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小冲杆技术及其在材料与铅铋脆化效应研究中的应用

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中国腐蚀与防护学报 2024年第3期44卷 567-575页

作者：和雅洁陈灵芝阮章顺付晓刚纪琤龙斌中国原子能科学研究院、反应堆工程技术研究所北京102413

第四代反应堆中铅冷快堆是一种非常有发展前景的堆型。在铅冷快堆包壳材料设计时,需要重点考虑包壳材料与高温铅铋的相容性,关注其抗液态金属腐蚀能力,尤其是腐蚀介质与应力耦合时材料性能的变化。小冲杆实验(SPT)是一种使用小尺寸样品... 详细信息

第四代反应堆中铅冷快堆是一种非常有发展前景的堆型。在铅冷快堆包壳材料设计时,需要重点考虑包壳材料与高温铅铋的相容性,关注其抗液态金属腐蚀能力,尤其是腐蚀介质与应力耦合时材料性能的变化。小冲杆实验(SPT)是一种使用小尺寸样品评估材料服役条件下力学性能变化的实验方法,这种方法可以直接在正在使用的材料中提取样品而不损害其完整性,因此小冲杆测试非常适用于所研究材料数量有限或研究在役材料的情况。本文简要介绍了小冲杆测试技术,归纳了小冲杆测试与标准尺寸测试实验的相关性,阐述了使用小冲杆技术进行的关键材料力学性能研究,特别阐述了小冲杆测试在研究结构材料液态金属脆化效应(LME)方面的应用。结果可为小冲杆技术应用于研究材料液态铅铋脆化效应提供技术方法及理论支持。

关键词：小冲杆测试结构材料力学性能液态金属脆化效应

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空间非合作目标非接触式电磁消旋方法综述

系统工程与电子技术 2024年

作者：杜磊陈振户恒在张强刘向东张可墨北京理工大学自动化学院北京控制工程研究所

太空中大量残留的空间非合作目标危及在轨运行卫星的安全，为规避潜在碰撞风险，采取消旋后再捕获变得尤为重要。针对如何衰减目标的旋转速度，系统调研了国内外非接触式电磁消旋方法。首先介绍了电磁消旋原理与旋转非合作目标中两种典... 详细信息

太空中大量残留的空间非合作目标危及在轨运行卫星的安全，为规避潜在碰撞风险，采取消旋后再捕获变得尤为重要。针对如何衰减目标的旋转速度，系统调研了国内外非接触式电磁消旋方法。首先介绍了电磁消旋原理与旋转非合作目标中两种典型的运动形式。接着定性地对电磁消旋方法的优势及可行性进行了分析。然后对非接触式电磁消旋方法进行分类，首次从非均匀/均匀静止磁场、机械式/电磁式旋转磁场方面入手，详细分析了最新消旋方法及关键技术。接着对消旋转矩的计算方法及相关控制技术进行了总结归纳。最后，展望了电磁消旋方法的未来发展方向。

关键词：空间非合作目标非接触式电磁消旋方法消旋转矩

活性碳负载纳米金属氧化物对AP热分解的催化性能

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火炸药学报 2024年第5期47卷 475-484,I0006页

作者：石小兵谢五喜李洋黄海涛胥会祥李勇宏曾丽媛庞维强西安近代化学研究所陕西西安710065

采用水热法制备了两种纳米金属氧化物(纳米CuO和纳米Fe_(2)O_(3)颗粒),将纳米CuO和纳米Fe_(2)O_(3)负载在活性碳上,制备成CuO@C、Fe_(2)O_(3)@C复合材料,并将其作为催化剂与高氯酸铵(AP)混合制备成混合物样品AP/CuO、AP/CuO@C、AP/Fe_(2... 详细信息

采用水热法制备了两种纳米金属氧化物(纳米CuO和纳米Fe_(2)O_(3)颗粒),将纳米CuO和纳米Fe_(2)O_(3)负载在活性碳上,制备成CuO@C、Fe_(2)O_(3)@C复合材料,并将其作为催化剂与高氯酸铵(AP)混合制备成混合物样品AP/CuO、AP/CuO@C、AP/Fe_(2)O_(3)、AP/Fe_(2)O_(3)@C;通过扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重-微分热重分析(TG-DTG)和热重-红外光谱(TG-FTIR)联用等技术研究了4种催化剂对AP热分解的催化机理及分解动力学特性。结果表明,4种催化剂均将AP的两步分解反应催化为单放热峰,在5 K/min升温速率下,AP的分解峰温较纯AP分别提前90.1、73.4、65.4和69℃;AP/CuO@C分解主要气相产物有HCl、CO_(2)、N_(2)O、HNO_(3)和NO_(2),其中NO_(2)含量最高;AP/Fe_(2)O_(3)@C分解主要气相产物中CO_(2)含量显著提升,NO_(2)含量稍有降低。

关键词：物理化学水热法催化性能 AP 分解动力学气相产物金属氧化物活性炭燃烧催化剂

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密闭空间中复合装药的能量释放特性

爆炸与冲击 2024年第6期44卷 39-47页

作者：张学瑞周涛西安近代化学研究所陕西西安710065

为研究密闭空间中复合装药能量的释放特性,设计了一种同轴复合装药,其内层为温压炸药,外层为不同组分的混合燃料,混合燃料主要由铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)活性材料或硼基燃料组成,利用密闭爆炸装置开展了复合装药的内爆炸试验,获取了壁面... 详细信息

为研究密闭空间中复合装药能量的释放特性,设计了一种同轴复合装药,其内层为温压炸药,外层为不同组分的混合燃料,混合燃料主要由铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)活性材料或硼基燃料组成,利用密闭爆炸装置开展了复合装药的内爆炸试验,获取了壁面冲击波超压和准静态压力。试验结果表明:相同质量、不同硼基燃料含量的复合装药在密闭空间内爆炸,产生的准静态压力随着硼基燃料含量的增加呈现先升高后降低的趋势,硼基燃料分解产物参与二次反应的最佳体积分数在1.0%左右;对于复合装药,密闭空间中氧气含量有限,当参与二次反应的物质浓度达到一定阈值时,无论是提高点火能量还是提高反应物浓度,准静态压力都无法获得高效提升,能量利用率没有提高。

关键词：复合装药内爆炸准静态压力 Al/PTFE 硼基燃料

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固体火箭发动机喷焰瞬态特性实验

航空动力学报 2024年第9期39卷 428-438页

作者：魏天宇傅德彬刘浩天冯自瑞刘岭岳北京理工大学宇航学院北京100081 西安北方惠安化学工业有限公司西安710302 中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621999

以固体火箭发动机系留实验采集图像数据为基础,采用图像均值与方差分析、喷焰典型位置亮度时间序列的快速傅里叶变换(FFT)、改进Hilbert-Huang变换(改进HHT)等方法对其瞬态特性进行分析处理。分析结果表明:在获取的频带内,喷焰整体不存... 详细信息

以固体火箭发动机系留实验采集图像数据为基础,采用图像均值与方差分析、喷焰典型位置亮度时间序列的快速傅里叶变换(FFT)、改进Hilbert-Huang变换(改进HHT)等方法对其瞬态特性进行分析处理。分析结果表明:在获取的频带内,喷焰整体不存在明显的主脉动频率,各个频率上均存在较小的脉动分量,且核心区的脉动幅值要小于湍流混合区,同时湍流混合区的脉动与核心区的脉动之间存在相关性,基于改进的自适应噪声完备集合经验模态分解算法(ICEEMDAN)的改进HHT变换可作为分析固体火箭发动机喷焰等非平稳信号瞬态特征变化机理的有效手段。

关键词：固体火箭发动机喷焰脉动时频特性 ICEEMDAN算法 HHT变换

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智能弹药用新型电控固体推进剂的研究进展

火炸药学报 2024年第4期47卷 287-304页

作者：夏旭付小龙胡少青赵昱西安近代化学研究所陕西西安710065

针对当前固体火箭发动机无法重复启停、难以实现推力可控等需求,结合固体火箭和液体火箭的优点,国内外研究机构探究了一种具有重复点火与熄火、燃烧速度可调、输出能量可控的电控固体推进剂。系统介绍了新型电控固体推进剂领域的国内外... 详细信息

针对当前固体火箭发动机无法重复启停、难以实现推力可控等需求,结合固体火箭和液体火箭的优点,国内外研究机构探究了一种具有重复点火与熄火、燃烧速度可调、输出能量可控的电控固体推进剂。系统介绍了新型电控固体推进剂领域的国内外研究现状,首先,总结了国内外各类电控固体推进剂(硝酸铵基、硝酸羟胺基、高氯酸锂基)的发展,以及在微推、炮弹点火器和固体发动机方面的应用情况;其次,概述了配方组分、电压、电流、外界环境温度和压强等因素对电控固体推进剂的燃速、点火延迟时间以及力学性能的影响;然后,分析了电控固体推进剂的启停机理,介绍了硝酸铵羟胺和高氯酸锂基电控固体推进剂的反应机理;最后,对电控固体推进剂的未来发展进行了展望,指出未来仍需重点研究的方向:加强电控固体推进剂制备工艺放大研究;设计新型电敏氧化剂,解决高压下无法可控燃烧的问题;开展大尺寸电控固体发动机试验研究;通过数值模拟进一步揭示电能与推进剂燃烧耦合效应。附参考文献62篇。

关键词：应用化学电控固体推进剂 ECSP 启停机理智能弹药

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煤气化细灰理化性质及其电磁波吸收性能

复合材料学报 2024年第5期41卷 2559-2574页

作者：高圣涛张元春安徽理工大学化学工程学院煤炭安全精准开采国家地方联合工程研究中心淮南232001

煤气化技术作为煤炭清洁利用的主要途径之一在中国得到快速发展,细灰是煤气化过程中不可避免产生的新型固体废物。国家对绿色、清洁生产和发展循环经济逐步推行,细灰的资源化利用和无害化处理技术成为实现煤气化技术环保效益和经济效益... 详细信息

煤气化技术作为煤炭清洁利用的主要途径之一在中国得到快速发展,细灰是煤气化过程中不可避免产生的新型固体废物。国家对绿色、清洁生产和发展循环经济逐步推行,细灰的资源化利用和无害化处理技术成为实现煤气化技术环保效益和经济效益兼得的关键所在。以煤气化细灰为研究对象,对细灰进行干燥、球磨预处理得到中位径为2μm的样品,利用XRD、Raman、SEM、TEM和XPS等分析测试技术对其晶体结构、微观形貌、组成、分子构造和元素化学态进行表征,并测试了细灰电磁波吸收性能。结果表明:细灰中含有部分石墨化的碳和单质铁,具有较完整的孔隙结构,这为其作为电磁波吸收材料提供了可能性;细灰/石蜡吸波剂在较薄厚度下同时表现出较宽的有效吸收带宽和一定强度的反射损耗,当匹配厚度为1.7 mm时,该吸波剂在15.6 GHz时达到最小反射损耗值,为-17.6 dB,此时有效吸收带宽(反射损耗值≤-10 dB)达到4.2 GHz。此外,雷达散射截面模拟结果表明:该吸波涂层能有效降低完美导体基板的电磁波散射。

关键词：煤气化细灰电磁波吸收煤炭清洁利用理化性质固体废物

山大齿猛蚁和日本弓背蚁对小地老虎的捕食行为

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中国农业科学 2024年第5期57卷 909-918页

作者：高冬梅皇甫佳一郭萧重庆市农业科学院农业工程研究所

【目的】小地老虎（Agrotis ipsilon）是粮食和经济作物的重要地下害虫之一。论文旨在明确山大齿猛蚁（Odontomachus monticola）和日本弓背蚁（Camponotus japonicus）对小地老虎的捕食特性，丰富小地老虎生物防治技术手段，降低小地... 详细信息

【目的】小地老虎（Agrotis ipsilon）是粮食和经济作物的重要地下害虫之一。论文旨在明确山大齿猛蚁（Odontomachus monticola）和日本弓背蚁（Camponotus japonicus）对小地老虎的捕食特性，丰富小地老虎生物防治技术手段，降低小地老虎防治成本与化学农药用量。【方法】在猎物被土壤覆盖和裸露两种自然条件下，观察并统计山大齿猛蚁和日本弓背蚁在1、6、12、24和48 h内对不同虫态小地老虎的捕食选择性、捕食方式以及捕食致死率；在室内，利用两种蚂蚁的试验种群开展捕食行为序列特征研究。通过统计分析，明确两种蚂蚁捕食行为差异及控害特点。【结果】日本弓背蚁对小地老虎卵的致死率较低，48 h累计致死率仅为12.67%；山大齿猛蚁不取食小地老虎卵。两种蚂蚁对小地老虎幼虫和蛹的控制效果超过49%，最高达98.67%，且控制效果随小地老虎龄期增长而降低。山大齿猛蚁和日本弓背蚁捕食行为序列存在一定差异：两种蚂蚁对小地老虎低龄幼虫均以直接搬运为主；对体型较大的小地老虎高龄幼虫，日本弓背蚁具有试探、攻击、召唤同伴、猎物切割、群体搬运等行为，呈现出明显的群体性行为；而山大齿猛蚁对大型猎物的捕食行为较为单一，未观察到召唤同伴、群体搬运等行为，群体捕食行为不明显。两种蚂蚁对小地老虎捕食行为的差异也体现在捕食方式和对小地老虎的致死率方面：日本弓背蚁对小地老虎低龄幼虫多直接搬运回巢，捕食效率极高，对小地老虎高龄幼虫多以集体捕猎；山大齿猛蚁捕猎小地老虎高龄幼虫时丢弃比例较高，但因叮咬蜇刺，逃脱捕猎的小地老虎幼虫死亡率较高。此外，土壤覆盖极大地影响蚂蚁对小地老虎幼虫的发现，山大齿猛蚁和日本弓背蚁仅能发现地表猎物，不具备探测地下猎物的能力。【结论】日本弓背蚁和山大齿猛蚁对小地老虎幼虫和蛹均有较好的控制作用，小地老虎虫龄越低控制效果越好，两种蚂蚁对小地老虎高龄幼虫捕食行为存在一定差异，但不影响对小地老虎的控制效果。

关键词：蚂蚁地下害虫小地老虎致死率捕食行为序列天敌昆虫

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细长氚光管内壁荧光涂层制备工艺与性能

核化学与放射化学 2024年第2期46卷 143-148,I0005页

作者：王羽锋占勤罗玉鹏杨洪广中国原子能科学研究院反应堆工程技术研究所北京102413

针对小尺寸气态氚光源研制需求,自主开发了一种细长玻璃管内壁制备微米级ZnS(Cu)荧光粉的湿法涂覆及烧结工艺,设计并建立了一套可控压力、流量、温度的涂覆装置,利用此涂覆装置进行了规格为φ1.1 mm×550 mm的细长玻璃管内壁荧光涂层的... 详细信息

针对小尺寸气态氚光源研制需求,自主开发了一种细长玻璃管内壁制备微米级ZnS(Cu)荧光粉的湿法涂覆及烧结工艺,设计并建立了一套可控压力、流量、温度的涂覆装置,利用此涂覆装置进行了规格为φ1.1 mm×550 mm的细长玻璃管内壁荧光涂层的制备工艺研究,分析了料浆配方对混合液体配方黏度以及涂层厚度的影响;优化了干燥工艺参数,最终在细长玻璃管内获得了满足功能要求的荧光涂层。截面扫描电镜(SEM)分析表明:涂层具有较好的致密性,其厚度为(16.9±0.6)μm(n=32),涂层厚度均匀性良好,且长时间放置稳定不脱落。使用该工艺充氚得到的氚光管样品发光亮度为0.642 cd/m^(2),发光均匀性、一致性良好,可为后续气态氚光源产品的开发提供装置条件与工艺优化依据。

关键词：氚光源荧光涂层 ZnS 涂覆工艺

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