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光学组件参数对热喷涂粒子参数测量的影响

西安交通大学学报 2004年第11期38卷 1191-1195页

作者：武涛李长久西安交通大学建筑工程与力学学院西安710049 西安交通大学材料科学与工程学院西安710049

为保证热辐射法测量热喷涂粒子参数的精度,分析了主要光学参数对信号强度和特征的影响,并通过用等离子喷涂纯Mo粉末进行了实测验证.结果发现:信号强度主要由孔径光阑直径和瞄准距离决定,而信号特征则随粒子空间分布、孔径光阑直径及调... 详细信息

为保证热辐射法测量热喷涂粒子参数的精度,分析了主要光学参数对信号强度和特征的影响,并通过用等离子喷涂纯Mo粉末进行了实测验证.结果发现:信号强度主要由孔径光阑直径和瞄准距离决定,而信号特征则随粒子空间分布、孔径光阑直径及调制窗口尺寸的变化而改变;试验证实实测信号的相对强度和信号特征与预测规律基本吻合.大直径孔径光阑在提高信号强度和信噪比的同时导致信号特征恶化,小直径孔径光阑有利于获得特征良好的信号,但也会导致信号强度、信噪比和测量结果集中程度的降低.因此,在系统设计过程中,应在采用直径尽可能小的孔径光阑保证粒子信号特征的前提下,引入雪崩光电二极管等高灵敏度器件来提高系统的光电灵敏度,确保信号强度和信噪比,进一步提高测量精度.

关键词：热辐射粒子参数系统设计信号特征测量精度

B清除大气等离子喷涂CuNi熔滴氧化物效应

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金属学报 2022年第2期58卷 206-214页

作者：任媛董昕远孙浩雒晓涛李成新 M.Mahrukh 李长久西安交通大学金属材料强度国家重点实验室西安710049

提出了粉末中添加B的成分设计,实现通过B牺牲氧化而保护合金元素不氧化从而发展高温CuNi熔滴自清洁氧化物效应。采用CuNi2B与CuNi4B 2种粉末,通过大气等离子喷涂工艺制备涂层,通过SEM、EDS、XRD和ICP-OES等方法研究了B含量与喷涂距离对C... 详细信息

提出了粉末中添加B的成分设计,实现通过B牺牲氧化而保护合金元素不氧化从而发展高温CuNi熔滴自清洁氧化物效应。采用CuNi2B与CuNi4B 2种粉末,通过大气等离子喷涂工艺制备涂层,通过SEM、EDS、XRD和ICP-OES等方法研究了B含量与喷涂距离对CuNi涂层组织结构与性能的影响。结果表明,熔滴可加热至1900℃以上,粉末中B的引入可抑制飞行中高温熔滴中的合金元素的氧化,从而显著降低CuNi涂层中的O含量,而该效果受熔滴中B含量影响显著。采用4%B的CuNi合金粉末时,随着喷涂距离的增加,涂层中的氧化物显著降低,涂层中的O主要由熔滴沉积后的氧化引入,优化喷涂工艺制备的涂层O含量降低至0.43%,显著低于CuNiIn涂层的3.5%。当CuNi粉末含B为1.83%时,在距离超过100 mm,B含量降至0.5%以下时,不足以抑制等离子喷涂过程中飞行颗粒的合金元素氧化,故实现高温熔滴氧化保护的临界B含量约为0.5%。研究发现,B添加可引起合金熔点降低效应与去氧化物净化效应,从而显著增强了CuNi粒子间的冶金结合,提高了涂层的致密性;涂层B含量随粉末成分与工艺参数从0.26%增加至3.61%,而CuNi涂层硬度则随B含量增加从151 HV_(0.2)线性增加至457 HV_(0.2)。

关键词： CuNiIn涂层 CuNiB涂层组织与性能层间结合自熔效应等离子喷涂

LiO烧结助剂对固体氧化物燃料电池LSGM电解质烧结特性及离子电导率的影响

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无机材料学报 2022年

作者：樊帅金天张山林雒晓涛李成新李长久西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室中山大学化学工程与技术学院

本工作研究了LiO作为烧结助剂对固体氧化物燃料电池LaSrGaMgO(LSGM)电解质烧结行为的影响规律，系统表征了烧结助剂含量以及烧结温度对LSGM烧结体的致密度、微观组织结构、相组成以及离子电导率的影响。研究结果表明，LiO烧结助剂不仅...

本工作研究了LiO作为烧结助剂对固体氧化物燃料电池LaSrGaMgO(LSGM)电解质烧结行为的影响规律，系统表征了烧结助剂含量以及烧结温度对LSGM烧结体的致密度、微观组织结构、相组成以及离子电导率的影响。研究结果表明，LiO烧结助剂不仅可显著降低LSGM电解质的完全致密化烧结温度，还可以消除电解质粉体中原有的LaSrGaO杂相，并且抑制常规烧结过程中易于产生的MgO杂相，从而获得较高离子电导率的LSGM块体。当Li元素添加量为摩尔分数1%时，在1400 ℃烧结4 h 获得的LSGM烧结体，其体密度达到理论密度的99% 且为单一的钙钛矿结构。烧结体的离子电导率在测试温度800 ℃时达到最大值0.17 S/cm，相比未添加烧结助剂的试样提升20%以上。上述结果表明，通过添加适量的LiO作为烧结助剂对制备用于中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFCs)高离子电导率的电解质具有重要意义。

关键词：

锂离子电池正极材料LiNiO_2存在的问题与解决办法

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无机材料学报 2004年第6期19卷 1217-1224页

作者：叶乃清刘长久沈上越中国地质大学研究生院武汉430074 有色金属材料及其加工新技术教育部重点实验室

锂离子电池正极材料LiNiO2存在合成困难、循环性能差和热稳定性差等问题.这些问题都与LiNiO2本身的晶体结构有关.本文从LiNiO2晶体结构入手,分析了产生这些问题的原因,并对解决这些问题的办法进行了简要的综述.现有研究资料表明,仅仅通... 详细信息

锂离子电池正极材料LiNiO2存在合成困难、循环性能差和热稳定性差等问题.这些问题都与LiNiO2本身的晶体结构有关.本文从LiNiO2晶体结构入手,分析了产生这些问题的原因,并对解决这些问题的办法进行了简要的综述.现有研究资料表明,仅仅通过优化合成条件只能在一定程度上改善LiNiO2的循环性能,要从根本解决LiNiO2的存在问题,关键是通过掺杂改性稳定其晶体结构.

关键词：锂离子电池正极材料 LiNiO2 存在问题解决办法

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热辐射信号特征对热喷涂粒子参数测量的影响

西安交通大学学报 2003年第5期37卷 479-482,487页

作者：武涛李长久西安交通大学机械工程学院西安710049

对基于热辐射测量喷涂粒子速度、温度的检测系统,建立了单窗调制光阑下的信号演变过程模型,提取了4种基本信号特征类型,发现只有曲边梯形信号可准确测量粒子速度、温度与尺寸等状态参数,而其他类型信号的出现将增加测量误差.用超音速火... 详细信息

对基于热辐射测量喷涂粒子速度、温度的检测系统,建立了单窗调制光阑下的信号演变过程模型,提取了4种基本信号特征类型,发现只有曲边梯形信号可准确测量粒子速度、温度与尺寸等状态参数,而其他类型信号的出现将增加测量误差.用超音速火焰喷涂实验验证表明,实测信号特征与理论模型分类基本相符,瞄准距离与孔径光阑直径对信号特征影响显著,减小孔径光阑直径可降低非曲边梯形信号引入的测量误差,但也会导致信号强度和捕获粒子总数的下降.

关键词：热辐射飞行粒子速度温度信号特征热喷涂

超高速线光斑激光熔覆不锈钢涂层显微结构及性能研究

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表面技术 2023年第1期52卷 336-345页

作者：张鑫刘伊娄丽艳刘康诚李成新李长久西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室西安710049

目的设计超高速线光斑激光熔覆送粉喷嘴,在极高的熔覆效率和极低的搭接率下制备不锈钢熔覆涂层,对比研究圆光斑及线光斑下的熔覆涂层的微观组织结构及性能。方法基于送粉喷嘴流场及粉末粒子运动轨迹的模拟研究,设计超高速线光斑激光熔... 详细信息

目的设计超高速线光斑激光熔覆送粉喷嘴,在极高的熔覆效率和极低的搭接率下制备不锈钢熔覆涂层,对比研究圆光斑及线光斑下的熔覆涂层的微观组织结构及性能。方法基于送粉喷嘴流场及粉末粒子运动轨迹的模拟研究,设计超高速线光斑激光熔覆专用送粉喷嘴。在此基础上,以27Si Mn为基体,采用1mm×10 mm线光斑,在10%搭接率、熔覆效率4.5 m^(2)/h下,采用超高速线光斑激光熔覆FeCr合金薄涂层;作为对比,采用超高速圆形光斑(2 mm)激光在0.2 m^(2)/h熔覆效率下熔覆FeCr合金涂层。采用SEM、XRD对比分析线光斑/圆光斑涂层微观组织结构与涂层显微硬度。结果通收束角度为25°~27°的单流道送粉喷嘴可得到分布均匀、飞行速度适中的粉末束流。对比研究超高速线光斑及圆光斑激光熔覆涂层可知,相同扫描速度下2种光斑制备的涂层均较为致密,无裂纹与气孔,由熔覆层底部到熔覆层表面均呈现出平面晶—柱状晶—等轴晶的变化趋势,线光斑和圆光斑涂层硬度在700~800HV,线光斑下的熔覆层硬度分布更加均匀,表面粗糙度Ra可低至<4μm,搭接率可低至10%,熔覆效率可达4.5 m^(2)/h,远高于圆光斑激光下的熔覆效率。结论2种光斑模式下的涂层微观组织、相组成及硬度相当,但超高速线光斑激光熔覆层表面光洁度更高,表面粗糙度更低,熔覆效率可达圆光斑的20倍。

关键词：线光斑超高速激光熔覆搭接率熔覆效率

人工、半自动及自动方法测量肺实性结节直径和体积的一致性研究

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中华放射学杂志 2022年第1期56卷 43-49页

作者：杨溪刘杰克李勇青浩渺何长久周鹏四川省肿瘤医院·研究所四川省癌症防治中心电子科技大学医学院附属肿瘤医院影像诊治部成都610041

目的:评估人工测量方法、基于计算机辅助诊断(CAD)的半自动测量方法和基于人工智能的全自动测量方法在肺实性结节直径和体积测量中的一致性。方法:回顾性分析2018年7月至2020年4月四川省肿瘤医院接受肺癌筛查的165例受检者的临床和低剂... 详细信息

目的:评估人工测量方法、基于计算机辅助诊断(CAD)的半自动测量方法和基于人工智能的全自动测量方法在肺实性结节直径和体积测量中的一致性。方法:回顾性分析2018年7月至2020年4月四川省肿瘤医院接受肺癌筛查的165例受检者的临床和低剂量CT(LDCT)资料。选取每例受检者直径最大的结节作为研究对象,由1名初级和1名高级放射科医师采用人工测量、基于CAD的半自动测量、基于人工智能的全自动测量3种方法对结节直径和体积进行测量。所有结节根据不同测量方法测量出的直径及体积。按肺部影像报告和数据系统(Lung-RADS)1.1版本分级标准分为Lung-RADS 2、3、4A、4B、4X类和低、高风险组。采用重复测量的方差分析和配对 t检验比较不同方法测量肺结节直径和体积的差异。应用组间相关系数(ICC)评估3种方法在测量结节直径和体积中的一致性。应用线性加权Kappa系数评估不同测量方法在Lung-RADS分类结果中的一致性;应用简单Kappa系数评估不同方法在高风险与低风险分组结果中的一致性。结果:人工测量方法、基于CAD的半自动测量方法和基于人工智能的全自动测量方法测量的肺结节直径分别为(14.9±6.3)、(17.0±6.7)、(15.0±5.7)mm,差异有统计学意义( F=88.39, P0.75),基于CAD的半自动测量与基于人工智能的全自动测量方法测量肺结节体积的一致性高(ICC=0.927)。依据结节直径测量进行Lung-RADS分类和高、低风险分组时,3种方法间的一致性均好(Kappa>0.80);依据结节体积测量进行Lung-RADS分类和高、低风险分组时,基于CAD的半自动测量方法与基于人工智能的全自动测量方法的一致性均好(Kappa>0.80)。结论:在肺实性结节直径测量方面,基于人工智能的全自动测量方法较基于CAD的半自动测量方法更接近于人工测量值。基于人工智能的全自动测量方法与基于CAD的半自动测量方法在体积测量方面的一致性均较高。

关键词：肺肿瘤体层摄影术,X线计算机直径体积一致性

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阻抑次甲基蓝褪色反应动力学法测定痕量钒

分析化学 2000年第5期28卷 580-582页

作者：刘长久桂林工学院材料工程系!桂林 541004

在硫酸介质中，基于钒对次甲基蓝与溴酸钾和抗坏血酸的催化氧化还原反应的抑制作用，建立了高灵敏度测定痕量钒新的动力学分析方法。其检出限为3．5×10－11g／mL，线性范围0～10μg／L。方法可用于食物、药材及水中钒的测定，结果均较... 详细信息

在硫酸介质中，基于钒对次甲基蓝与溴酸钾和抗坏血酸的催化氧化还原反应的抑制作用，建立了高灵敏度测定痕量钒新的动力学分析方法。其检出限为3．5×10－11g／mL，线性范围0～10μg／L。方法可用于食物、药材及水中钒的测定，结果均较为满意。

关键词：钒阻抑反应动力学分析

WC颗粒添加对等离子喷涂Al基涂层耐腐蚀和耐磨损性能的影响(英文)

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2023年

作者： Haroon Rashid 雒晓涛董昕远张黎李长久西安交通大学材料科学与工程学院金属材料强度国家重点实验室

常规热喷涂工艺制备的金属涂层内的粒子界面弱结合导致其不能为基材提供长效的腐蚀防护。对此，本文采用等离子喷涂超高温熔滴可熔化已沉积粒子，实现粒子间冶金结合的原理，制备高致密Al-15vol.%WC复合涂层。结果表明，WC颗粒中C元素... 详细信息

常规热喷涂工艺制备的金属涂层内的粒子界面弱结合导致其不能为基材提供长效的腐蚀防护。对此，本文采用等离子喷涂超高温熔滴可熔化已沉积粒子，实现粒子间冶金结合的原理，制备高致密Al-15vol.%WC复合涂层。结果表明，WC颗粒中C元素与大气氛中氧气的优先反应可避免Al元素发生氧化，进而获得了无氧化的超高温熔滴（> 1800℃）。制备的涂层结构致密，涂层的非晶结构使其表现出优异耐腐蚀性能，其腐蚀电流密度比纯铝块材降低两个数量级。WC硬质颗粒的添加使复合涂层的耐磨损性能相较纯Al块材提高一个数量级。

关键词：大气等离子喷涂 Al-WC涂层自冶金结合去氧效应耐腐蚀性耐磨性