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高频交流电场对预混稀燃火焰影响的机理分析

西安交通大学学报 2020年第5期54卷 9-16,94页

作者：卢矍然高忠权潘俊宇西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 沈阳工业大学材料科学与工程学院沈阳110870

为了明确高频交流电场对火焰燃烧的影响机理,分别选取了初始压力为0.1、0.3、0.5 MPa的CH4/空气和初始压力为0.1 MPa的CH4/O2/Ar预混稀燃气,通过在定容燃烧弹内的网状电极上加载幅值为5 kV、频率为15 kHz的高频交流电场,对比分析了在高... 详细信息

为了明确高频交流电场对火焰燃烧的影响机理,分别选取了初始压力为0.1、0.3、0.5 MPa的CH4/空气和初始压力为0.1 MPa的CH4/O2/Ar预混稀燃气,通过在定容燃烧弹内的网状电极上加载幅值为5 kV、频率为15 kHz的高频交流电场,对比分析了在高频交流电场下两种预混气火焰传播特性的异同,以及不同初始压力下CH4/空气火焰传播特性的异同。结果表明:加载高频交流电场后,随着初始压力的增大,电场对CH4/空气火焰面发展的影响程度逐渐减小,平均火焰传播速度增大率逐渐减小;随着过量空气系数的增大,加载电场后对CH4/空气火焰的拉伸作用逐渐减小,对CH4/O2/Ar火焰的拉伸作用逐渐增大,CH4/空气的平均火焰传播速度增大率逐渐减小,CH4/O2/Ar的平均火焰传播速度增大率逐渐增大,电场对两种混合气火焰传播的影响趋向相同。这说明在CH4/空气预混稀燃气中,高频交流电场影响火焰燃烧的电化学效应中电子与燃烧产物分子的振动碰撞及其后续的链式反应占据主导。在不同初始压力下,平均火焰传播速度增大率随着简化场的增大呈线性增大,说明利用简化场来衡量高频交流电场电化学效应的强弱是可行的。

关键词：高频交流电场稀燃火焰平均火焰传播速度电化学效应

低频和高频交流电场助燃对比及燃烧特征参数预测研究

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西安交通大学学报 2023年第5期57卷 118-127,148页

作者：段浩尹晓军寇海亮张猛曾科西安交通大学能源与动力工程学院西安710049

为探究不同频率交流电场助燃的内在机制,利用定容燃烧试验平台比较了低频(40、60、80、100 Hz)和高频(15、20、25、30 kHz)交流电场对甲烷/空气稀薄燃烧(过量空气系数为1.2、1.4、1.6)火焰的影响,并利用机器学习方法对混合气的燃烧特征... 详细信息

为探究不同频率交流电场助燃的内在机制,利用定容燃烧试验平台比较了低频(40、60、80、100 Hz)和高频(15、20、25、30 kHz)交流电场对甲烷/空气稀薄燃烧(过量空气系数为1.2、1.4、1.6)火焰的影响,并利用机器学习方法对混合气的燃烧特征参数进行了预测研究。结果表明:低频和高频交流电场下,火焰在电场方向上均被拉伸,不同频率交流电场对火焰传播的促进效果处于同一量级,但低频交流电场下的火焰锋面更加稳定;高频交流电场对燃烧特性参数的影响更加显著,其对应的压力峰值和压力升高率峰值均比低频交流电场下变化更大;采用支持向量机方法构建的平均火焰传播速度和燃烧压力峰值的预测模型相关系数均高于0.998,平均绝对百分比误差和希尔不等系数分别小于1.093%和0.007,均具有良好的预测性能和泛化能力。研究进一步验证了低频和高频交流电场的助燃机制,证实了机器学习方法应用于基础燃烧特征参数预测的可行性,丰富了电场助燃理论。

关键词：电场辅助燃烧双离子风效应电化学效应机器学习支持向量机

高初始压力下交流电场对甲烷/空气预混球形火焰燃烧特性的影响

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西安交通大学学报 2020年第3期54卷 80-87,96页

作者：杜增晖高忠权何子奇张灏卢矍然郭致诚鲍彦同西安交通大学能源与动力工程学院

为了明确在高初始压力下外加交流电场对天然气预混火焰的影响,以甲烷/空气预混的瞬态球形火焰为研究对象,利用定容燃烧弹探究了在过量空气系数为1.2、常温298K、高初始压力300kPa下,加载电压有效值5kV的低频和高频交流电场对甲烷/空气... 详细信息

为了明确在高初始压力下外加交流电场对天然气预混火焰的影响,以甲烷/空气预混的瞬态球形火焰为研究对象,利用定容燃烧弹探究了在过量空气系数为1.2、常温298K、高初始压力300kPa下,加载电压有效值5kV的低频和高频交流电场对甲烷/空气预混火焰燃烧特性的影响。结果显示:低频条件(f=40,60,80,100 Hz)下,火焰传播速度分别增大17.41%、6.53%、3.99%、1.54%时,燃烧压力峰值分别增大2.06%、1.73%、1.04%、0.79%,质量燃烧率达到100%所用的时间分别缩短11.96%、10.27%、7.78%、3.74%;高频条件(f=10,15,20kHz)下,火焰传播速度分别增大13.69%、19.76%、22.21%时,燃烧压力峰值分别增大1.00%、2.37%、3.07%,质量燃烧率达到100%所用的时间分别缩短11.03%、14.94%、16.13%。对低频和高频交流电场的助燃机理--双离子风效应和电化学效应进行了具体的分析,分析结果与实验现象吻合,证明了电场助燃技术的可行性与有效性。

关键词：电场助燃燃烧特性双离子风效应电化学效应

硫酸溶液中TC4合金电化学腐蚀与摩擦行为研究

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功能材料 2020年第11期51卷 11200-11206页

作者：樊亚龙文怀兴韩昉何乃如陈威陈体军贾均红陕西科技大学机电工程学院西安710021 陕西科技大学机械表面新技术及服役行为研究中心西安710021 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730050

针对钛合金冷拉拔出现的表面加工硬化、加工效率低;以及产品表面平整性差的现存问题,探索研究钛合金在腐蚀介质下的电化学腐蚀对其表面摩擦学行为的影响及其机制,以期为未来钛合金电化学拉拔工艺应用提供理论基础。采用球-盘式往复摩擦... 详细信息

针对钛合金冷拉拔出现的表面加工硬化、加工效率低;以及产品表面平整性差的现存问题,探索研究钛合金在腐蚀介质下的电化学腐蚀对其表面摩擦学行为的影响及其机制,以期为未来钛合金电化学拉拔工艺应用提供理论基础。采用球-盘式往复摩擦试验机、电化学工作站研究TC4钛合金在硫酸溶液中的电化学腐蚀摩擦行为,分析不同外加电位、滑动速度与摩擦系数、磨损形貌的关系。结果表明:滑动摩擦产生的接触区局部塑性变形促进了磨痕处阳极溶解,引起开路电位负移与腐蚀电流增大。当外电位从-0.3 V增大到1.0 V,摩擦系数先减小后增大。在外加阳极电位促进腐蚀作用下,试样表层的腐蚀产物能够对其表面形貌与磨损机制产生影响,从而有效改善TC4表面的摩擦学性能。

关键词： TC4合金拉拔工艺电化学效应腐蚀摩擦行为磨损机理

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阳离子基阻变存储器的研究进展

中国材料进展 2017年第2期36卷 81-87页

作者：刘琦刘森龙世兵吕杭炳刘明中国科学院微电子研究所北京100029

基于电荷存储的传统非易失存储技术越来越难以满足大数据时代对海量信息的存储需求,亟需发展基于新材料、新原理的非易失存储技术。基于阳离子电化学效应的阻变存储器具有结构简单、速度快、功耗低、可缩小性好、易于三维集成等优点,被... 详细信息

基于电荷存储的传统非易失存储技术越来越难以满足大数据时代对海量信息的存储需求,亟需发展基于新材料、新原理的非易失存储技术。基于阳离子电化学效应的阻变存储器具有结构简单、速度快、功耗低、可缩小性好、易于三维集成等优点,被认为是下一代非易失存储器的有力竞争者。然而,器件参数离散性大以及阻变机制不清晰严重阻碍了该类器件的快速发展。近几年,国内外学者通过材料和结构的优化设计显著提高了器件的性能,借助先进的表征技术阐明了器件电阻转变的微观机制,为阳离子基阻变存储器的大规模生产和应用奠定了科学基础。从材料改性、器件结构设计和微观机制表征三个方面综述了阳离子基阻变存储器的研究进展,并对其未来的研究方向和发展趋势进行了展望。

关键词：非易失存储器阻变存储器固态电解液电化学效应导电细丝

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大气探测和雷电研究进展

中国气象科学研究院年报 2012年第1期 32-41页

2012年5月中旬至9月底，大气探测研究所在广州野外雷电试验基地开展了第7年的广东闪电综合观测试验（GCOELD）。该试验在人工引雷试验场、从化市气象局和广东省气象局3个观测点实施。人工引雷试验场主要围绕人工引雷开展闪电光电磁综合... 详细信息

2012年5月中旬至9月底，大气探测研究所在广州野外雷电试验基地开展了第7年的广东闪电综合观测试验（GCOELD）。该试验在人工引雷试验场、从化市气象局和广东省气象局3个观测点实施。人工引雷试验场主要围绕人工引雷开展闪电光电磁综合测量，通信基站、风力发电机防护试验，高压输电线感应过电压特征观测以及闪电化学效应的测量，同时兼顾对自然闪电的观测；

关键词：大气探测雷电观测试验人工引雷综合测量风力发电机电化学效应感应过电压

利用白钨矿、氧化钼的直接还原合金化冶炼钨钼合金钢

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钢铁研究 1999年第3期27卷 52-56页

作者：李正邦张和生郭培民冶金部钢铁研究总院

介绍了氧化钼和白钨矿的物理特性及其应用于炼钢的热力学、冶炼工艺要点，建议在直流电弧炉冶炼钨钼合金钢的还原期进行电极极性转换，从而利用钢渣界面电化学效应提高钨、钼等合金元素的回收率，增强脱硫、脱磷、去气效果以及缩短冶炼... 详细信息

介绍了氧化钼和白钨矿的物理特性及其应用于炼钢的热力学、冶炼工艺要点，建议在直流电弧炉冶炼钨钼合金钢的还原期进行电极极性转换，从而利用钢渣界面电化学效应提高钨、钼等合金元素的回收率，增强脱硫、脱磷、去气效果以及缩短冶炼时间。

关键词：氧化钼白钨矿钨钼合金钢直流电弧炉电化学效应

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腐蚀疲劳过程中瞬态极化电流的研究

甘肃科学学报 2000年第4期12卷 54-57页

作者：赵江涛韩根亮李建政兰州石油化工机器厂测试中心甘肃兰州730050 甘肃省科学院传感技术研究所甘肃兰州730000 甘肃培黎石油学校甘肃兰州730060

研究了 0 8PVRe钢在 3.5 % Na Cl水溶液中的腐蚀疲劳行为 ,通过在阳极极化、阴极极化和腐蚀电位三种不同的电化学条件下对试样腐疲劳裂纹扩展速率的测量 ,揭示了瞬态极化电流的变化、腐蚀疲劳与电化学效应的关系。

关键词：腐蚀疲劳极化电位极化电流 08PVRe钢阳极极化阴极极化腐蚀电位电化学效应

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阵列基板栅极制程的Cu腐蚀研究

液晶与显示 2018年第9期33卷 717-724页

作者：刘丹秦刚王任远吕俊君饶毅周禹王百强李路蔡卫超刘涛李晨雨陈国良重庆京东方光电科技有限公司光刻工程部重庆400700

在大尺寸液晶显示器的薄膜晶体管(Thin Film Transistor,简称TFT)TFT工艺技术中,Cu正逐步取代Al作为电极材料。与Al电极制程相比,在进行栅极(Gate)制程时Cu容易发生腐蚀,这会降低产品良率。本文结合ADS(Advanced Super Demension Switch... 详细信息

在大尺寸液晶显示器的薄膜晶体管(Thin Film Transistor,简称TFT)TFT工艺技术中,Cu正逐步取代Al作为电极材料。与Al电极制程相比,在进行栅极(Gate)制程时Cu容易发生腐蚀,这会降低产品良率。本文结合ADS(Advanced Super Demension Switch)显示模式下0+4掩膜板(mask)技术的Gate刻蚀制程和1+4掩膜版技术Gate光刻胶(Photo Resist,简称PR)剥离制程的Cu腐蚀现象进行分析,结合实验验证,确定Cu腐蚀原因,最终提出改善方案。实验结果表明:0+4mask技术的Gate制程中,ITO刻蚀液所含的HNO3会使MoNb/Cu结构电极的Cu发生电化学腐蚀;将电极结构更改为单Cu层则可以避免电化学腐蚀。在1+4mask技术的PR剥离(Strip)制程中,基板经历的剥离时间长或进行多次剥离或在剥离设备中停留,均会引起Cu腐蚀;增加剥离区间与水区间空气帘(Air Curtain)吹气量、增加TFT基板在过渡区间(H2O与剥离液接触的区间)的传输速度,管控剥离液使用时间等措施可以缓解Cu腐蚀。

关键词： Cu电极 Cu腐蚀电化学效应刻蚀工艺剥离工艺