。孔隙率是涂层导电性能较低的主要原因。随着放电电流增大,Mo-W涂层电弧烧蚀面积增大明显,呈现出2种烧蚀形貌;孔隙率越大、表面粗糙度越小,涂层耐电弧烧蚀性能越差。Mo-W喷涂层抗电弧烧蚀性能优于纯Mo喷涂层。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2019年03期)

许玮,李炳宏,贾妍,王西珍[7](2019)在《CNTs/Cu复合材料的抗电弧烧蚀特性》一文中研究指出通过对电弧截流现象和阴极斑点特性的分析,研究了碳纳米管铜复合材料(CNTs/Cu)在真空电弧放电过程中的抗电弧烧蚀性能。结果表明:随着CNTs含量的增加,复合材料的截流值逐渐降低,电弧寿命逐渐延长,烧蚀斑点更加分散、细小,烧蚀面积减小;CNTs/Cu复合材料的阴极斑点主要集中在正对阳极的阴极表面,且选择性地发生在Cu相上;抗电蚀性较好的CNTs呈网络状分布起到骨架作用,减少了液体铜的飞溅。因此, CNTs的加入可以有效地提高Cu基复合材料的电弧稳定性,使其抗电弧烧蚀能力得到增强。(本文来源于《热加工工艺》期刊2019年04期)

金文斌,陈少昆,杨泽峰[8](2019)在《极性对电极材料电弧烧蚀的影响》一文中研究指出电弧烧蚀已成为影响电极材料使用寿命的关键因素之一。基于自制的电弧烧蚀试验平台采用碳材料与铜材料配对进行了不同极性下的电弧烧蚀试验,研究了分断燃弧过程中电极材料和电弧相互作用过程及机理,分析了不同电流及极性下电极材料的电弧烧蚀特性。研究结果表明:碳电极作阳极时的烧蚀程度比铜电极作阳极时大,两种极性条件下,阳极均较阴极烧蚀严重,且都发生了材料由阳极向阴极转移。(本文来源于《电器与能效管理技术》期刊2019年03期)

袁端磊,王海燕,杨芳,朱志豪,费翔[9](2018)在《电极烧蚀对密闭容器内空气故障电弧的影响》一文中研究指出文中基于磁流体动力学理论(MHD)建立了密闭容器内空气故障电弧的二维数学模型,研究了铜电极烧蚀金属蒸汽对故障电弧的影响。在充分考虑由电极烧蚀引起的熔化、蒸发及化学反应等不同能量传递过程的基础上,通过求解质量、动量、能量、电磁场守恒方程以及金属蒸汽浓度方程描述故障电弧内部的流体动力学和电磁场耦合过程。计算获得了电弧等离子体的温度,压力和铜蒸汽浓度分布。比较分析了考虑和不考虑电极烧蚀情况下的计算结果,研究表明电极烧蚀铜蒸汽对压力上升的影响很小,这主要归因于内部能量平衡的变化。此外,电弧电压对铜蒸汽的存在也不敏感。压力上升、电极烧蚀质量和电弧电压的仿真结果和实验结果相一致,验证了故障电弧仿真模型的有效性。(本文来源于《高压电器》期刊2018年09期)

伍玉鑫,杨泽锋,高国强,魏文赋,李春茂[10](2019)在《电弧作用下电接触材料的热烧蚀过程》一文中研究指出电弧作用下,电接触表面局部温度超过材料相变温度,材料发生熔化、蒸发,进而接触表面形成熔池、烧蚀坑。电弧烧蚀将严重影响电接触性能,缩短材料使用寿命。为此建立了电弧的磁流体动力学模型,基于热传导理论,求解了电接触副浸铜碳材料–铜锡材料的温升侵蚀规律,分析了不同电弧电流、不同弧隙下接触材料烧蚀过程的变化规律;考虑浸铜碳材料的蒸发、升华,求解了材料表面的温度分布、熔池的形成情况、熔池内部的速度分布。仿真研究结果表明:铜锡材料温度升高的速度较慢,而浸铜碳材料温度迅速上升并发生相变形成烧蚀熔池。电弧电流越大,浸铜碳材料表面的烧蚀熔池域越大;弧间隙增加,浸铜碳材料表面烧蚀熔池半径变大。浸铜碳材料熔化、蒸发、升华后,材料表面形成了烧蚀熔池凹坑,表面最高温度在碳的升华温度附近波动,熔池内部液体的流动导致材料表面不光滑。(本文来源于《高电压技术》期刊2019年07期)

电弧烧蚀论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

纵向磁场是用来控制真空电弧的一种有效方式,对于真空开关来说,阳极的烧蚀状态对于真空开关的成功开断有着重要影响。因此对纵磁作用下真空开关阳极烧蚀过程的实验及仿真研究现状进行了回顾,首先,总结分析了阳极模式的分类和阳极斑点形成理论。然后,从阳极表面温度、阳极熔化和熔池旋转运动、阳极斑点温度和阳极射流3个方面分别介绍了国内外阳极区域实验研究的现状,以便深入了解阳极活动这一复杂的物理现象。并根据建模仿真的不断发展,从阳极的一维热模型,到二维阳极熔池旋转MHD模型和二维阳极偏烧模型,再到阳极活动叁维瞬态模型,分别介绍了各个模型的原理和主要的仿真结果。最后,通过仿真结果与实验结果的对比,讨论了现有纵向磁场下真空开关阳极活动实验及建模仿真研究存在的不足,并指明了今后需要进一步加强的研究方向。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

电弧烧蚀论文参考文献

[1].郝金波,那伟,陈政伟.电弧风洞加热条件下聚四氟乙烯烧蚀热响应特性[J].宇航材料工艺.2019

[2].王立军,王渊,黄小龙,张啸,贾申利.纵向磁场下真空电弧中阳极烧蚀过程的实验及仿真研究综述[J].高电压技术.2019

[3].李维建.TCO_p/Cu电触头材料界面润湿性设计及抗电弧烧蚀性能[D].哈尔滨工业大学.2019

[4].李成卓,宋乐.碳纤维增强树脂基复合材料的抗电弧烧蚀性能研究[J].合成纤维.2019

[5].伍玉鑫,王阳明,杨泽锋,许潘,吴广宁.电弧作用下浸铜碳材料烧蚀过程的数值模拟[J].电工技术学报.2019

[6].闫涛,刘贵民,朱硕,杜林飞.Mo-W喷涂层导电性及电弧烧蚀试验[J].稀有金属材料与工程.2019

[7].许玮,李炳宏,贾妍,王西珍.CNTs/Cu复合材料的抗电弧烧蚀特性[J].热加工工艺.2019

[8].金文斌,陈少昆,杨泽峰.极性对电极材料电弧烧蚀的影响[J].电器与能效管理技术.2019

[9].袁端磊,王海燕,杨芳,朱志豪,费翔.电极烧蚀对密闭容器内空气故障电弧的影响[J].高压电器.2018

[10].伍玉鑫,杨泽锋,高国强,魏文赋,李春茂.电弧作用下电接触材料的热烧蚀过程[J].高电压技术.2019

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