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基于电泳沉积及其晶界扩散优化的烧结Nd-Fe-B磁体微观结构和性能研究

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基于电泳沉积及其晶界扩散优化的烧结Nd-Fe-B磁体微观结构和性能...

作者：关耀威南昌航空大学

学位级别：硕士

烧结Nd-Fe-B磁体因其优异的综合磁性能而被广泛应用于航空航天、仪器仪表、电子通讯、医疗卫生及新能源等高精尖领域。与理论值相比,烧结Nd-Fe-B磁体较低的矫顽力和温度稳定性一直制约着烧结Nd-Fe-B磁体应用领域的拓宽。传统掺杂重稀土... 详细信息

烧结Nd-Fe-B磁体因其优异的综合磁性能而被广泛应用于航空航天、仪器仪表、电子通讯、医疗卫生及新能源等高精尖领域。与理论值相比,烧结Nd-Fe-B磁体较低的矫顽力和温度稳定性一直制约着烧结Nd-Fe-B磁体应用领域的拓宽。传统掺杂重稀土元素虽能提高磁体的矫顽力,但该方法对稀土资源耗费巨大且性价比低。为此,本文首先采用简单高效的电泳沉积(EPD)方法在烧结Nd-Fe-B磁体表面沉积Al和DyO膜,然后经过晶界扩散(GBD)技术制备出综合磁性能优异的烧结Nd-Fe-B磁体。本文首先采用电泳沉积技术在烧结Nd-Fe-B磁体表面沉积不同粒径的单质Al膜,获取了不同粒径Al粉的最优电泳沉积及其晶界扩散工艺。研究结果表明:2μm Al粉电泳沉积的最佳工艺为90 V/60 s;500 nm和50 nm Al粉电泳沉积的最优工艺为90 V/30 s。最佳工艺下,三种粒径Al膜与磁体结合情况良好,且厚度均匀适中。由于小尺寸效应和表面与界面效应的综合作用,不同粒径Al膜有着不一样的最佳晶界扩散工艺,其中2 μm和500nm Al膜磁体在550℃退火1h时获得的综合磁性能最佳,矫顽力分别为926 kA·m-1和967 kA·m-1,提高了26.5%和32.1%。50 nm Al膜磁体在500℃退火1 h时获得最佳综合磁性能,其矫顽力、剩磁和最大磁能积分别为 953 kA.m-1、1.41 T 和 342kJ·m-3,分别提升了30.2%、0.7%和 11.4%。显微结构和成分研究发现,晶界扩散后,磁体内部晶间富稀土相从大块团聚状演变为更为平直光滑的薄层状,有助于降低退磁场和增强磁隔离效应,最终导致矫顽力的提高。温度稳定性研究发现,Al膜扩散后磁体的剩磁温度系数α和矫顽力温度系数β的绝对值均有一定程度降低,表明扩散后磁体的温度稳定性有所提高。DyO粉末电泳沉积及其晶界扩散研究发现,其最优电泳沉积工艺为90 V/30 s,该工艺下DyO膜层与磁体结合情况较好,膜层平整均匀。800℃退火6h并经500℃回火1 h晶界扩散后,磁体获得的综合磁性能最佳,其矫顽力、剩磁和最大磁能积分别为:934 kA·m-1、1.41 T和349 kJ·m-3,较原始磁体分别提高了 27.6%、0.7%和13.7%。微观结构和成分分析发现,晶界扩散前后,晶间富稀土相由团聚状演变为均匀分布的条带状。同时,Dy元素进入富稀土相后形成核为Nd2Fe14B,壳为(Nd,Dy)2Fe14B相的“核壳”结构。两者的共同作用导致矫顽力提高明显。温度稳定性测试发现,扩散后磁体的温度稳定性得到有效提高。电化学腐蚀试验发现,经晶界扩散后DyO膜层变得更为致密且牢固,磁体的耐腐蚀性能得到有效提高。

关键词：烧结Nd-Fe-B磁体电泳沉积晶界扩散 Al膜 Dy2O3膜

基于风险偏好的应急医药物流网络设计优化研究

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基于风险偏好的应急医药物流网络设计优化研究

作者：关耀威北京理工大学

学位级别：硕士

为了快速响应突发灾难事件,保证应急医药物资能够在灾难发生后快速送达灾民手中,减少灾区人员伤亡,需要对应急医药物流网络进行合理设计,包括应急医疗设施选址决策和应急医药物资的分配方案。常见的应急物流网络模型较少考虑不同等级的... 详细信息

为了快速响应突发灾难事件,保证应急医药物资能够在灾难发生后快速送达灾民手中,减少灾区人员伤亡,需要对应急医药物流网络进行合理设计,包括应急医疗设施选址决策和应急医药物资的分配方案。常见的应急物流网络模型较少考虑不同等级的应急医疗设施选址,在应急医疗设施选址时较少考虑设施失效、供应中断的风险问题。但在现实中,这类问题对应急救援具有较大影响,需要给予高度重视。本文针对应急医疗设施选址和医药物资分配问题,从时间角度将应急医药物流网络研究分为灾前和灾后两个阶段进行研究,灾前的应急医疗设施选址决策和灾后的应急医药物资配送方案。综合分析应急医药储备和调度的特点,运用风险管理的相关理论方法,设计了应急医药物流网络结构模型,在此基础上建立了考虑效率的应急医疗设施选址和应急医药物资分配模型,该模型以运输成本最小化为目标来衡量应急物流网络的效率;在此基础上建立了考虑效率和风险的应急医疗设施选址和应急医药物资分配模型,该模型以应急医疗设施损毁、应急医药物资的风险损失成本来衡量物流网络的风险。最后,以四川省为例,在地震灾害的背景下设计算例,运用优化软件进行算例求解,算例结果表明:在本文设计的应急物流网络结构下,获得确定需求下的应急医疗设施选址和物资分配方案。针对决策者的不同风险偏好,给出对应的最优决策方案,并对相关参数进行敏感度分析。本文的研究综合考虑了决策者的风险偏好,建立了考虑效率、风险等因素的应急医疗设施选址和医药物资分配优化模型,通过算例求解得到了相应的选址-分配优化方案,取得了具有创新性的成果,为应急医药网络设计提供了科学依据。

关键词：应急物流网络医疗设施选址物资配送效率风险

基于电泳沉积Al及其晶界扩散优化的烧结NdFeB磁体的微观结构和磁性能

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稀有金属材料与工程 2020年第6期49卷 2125-2131页

作者：罗军明关耀威黄有林侯育花毛华云南昌航空大学材料科学与工程学院江西南昌330063 南昌航空大学江西南昌330063 江西省金力永磁科技股份有限公司江西赣州341000

采用电泳沉积(EPD)法在烧结NdFeB磁体表面沉积Al膜,研究了不同电泳电压和沉积时间对沉积Al膜的影响,在此基础之上,探究了不同晶界扩散工艺对磁体微观组织和磁性能的影响。结果表明:最佳的电泳工艺为90 V/30 s,此时膜层与磁体结合良好,... 详细信息

采用电泳沉积(EPD)法在烧结NdFeB磁体表面沉积Al膜,研究了不同电泳电压和沉积时间对沉积Al膜的影响,在此基础之上,探究了不同晶界扩散工艺对磁体微观组织和磁性能的影响。结果表明:最佳的电泳工艺为90 V/30 s,此时膜层与磁体结合良好,且厚度均匀适中。晶界扩散工艺为500℃/1 h时,磁体获得了最佳的综合磁性能,其矫顽力、剩磁和最大磁能积为953 kA/m、1.41 T和342 kJ/m^3,分别提升了30.2%、0.7%和11.4%。微观结构和成分分析发现,晶界扩散后,晶间形成了更为平直光滑的富稀土相薄层,有助于降低退磁场和增强磁隔离效应,最终导致矫顽力的提高。

关键词：电泳沉积 Al膜烧结NdFeB 晶界扩散

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华为技术标准战略及影响研究

华为技术标准战略及影响研究

晶界扩散处理对磁控溅射法沉积DyMn复合薄膜的Nd-Fe-B磁体性能的影响

“团体标准研究与实践”研讨会

作者：关耀威北京理工大学管理与经济学院

在当今经济全球化的时代,专利和标准是跨国公司不断在全球扩大自己的市场份额追求利益最大化的前提,标准占据了重要地位。制定统一的技术标准成为跨国企业控制市场的重要是手段。技术标准是技术成果的权力化、规范化,掌握了制定规则的权... 详细信息

在当今经济全球化的时代,专利和标准是跨国公司不断在全球扩大自己的市场份额追求利益最大化的前提,标准占据了重要地位。制定统一的技术标准成为跨国企业控制市场的重要是手段。技术标准是技术成果的权力化、规范化,掌握了制定规则的权利,就拥有国际贸易竞争中的主动权。华为作为一个高技术的跨国企业在发展成长过程中,对技术标准给予极大重视,将技术标准与专利战略紧密结合并取得显著成果,给公司带来了极大的利益,而且对企业未来的长期发展产生深远的影响。

关键词：华为技术标准创新战略影响

来源： cnki会议评论

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材料热处理学报 2018年第11期39卷 94-100页

作者：陈望黄有林罗军明关耀威葛现金南昌航空大学材料科学与工程学院

采用磁控溅射技术在烧结Nd-Fe-B磁体表面沉积DyMn复合薄膜,研究了不同晶界扩散工艺对磁体微观结构和磁性能的影响。研究结果表明：当采用晶界扩散条件为750℃/5 h、500℃/1 h时,磁体获得的综合磁性能最佳,其矫顽力、剩磁和最大磁能积分... 详细信息

采用磁控溅射技术在烧结Nd-Fe-B磁体表面沉积DyMn复合薄膜,研究了不同晶界扩散工艺对磁体微观结构和磁性能的影响。研究结果表明：当采用晶界扩散条件为750℃/5 h、500℃/1 h时,磁体获得的综合磁性能最佳,其矫顽力、剩磁和最大磁能积分别为H（ci）=1310 kA·m^（-1）、Jr=1.208 T和（BH）（max）=259 kJ·m^（-3）,相较于原始磁体,磁性能获得全面提升,其中矫顽力增幅高达34.8%。微观组织结构研究发现,晶界扩散后富稀土相分布变化所导致的退磁场减小和Dy、Mn元素在主相晶粒外延层分布所引起的反磁化畴形核场的增加是磁体综合磁性能提高的主要原因。

关键词：烧结Nd-Fe-B 磁控溅射 DyMn复合薄膜矫顽力晶界扩散

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TA2丝材循环拉伸力学性能研究

材料研究与应用 2022年第5期16卷 861-864页

作者：简思聪段伟关耀威广东省科学院工业分析检测中心广东广州510650

为了研究循环载荷频次与力学行为之间的关系,通过试验对比了单轴拉伸与不同循环载荷次数下退火态TA2的力学性能。结果表明:在循环载荷20次范围内,TA2/M断后伸长率会随循环载荷次数的增多而增大;随着载荷的不断循环,材料晶粒位错密度逐... 详细信息

为了研究循环载荷频次与力学行为之间的关系,通过试验对比了单轴拉伸与不同循环载荷次数下退火态TA2的力学性能。结果表明:在循环载荷20次范围内,TA2/M断后伸长率会随循环载荷次数的增多而增大;随着载荷的不断循环,材料晶粒位错密度逐渐增加、几何必要位错得到不断积累,使得TA2/M塑性变形阶段的拉伸应力出现缓慢上升;同时,由于塑性变形阶段加工硬化率的急剧下降,在颈缩阶段背应力和有效应力均呈现下降趋势。

关键词： TA2 工业纯钛循环拉伸背应力抗拉强度

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穿条式隔热型材蠕变系数的影响因素及应用

理化检验（物理分册） 2021年第10期57卷 23-26页

作者：黄显芝关耀威刘英坤广东省科学院工业分析检测中心广州510650

蠕变系数A作为评价隔热型材复合稳定性的指标具有重要意义,通过纵向剪切试验研究了穿条式隔热型材蠕变系数的影响因素及应用。结果表明:蠕变系数A与纵向剪切特征值T_(C)和纵向剪切标准差S_(T)高度相关,而与隔热条截面高度h无关。蠕变系... 详细信息

蠕变系数A作为评价隔热型材复合稳定性的指标具有重要意义,通过纵向剪切试验研究了穿条式隔热型材蠕变系数的影响因素及应用。结果表明:蠕变系数A与纵向剪切特征值T_(C)和纵向剪切标准差S_(T)高度相关,而与隔热条截面高度h无关。蠕变系数A不应单独使用,需要联合T_(C)和S_(T)才能更有效地对隔热型材的复合稳定性作出评价。现行国家标准中蠕变系数A的合格值空缺,需要大量试验数据来支持后续的修订工作。

关键词：隔热型材穿条式蠕变系数影响因素

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高分子聚合物材料中邻苯二甲酸酯类化合物的测量不确定度评定

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材料研究与应用 2022年第6期16卷 1058-1063页

作者：李展鹏黄秋玲李肖瑶关耀威广东省科学院工业分析检测中心广东广州510651

根据GB/T 39560.8-2021/IEC 62321-8:2017《电子电气产品中某些物质的测定第8部分:气相色谱-质谱法(GC-MS)与配有热裂解/热脱附的气相色谱-质谱法(Py-TD-GC-MS)测定聚合物中的邻苯二甲酸酯》的检测原理和方法,结合JJF 1059-1999《测量... 详细信息

根据GB/T 39560.8-2021/IEC 62321-8:2017《电子电气产品中某些物质的测定第8部分:气相色谱-质谱法(GC-MS)与配有热裂解/热脱附的气相色谱-质谱法(Py-TD-GC-MS)测定聚合物中的邻苯二甲酸酯》的检测原理和方法,结合JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》的基本程序,以邻苯二甲酸二正丁酯为例,评定了气相色谱-质谱法测定电子电气产品中高分子聚合物材料里的7种邻苯二甲酸酯类化合物的不确定度。通过系统分析检测过程的不确定度来源,建立数学模型量化各不确定度分量,从而评定不确定度,并计算了扩展不确定度,提高了检测数据的可靠性,也为不良结果的原因分析提供了帮助。

关键词：气相色谱-质谱法聚合物塑化剂邻苯二甲酸酯不确定度

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火焰原子吸收光谱法快速测定低镍锍中微量银

材料研究与应用 2022年第6期16卷 1068-1072页

作者：李肖瑶李展鹏关耀威黄秋玲广东省科学院工业分析检测中心广东广州510650

低镍锍是传统火法冶炼镍的中间产物,硫化镍矿中的有价金属元素(如Ni、Cu、Fe、Co等)富集形成硫化物共熔体,贵金属元素(如Au、Ag、Pt等)也富集进入低镍锍中。测定低镍锍的贵金属含量有助于评估低镍锍的价值。建立一种快速测定低镍锍中微... 详细信息

低镍锍是传统火法冶炼镍的中间产物,硫化镍矿中的有价金属元素(如Ni、Cu、Fe、Co等)富集形成硫化物共熔体,贵金属元素(如Au、Ag、Pt等)也富集进入低镍锍中。测定低镍锍的贵金属含量有助于评估低镍锍的价值。建立一种快速测定低镍锍中微量银的方法,使用硝酸、盐酸及高氯酸混合酸溶解低镍锍试样,在盐酸介质中使用火焰原子吸收光谱仪测定银的含量。同时,考查了Fe、Ni、Cu、Co等主要成分对银含量测定的干扰。研究结果表明:低镍锍的基体元素,对银含量的测定结果无干扰;对样品进行测试,得到该方法的相对标准偏差(RSD)为0.41%-1.41%,加标回收率介于96.2%-107.0%。说明,火焰原子吸收光谱法简单快速,测量结果稳定、准确度高,可满足低镍锍中微量银的测定需求。

关键词：低镍锍火焰原子吸收光谱法银含量标定贵金属回收共存元素干扰试验