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SiO_2涂层对TiAl基合金抗高温氧化性能的影响

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材料热处理学报 2008年第5期29卷 124-128页

作者：李忠磊梁伟滕尚君马晓霞赵琦太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024

采用SiO2溶胶-凝胶-旋涂法对TiAl基合金表面进行涂膜。900℃循环氧化测试结果表明,TiAl基合金经SiO2溶胶两次涂膜并热处理后,其抗高温氧化性能得到了显著提高,未涂膜试样氧化一个循环(8h)后增重2.333mg/cm2,涂膜热处理试样氧化40个循环(... 详细信息

采用SiO2溶胶-凝胶-旋涂法对TiAl基合金表面进行涂膜。900℃循环氧化测试结果表明,TiAl基合金经SiO2溶胶两次涂膜并热处理后,其抗高温氧化性能得到了显著提高,未涂膜试样氧化一个循环(8h)后增重2.333mg/cm2,涂膜热处理试样氧化40个循环(320h)增重仅为0.6071mg/cm2。XRD和SEM对试样表层的组织结构分析及形貌观察表明,涂层主要由SiO2、Al2O3、Ti5Si3、TiSi2和Ti2Al构成,由表及里分别为SiO2层-Al2O3层-Al2O3+钛硅化合物层-Ti2Al层-TiAl片层组织基体。

关键词： TiAl基合金 SiO2溶胶凝胶高温氧化涂层

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高压直流交联聚乙烯电缆应用与研究进展

高电压技术 2017年第2期43卷 344-354页

作者：杜伯学李忠磊杨卓然李进天津大学电气与自动化工程学院天津300072

近20年来,交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆因其重量轻、工作温度高、输送功率大等优点而在高压直流(HVDC)输电工程中得到广泛应用与发展。直流电缆及其附件绝缘长期处于直流电场作用下,存在严重的空间电荷积聚问题。为此,综合国内外研究论述... 详细信息

近20年来,交联聚乙烯(XLPE)绝缘电缆因其重量轻、工作温度高、输送功率大等优点而在高压直流(HVDC)输电工程中得到广泛应用与发展。直流电缆及其附件绝缘长期处于直流电场作用下,存在严重的空间电荷积聚问题。为此,综合国内外研究论述了极性反转电压和温度梯度场对直流电缆绝缘介质空间电荷特性的影响规律,分析了直流电缆附件双层介质界面电荷的分布规律及抑制方法,最后展望了免交联绝缘直流电缆的发展趋势。研究结果表明:极性反转后的外施电场与空间电荷感应电场发生叠加,加剧了绝缘介质内部电场畸变;温度梯度场加速了高温侧空间电荷的注入和输运过程,导致空间电荷在绝缘介质低温侧积聚;电缆主绝缘与附件增强绝缘间的电导不连续性导致其界面处产生电荷积聚,而通过在主绝缘与增强绝缘间增加非线性控制层可以有效抑制界面电荷;热塑性电缆绝缘材料具有免交联和可回收的优点,是未来直流电缆绝缘的发展方向之一。这些研究结果的总结和概述可以为解决直流电缆及其附件绝缘的空间电荷积聚问题提供参考。

关键词：高压直流交联聚乙烯电缆电缆附件空间电荷界面电荷电场畸变

SiO2涂层对TiAl基合金抗高温氧化性能的影响研究

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SiO2涂层对TiAl基合金抗高温氧化性能的影响研究

作者：李忠磊太原理工大学

学位级别：硕士

TiAl基合金与传统的高温合金相比,由于具有密度低,比刚度、比强度高,抗蠕变性能优良等优点,成为新一代航天航空业、汽车工业发动机的后选材料。其室温塑性差已通过添加合金元素和调控显微组织等手段基本得到解决,进一步提高其高温抗氧... 详细信息

TiAl基合金与传统的高温合金相比,由于具有密度低,比刚度、比强度高,抗蠕变性能优良等优点,成为新一代航天航空业、汽车工业发动机的后选材料。其室温塑性差已通过添加合金元素和调控显微组织等手段基本得到解决,进一步提高其高温抗氧化性能,从而更大限度地发挥其性能优势,已成为需要重点研究和解决的问题之一。表面涂层是改善合金抗高温氧化性能的常用措施之一。本文探索了在TiAl基合金表面进行SiO溶胶-凝胶(sol-gel)涂膜的新工艺,采用旋涂法对TiAl试样进行涂膜后,将其包埋于活性碳粉中缓慢加热至1000℃保温4h。分别对4组TiAl试样进行一次、二次、三次和四次涂膜热处理以获得复合涂层,并分别在900℃高温静态空气中进行循环氧化试验,研究了涂膜次数对TiAl基合金抗高温氧化性能的影响,探讨了涂层形成机理及抗氧化机理。实验结果表明:SiO溶胶在TiAl基体表面进行涂膜热处理可以显著提高TiAl合金在900℃静止空气中的抗高温循环氧化能力。TiAl基试样进行三次涂膜热处理工艺后具有最佳的抗氧化性能:在900℃循环氧化504h后,增重仅为0.2143 mg/cm。 TiAl基体进行涂膜热处理后试样表层形成复合层。由表及里分别为SiO层—AlO层—钛硅化合物层—TiAl层—TiAl片层组织基体。涂敷在TiAl试样表面的SiO溶胶在低温转变为SiO凝胶,凝胶在500℃成为龟裂的非晶态SiO层,在更高温度热处理时,SiO、残余O与基体发生反应形成复合涂层:O+TiAl+SiO→AlO+TiSi+TiSi和TiAl+O→AlO+TiAl。涂膜TiAl基试样经900℃循环氧化后,复合层增厚。对于涂膜试样,SiO层完整无缺陷处氧化后表面形貌及物相组成基本和氧化前相同,由于SiO层的存在,使TiAl高温氧化时表面的氧分压显著降低,而发生选择性氧化,优先生成具有保护作用的AlO;而在无SiO层保护处,TiAl基体直接暴露于大气,高温氧化时,形成AlO和TiO的混合氧化层,不能很好地起到防止进一步氧化的作用。在多次涂膜过程中,后一次涂膜可将前一次涂膜时的大部分裂缝掩盖,从而使其抗高温氧化性能得到进一步提高。然而,由于多次涂膜使膜的总厚度增加,过多次数涂膜反而使得膜自身发生开裂剥落。试验结果表明,三次涂膜试样的抗氧化性能最优,氧化前后表层结构基本一致,即便氧化后缺陷处也只生成了微量的TiO。涂敷SiO涂层的TiAl合金显示优异抗高温氧化性能的原因,除在于形成连续SiO层和AlO3层外,还在于在靠近TiAl基体处钛硅层的存在。一方面,钛硅层本身具有较好的抗高温氧化性能,另一方面,在氧化过程中还起到缓和基体与涂层间热应力的作用,从而有效避免SiO层和AlO层的剥落,对基体起到了良好的保护作用。

关键词： TiAl基合金 SiO2溶胶凝胶化学热处理复合涂层高温氧化

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汽车用铝合金控制臂锻造工艺研究

汽车用铝合金控制臂锻造工艺研究

作者：李忠磊东北大学

学位级别：硕士

当代汽车正朝着轻量化、高速、安全、舒适、节能与低污染的方向发展。提高汽车的铝化率,是汽车工业发展的必然趋势。作为汽车中重要零件之一的悬架控制臂,它是底盘系统的重要安全件,在设计中要求强度高、可靠性好。它的强度直接关系到... 详细信息

当代汽车正朝着轻量化、高速、安全、舒适、节能与低污染的方向发展。提高汽车的铝化率,是汽车工业发展的必然趋势。作为汽车中重要零件之一的悬架控制臂,它是底盘系统的重要安全件,在设计中要求强度高、可靠性好。它的强度直接关系到车辆和乘员的安全。本文采用铝合金锻件代替传统的钢板作为材料生产控制臂零件,以达到轻量化的目的。本文开发了一种新型6000系铝合金来生产铝控制臂。通过热模拟实验和后续EBSD组织观察,获得了该材料的流变应力方程和在不同工艺下形成的变形组织,结果显示：该材料的亚晶或动态再结晶晶粒尺寸均随着Z参数的变大而减小。晶粒尺寸与Z参数的关系;材料在固溶后晶粒均发生了一定程度的长大,Z参数越小,长大的程度越小,Z参数为7.01×1012时,晶粒尺寸由7.278μm长大为9.688μ m。随着Z参数的变大,固溶后的晶粒急剧长大,当Z参数为8.57×1020时,晶粒尺寸由2.686μm长大为92.285μ m。通过分析了7种工况下汽车铝制控制臂的受力情况,对其结构进行优化,确定了零件的最终形状。与钢制控制臂相比,减重约40%。本文克服传统铝控制臂复杂的锻造工艺,采用异形坯料配合锻造的短流程锻造工艺。通过数值模拟的方法对异形坯料进行形状设计及锻造工艺的研究,随着初锻温度的提高和锻造速度的增大,材料的应变会先增大后减小。确定了异形坯料的形状和其锻造工艺,锻造温度为400℃,锻造速度10mm/s。该工艺下工业试生产的控制臂屈服强度约为381.5MPa,抗拉强度约为401MPa,延伸率在12%～15.6%之间,完全能够达到控制臂安全使用的要求。通过本文的研究,利用新形6000铝合金的高强度,配合异性坯料配合锻造的短流程工艺生产汽车用铝控制臂是一种高效节能的方法。

关键词：控制臂 6000系铝合金结构优化锻造数值模拟

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飞行器姿轨数据可视化仿真的相关研究

飞行器姿轨数据可视化仿真的相关研究

作者：李忠磊国防科学技术大学

学位级别：硕士

飞行器姿轨数据（简称飞行数据，本论文中的飞行器仅包含火箭和卫星）的可视化仿真在航天任务的分析和论证中起着重要作用。美国AGI公司开发的卫星仿真工具包STK，是航空航天领域应用较广的仿真软件。本论文主要针对STK在飞行数据可视... 详细信息

飞行器姿轨数据（简称飞行数据，本论文中的飞行器仅包含火箭和卫星）的可视化仿真在航天任务的分析和论证中起着重要作用。美国AGI公司开发的卫星仿真工具包STK，是航空航天领域应用较广的仿真软件。本论文主要针对STK在飞行数据可视化仿真中的相关应用问题进行了研究。本论文首先介绍了飞行力学中常用的坐标系及其转换和使用STK进行飞行数据可视化的相关技术知识;然后对利用STK实现可视化过程中遇到的问题进行了研究，包括模型组合问题、数据传输的相关问题、实时仿真的时间同步问题、数据转换和数据拟合问题等，特别研究了发射卫星时的相关参数转换问题，提出了一些有效的解决方法;最后，在解决这些问题的基础上，开发了基于STK连接模块的可视化接口模块，并对STK显示效果、数据转换有效性和插值方法的优选进行了分析。本论文设计的可视化接口模块，包含了使用STK实现飞行数据可视化时存在的相关问题的解决方法，集成了建立可视化场景需进行的繁琐操作，用户只需在模块界面内进行简单操作，即可建立可视化场景。接口模块的方便快捷，加之STK栩栩如生的图形显示能力、强大的数据计算和可靠的数据转换能力，对航天任务的弹道／轨道设计和分析能起到很好的辅助作用。

关键词：可视化仿真飞行数据 STK 连接模块可视化接口模块

基于光子晶体的太赫兹波滤波技术与光开关设计的研究

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基于光子晶体的太赫兹波滤波技术与光开关设计的研究

作者：李忠磊华中科技大学

学位级别：硕士

红外光和红外光波段之间的太赫兹波因其特殊的性质，在军事通信、空间通信、安检及短距离高速通信等领域有着良好的前景，宽带太赫兹通信技术的前景尤其广阔。而太赫兹波滤波与开关控制技术的研究，是太赫兹通信技术发展的关键组成部分... 详细信息

红外光和红外光波段之间的太赫兹波因其特殊的性质，在军事通信、空间通信、安检及短距离高速通信等领域有着良好的前景，宽带太赫兹通信技术的前景尤其广阔。而太赫兹波滤波与开关控制技术的研究，是太赫兹通信技术发展的关键组成部分。太赫兹波光开关是太赫兹通信技术的重要组成部分。光子晶体是一种周期性的介电材料，电磁波在光子晶体中的传播使得光子晶体中形成禁带。光子晶体可以用于太赫兹波段的滤波，实现太赫兹波段的全关开关。光子晶体光开关有响应速度可达ps。我们研究了基于一维光子晶体的太赫兹波段的滤波性质，并对二维的情况进行了初步理论探索。对晶格周期、入射角、缺陷层折射率、及厚度对缺陷模的透射峰中心频率及强度的影响进行了深入分析。证明通过改变太赫兹波入射角或者改变缺陷层的折射率、厚度，可以实现太赫兹波透射频率的调谐，改变缺陷层的数量可以实现太赫兹的多通道滤波与调谐，从而应用于太赫兹波的光开关的设计。最后我们把电光晶体铌酸锂和铁电液晶材料（FLC）作为光子晶体的缺陷层，设计了太赫兹光开关和多通道滤波器，能够实现100G的可调频带范围内的光开关的控制。

关键词：太赫兹通信光子晶体传输矩阵法（TMM）太赫兹光开关

表层氟化环氧纳米复合材料表面的电荷动态特性

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高电压技术 2015年第2期41卷 410-416页

作者：李昂杜伯学徐航李忠磊肖萌韩涛天津大学电气与自动化工程学院天津300072

环氧树脂绝缘表面积聚的大量电荷是导致表面闪络的重要因素。在环氧树脂中掺杂TiO2无机纳米颗粒之后,可以增强其力学性能和抗电痕破坏性能,但对其表面电荷动态过程研究较少。同时,表层氟化可以保持原有有机聚合物的优良性能之外,还可使... 详细信息

环氧树脂绝缘表面积聚的大量电荷是导致表面闪络的重要因素。在环氧树脂中掺杂TiO2无机纳米颗粒之后,可以增强其力学性能和抗电痕破坏性能,但对其表面电荷动态过程研究较少。同时,表层氟化可以保持原有有机聚合物的优良性能之外,还可使聚合物的本证缺陷得到改善。为此,制备了纯环氧试样以及含纳米TiO2质量分数分别为2%、4%、6%、8%的纳米复合试样,并对试样进行不同时间(0、30、60、90、120 min)的氟化处理,研究其在直流电场下纳米TiO2质量分数与氟化时间对表面电荷的积累与消散特性的综合影响。研究表明:纳米TiO2颗粒会减缓环氧树脂表面电荷消散的速度,6%纳米复合试样电荷消散最慢;表层氟化处理可以加速电荷消散速度,所以可以通过表层氟化处理来弥补纳米颗粒加入后对环氧树脂绝缘性能所带来的不利影响。

关键词：环氧树脂纳米复合绝缘材料 TiO2 高压直流表面氟化表面电荷电荷消散

高压直流电缆绝缘用聚丙烯及其纳米复合材料的研究进展

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高电压技术 2017年第9期43卷 2769-2780页

作者：杜伯学侯兆豪徐航李进李忠磊天津大学电气与自动化工程学院天津300072 济南大学自动化与电气工程学院济南250022

聚丙烯因具有优异的电气和耐热性能,同时符合环保可回收电缆绝缘材料的发展需求,从而引起广泛关注。纳米掺杂可有效改善聚丙烯纳米复合材料的电气、机械和热学性能,为其在高压直流电缆绝缘中的应用提供了新思路。为此介绍了聚丙烯及其... 详细信息

聚丙烯因具有优异的电气和耐热性能,同时符合环保可回收电缆绝缘材料的发展需求,从而引起广泛关注。纳米掺杂可有效改善聚丙烯纳米复合材料的电气、机械和热学性能,为其在高压直流电缆绝缘中的应用提供了新思路。为此介绍了聚丙烯及其纳米复合材料的研究进展,论述了纳米掺杂对改善聚丙烯及其多元共混物的空间电荷行为、电树枝老化、击穿强度等电气性能以及导热和机械性能的影响规律,探讨了聚丙烯纳米复合材料在不同环境下的老化机理。分析表明对纳米颗粒进行表面处理可减少纳米团聚、加强界面作用,提升聚丙烯纳米复合材料的综合性能。最后对聚丙烯纳米复合材料应用于高压直流电缆绝缘材料的可行性及未来发展趋势进行了总结和展望。

关键词：高压直流电缆聚丙烯纳米复合材料导热性能机械性能

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阿里巴巴集团并购合一集团风险防控分析

阿里巴巴集团并购合一集团风险防控分析

作者：李忠磊贵州财经大学

学位级别：硕士

近年来,随着经济高速的发展,企业想纯粹依靠自身力量来实现快速扩张已经较难实现了。故在经济全球化的背景下,一大批企业慢慢摸索到釆取并购的方式,可以提升自己的竞争力,增强竞争优势,从而在行业中占有一席地位。在互联网行业迅猛发展... 详细信息

近年来,随着经济高速的发展,企业想纯粹依靠自身力量来实现快速扩张已经较难实现了。故在经济全球化的背景下,一大批企业慢慢摸索到釆取并购的方式,可以提升自己的竞争力,增强竞争优势,从而在行业中占有一席地位。在互联网行业迅猛发展的趋势下,本文的研究对于那些希望通过并购来解决竞争困扰、降低费用并且提高市场占有率等问题的互联网企业来说具有一定的参考价值。有助于他们在自身的经营过程中做出精准的并购策略,并且对企业在并购过程中防控风险具有一定的现实意义。本文所引用的案例是阿里巴巴集团并购合一集团。首先,本文对企业并购的选题背景、研究意义等进行详细而全面的解读;其次,本文对互联网企业并购的系列理论进行了阐述,接着对互联网企业并购的现状进行阐述,然后对该案例进行介绍分析,研究其并购的动机;最后采用分段识别法来分析研究并购前中后期的风险,并且给出具体有效的防控策略。主要目的是有效率的降低和规避企业在进行并购这一活动时所面临的风险,以及可能会出现的损失,从而实现1+1>2的目标。由此可以得出结论:(1)阿里巴巴集团并购合一集团给其带来了正的财务效应、提高了其市场占有率以及完善了其产业布局;(2)研究发现并购前期的风险主要是战略风险、信息不对称风险;中期主要是财务风险、协同风险;后期主要是人力资源整合整风险、业务整合风险以及文化整合风险;(3)具体给出阿里巴巴集团并购合一集团的风险防控策略,并购前期应该制定合理且精准的战略合作计划、开展详细的调查;在并购的中期阶段需要做出一系列的规划,比如详细了解双方的财务情况,选择出正确精准的融资以及支付方式;并购后期要正确看待双方的文化差异,以包容的眼光对待业务重合的地方,选择合适且合理的整合方式,以此期望对互联网企业的并购提供有益的借鉴。

关键词：互联网企业并购并购风险风险防控