检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：胡炜杰中国科学院大学

学位级别：博士

十九世纪以来，等离子体物理学发展迅速，相关研究和技术成果被广泛应用在表面改性、生物科技、医学研究、环境治理和材料制造等领域。近些年，一些学者在对等离子体的理论和应用研究中发现:某波段的电磁波在经过一定范围电子密度的等... 详细信息

十九世纪以来，等离子体物理学发展迅速，相关研究和技术成果被广泛应用在表面改性、生物科技、医学研究、环境治理和材料制造等领域。近些年，一些学者在对等离子体的理论和应用研究中发现:某波段的电磁波在经过一定范围电子密度的等离子体区域时被吸收和散射而发生能量损耗，这使得等离子体技术逐渐发展成为一种新兴的电磁波衰减手段。　　等离子体产生装置是等离子体对电磁波衰减应用的核心部件，已知的常规气体放电类型的等离子体发生器受限于自身特性，相关装置在等离子体电磁波衰减领域有一定的应用局限性。本论文基于衰减电磁波的功能性和环境适用性需求，开展了基于电致电离和光致电离共同作用理论的新型高密度等离子体产生装置的机理研究、方案设计、部件研制、应用实验和性能测试等工作。　　本文的主要研究工作和关键结论如下:　　(1)结合电磁波衰减的应用需求，对新型高密度等离子体产生装置进行了理论设计和性能分析，确定了电致电离和光致电离共同作用的应用研究路线;通过分析等离子体与电磁波的相互作用机理，进行公式推导并计算出能有效衰减由厘米波雷达发射的电磁波所对应的等离子体电子密度不小于ne=1.24×1012cm3，即确定了被研制装置的关键设计指标。　　(2)对新型高密度等离子体产生装置的核心组(部)件和工作介质的研究方案进行了理论分析、开发设计和模拟仿真。基于装置腔体两侧端电极的使用特性和结构等参数要求，选择了电子逸出功较低、起弧和重复性起弧容易、使用寿命长的稀土钨电极，设计了电极结构，并批次实验验证了电极制备技术的可行性和可靠性;基于装置的稳定工作性能要求，通过分析工作介质的自身物化性质和相互作用行为，确定了具有潘宁效应的Ar-Hg混合气体和具有较低电离能的碱金属铯作为工作介质组分的方案;结合前人研究结果，模拟仿真和计算得到满足高密度等离子体产生装置稳定工作要求的多孔载体的材质要求和结构、规格等参数。在此基础上，针对过程实验中活泼性工作介质的装载安全性和组分准确性要求，本文研究、设计了无氧、高真空型工质吸附工装及配套平台，能解决碱金属铯等强化学活泼性物质在研究实验中的组分含量、工质占比的可控性，以及装载和密封安全等难题。　　(3)对新型高密度等离子体产生装置的关键部件进行研制，并通过实验、测试对各项指标的合理性、一致性进行分析。基于对比实验现象和数据计算，本文研究中选择了物化性能等材料参数适用的三元稀土钨材质电极，验证了该电极制备加工和后处理技术的可行性和可靠性;采用易加工、不易与碱金属反应的抗碱腐蚀类石英，研制了装置的抗碱腐蚀型真空夹层结构的电离腔体组件，可确保电离腔体内在正常工作状态下的气体组分和工作介质的稳定性，同时能延长电离腔体使用寿命，以保证装置在使用时的稳定工作;通过研究多孔镍载体样品的制备和测试实验的结果，分析和计算得到了载体孔结构等参数，参数测试和计算的结果验证了该类多孔镍载体部件的研制机理和制备技术的正确性。在此基础上进行的铯工质吸脱附实验结果证明了本文研究、制备的专用多孔镍用作碱金属铯的吸脱附载体的可行性和适用性，相关实验数据和仿真计算结果的一致性证明了前文模拟仿真方案的可靠性。以上研究结果表明:本文研制的多孔镍载体可以实现铯工质的稳定、快速脱附的指标要求，多孔镍载体内铯工质在工作条件下的平均脱附率大于96％。　　(4)研发和制备了新型高密度等离子体产生装置的直连式样机、单管式样机和阵列式样机，搭建了样机的测试实验系统，完成了样机的参数指标测试、工作效能测试和应用研究分析。通过研究以上实验结果、分析数据，确定了装置腔体内的气压值、介质组分比、工作功率值等参数;在此基础上，进行了高密度等离子体产生装置的实验直连式样机在优化工况下产生等离子体的光谱法和探针法诊断，实验测得样机腔体内的等离子体电子密度数值达ne=1.8×1012cm-3;进行了单管式样机研制和测试，光谱检测和探针检测数据显示:单管式样机的性能与直连式样机性能基本一致，单管式样机的工作功率小于500W，说明该能耗设计方案能满足项目应用指标需要。最后，对制备的应用型阵列式样机开展了等离子体对电磁波的衰减效应测试实验，结果表明:本文研究的新型高密度等离子体产生装置在相关条件下产生的等离子体对一定波段(X波段)电磁波的平均能量衰减不小于15dB;同时，此阵列式样机具备开关可控、可重复使用、能耗低、轻量化、模块化等优点，能解决现有同类型衰减装置的能耗高、质量和体积大、单体成本高、仅一次性使用的应用限制难题，可满足特定项目的研究需要，也为等离子体技术在空间和地表领域的电磁波衰减性能应用奠定了理论和应用基础。

关键词：高密度等离子体稀土钨电极多孔镍载体碱金属电磁波衰减

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一种四元复合稀土钨合金电极材料及其制备方法

一种四元复合稀土钨合金电极材料及其制备方法

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作者：杨景红朱宏伟张喜堂耿宏安 471000 河南省洛阳市新安县洛新工业园区双湘路

一种四元复合稀土钨合金电极材料，包括以下重量百分比的原料：氧化镧1.0‑1.5%、氧化锆和氧化钇共0.1‑0.3%、氧化铈0.3‑0.5%、稀土氧化物2‑2.5%，余量为氧化钨。具体制备方法为：固液掺杂、二次还原、冷等静压、烧结、旋锻、拉丝、矫直... 详细信息

标准号: CN111041315A

一种四元复合稀土钨合金电极材料，包括以下重量百分比的原料：氧化镧1.0‑1.5%、氧化锆和氧化钇共0.1‑0.3%、氧化铈0.3‑0.5%、稀土氧化物2‑2.5%，余量为氧化钨。具体制备方法为：固液掺杂、二次还原、冷等静压、烧结、旋锻、拉丝、矫直、切割、抛光和磨光工序，本发明制备四元稀土钨电极，既考虑了镧钨电极的电子逸出功低，起弧容易，尖端晶粒长大慢、使用寿命长、承载电流大等优越性能，又兼顾了钇钨电极的弧束细长，在中、大电流焊接时，其熔深较深、焊接强度高的特点，加之锆的良好耐腐蚀性，铈钨的起弧电流小，起弧容易，使得镧、钇、锆、铈在电极中相互兼顾，获得良好的综合性能。

关键词：起弧制备大电流焊接稀土钨电极稀土氧化物重量百分比承载电流电极材料二次还原复合稀土晶粒长大冷等静压耐腐蚀性起弧电流使用寿命综合性能镧钨电极烧结电极磨光抛光钨电极钨合金氧化钨氧化钇氧化铈氧化锆氧化镧逸出功固液矫直拉丝熔深旋锻铈钨焊接切割掺杂

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民用激光灯用高含量稀土钨电极产业化研究

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热加工工艺 2012年第18期41卷 95-98页

作者：陈耿辉巫正瑜北京矿冶研究总院北京102206

目前广泛使用的钍钨电极具有放射性污染,在生产和使用过程中会危害人类健康和造成环境污染。研究中以替代钍钨电极为目标,立足于已实现稀土钨电极工业生产的基础上,深入研究了该类材料的工业制备技术以及高含量稀土钨电极材料的生产。

关键词：稀土钨电极还原工艺烧结

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提高我国稀土资源利用率推动多元复合稀土钨电极材料发展

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新材料产业 2011年第5期 16-18页

作者：靳添絮北京新材料发展中心

稀土是一类金属的统称，它包括17种化学元素。目前，全球已探明稀土资源不到1亿t，稀土是既稀缺又非常重要的战略性资源。由于稀土的每一种元素都可以形成上千亿元的产业，再加之稀土为不可再生资源，素有“工业的维生素”之称，更是21... 详细信息

稀土是一类金属的统称，它包括17种化学元素。目前，全球已探明稀土资源不到1亿t，稀土是既稀缺又非常重要的战略性资源。由于稀土的每一种元素都可以形成上千亿元的产业，再加之稀土为不可再生资源，素有“工业的维生素”之称，更是21世纪的“黄金”。

关键词：稀土钨电极资源利用率材料发展复合不可再生资源化学元素稀土资源类金属

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稀土钨还原过程及工艺研究

稀土钨还原过程及工艺研究

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作者：王雪晴北京工业大学

学位级别：硕士

传统工艺制备的稀土钨电极加工性能较差，难以完全替代钍钨电极，如何控制稀土相分布及尺寸大小是提高其加工性能的途径之一。论文以仲钨酸铵、稀土硝酸盐掺杂粉末为原料，研究粉末的热分解过程和还原过程，指导稀土钨工业还原制度的优... 详细信息

传统工艺制备的稀土钨电极加工性能较差，难以完全替代钍钨电极，如何控制稀土相分布及尺寸大小是提高其加工性能的途径之一。论文以仲钨酸铵、稀土硝酸盐掺杂粉末为原料，研究粉末的热分解过程和还原过程，指导稀土钨工业还原制度的优化，从而改善粉末性能，以便于在后续烧结加工过程中控制稀土相尺寸大小及分布，这对于提升稀土钨材的加工性能、全面替代钍钨电极具有重要意义。\n 本研究分别在惰性气氛和氢气气氛下，对APT粉末和掺杂稀土后的APT粉末进行热分析实验;结合质谱、程序控制升温还原(TPR)对热分解和还原过程进行理论分析，并结合中断还原实验加以辅证，从而探明还原途径及各阶段还原产物，总结还原规律以指导企业还原制度改进。结果表明:在惰性气氛下，仲钨酸铵的分解过程与硝酸铈的分解过程之间会发生相互作用，最终分解产物中含有稀土钨酸盐;而在氢气气氛下，最终还原产物中没有稀土钨酸盐，稀土以CeO2的形式存在于最终还原W粉中。温度和氢气流量是影响还原过程的重要因素，不同的还原温度会发生不同的还原反应，生成不同价态的低价氧化钨中间产物，致使最终粉末形貌、粒径都各不相同。在一次还原阶段，粉末粒径随着温度升高而减小;二次还原阶段，粉末粒径随着温度升高而增大，根据生产所需可以调节还原参数以控制粉末形貌、粒径。

关键词：稀土钨电极粉末冶金烧结工艺热分解还原

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稀土钨加工工艺研究

稀土钨加工工艺研究

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作者：叶颖北京工业大学

学位级别：硕士

钨电极材料作为电子源离子源广泛应用于惰性气体保护焊(TIG)、等离子弧焊(PAW)、金属切割、冶金等领域。稀土钨电极作为一种新型环境友好材料，拥有低电子逸出功、无污染等优点，具有广阔的应用前景。多元稀土钨电极材料加工性能不稳定... 详细信息

钨电极材料作为电子源离子源广泛应用于惰性气体保护焊(TIG)、等离子弧焊(PAW)、金属切割、冶金等领域。稀土钨电极作为一种新型环境友好材料，拥有低电子逸出功、无污染等优点，具有广阔的应用前景。多元稀土钨电极材料加工性能不稳定、成材率低，是阻碍其广泛推广、全面取代钍钨电极的主要原因。论文研究基于目前现有的生产工艺，通过对加工制备环节进行改变、优化，以达到提高稀土钨电极加工制备成材率。\n 本文对三元稀土钨电极的加工制备技术方面进行了系统的研究，主要研究内容包括：⑴引入等静压成型与中频烧结技术，并与传统的钢模模压成型与垂熔烧结工艺进行对比，分析研究了两种不同工艺对坯条密度、组织均匀性、径向上稀土分布均匀性、稀土蒸发量等方面的影响；⑵研究了温度对旋锻加工组织变形的影响。通过对变形组织的显微观察分析，揭示稀土钨电极加工过程中工艺参数、显微组织和加工性能三者之间的关系。实验结果分析表明:等静压成型与中频烧结工艺在坯条密度、组织均匀性、径向稀土分布均匀性、稀土蒸发量等方面均要优于传统的钢模模压成型与垂熔烧结工艺，为制备性能更加优异的旋锻坯条创造了有利条件;温度对旋锻加工具有重大的影响，温度低组织纤维化程度不够，组织变形能力差，在拉丝过程中容易导致断丝、内部裂纹增多等，提高变形组织的纤维化程度有利于减少断丝现象的发生，提高产品成材率;坯条中的杂质及稀土氧化物分布不均匀是实际加工生产过程中产生不明原因缺陷的原因之一。

关键词：导电材料稀土钨电极电极制备静压成型

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稀土钨电塑性研究

稀土钨电塑性研究

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作者：西宇辰北京工业大学

学位级别：硕士

稀土钨电极的加工性能差，成品率低，是制约其全面替代钍钨的主要原因。论文工作立足于将电塑性效应引入到稀土钨电极的加工过程，以求优化稀土钨电极的加工工艺，提高稀土钨电极的成品率。\n 本文对稀土钨电极的电塑性进行了系统的... 详细信息

稀土钨电极的加工性能差，成品率低，是制约其全面替代钍钨的主要原因。论文工作立足于将电塑性效应引入到稀土钨电极的加工过程，以求优化稀土钨电极的加工工艺，提高稀土钨电极的成品率。\n 本文对稀土钨电极的电塑性进行了系统的研究。通过观察三种典型钨电极在加工过程中的组织演变规律，总结了导致钨电极加工性能变差的原因;采用不同的脉冲电流对钨电极进行静态拉伸，研究了电塑性对钨电极力学性能的影响;通过钨电极在不同温度下加电与不加电拉伸的塑性对比，说明了热效应与脉冲电流对稀土钨电塑性的影响;通过观察钨电极的微观组织，探讨了脉冲电流改善稀土钨电极塑性的机理。\n 结果表明:第二相尺寸越小，变形能力越强，钨电极的加工性能越优良;Ф1.0铈钨电极常温电塑性最佳参数:峰值电流为1000A/mm2，脉冲宽度为2ms，脉冲频率为5Hz，其延伸率达到6.101％，比不加电拉伸的塑性提高41.4％;排除热效应对钨电极塑性的影响之后，确定了电塑性效应在稀土钨材料中的存在;通过对材料微观结构分析并结合热力学计算发现电脉冲能够促进稀土第二相断裂，从而产生电塑性效应。

关键词：稀土钨电极加工工艺电塑性效应微观组织脉冲电流

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生态材料——多元复合稀土钨电极