固-液水力旋流器颗粒运动行为分析

水力旋流器是一种应用非常广泛的分离非均相混合物的设备,文中对固-液旋流器的分离机理进行了介绍,并对固体颗粒的四种碰撞形式进行了分析比较,认为固体颗粒的碰撞是影响旋流器分离性能的重要因素,同时易引起"底流夹细"等问题。     

微波加热高碳铬铁粉气-固相流化脱碳热力学研究

微波加热高碳铬铁粉流态化脱碳是一种简捷的无渣脱碳法,既能获得中低碳铬铁粉,又可避免有害铬渣的排放。高碳铬铁粉气-固相流化脱碳,气体脱碳剂的选择、气-固相流化脱碳热力学条件以及铬氧化热力学就成为试验研究的基础问题。热力学计算研究表明,微波加热温度分别高于298,1380和1435K时,气体脱碳剂O2、CO2、H2O（g）开始和高碳铬铁粉颗粒发生气-固相流化脱碳反应。由于脱碳生成的铬铁素体易被气体脱碳剂所氧化,使得脱碳反应由高碳铬铁粉颗粒表面的气-固相脱碳反应转变为颗粒内部的铬铁碳化物与铬铁氧化物之间的固一固相反应,从而可在一定的微波加热温度、流化时间下实现高碳铬铁粉的深度脱碳。     

纳米颗粒固液二相冲击射流数值计算模型研究

基于计算流体动力学(CFD)分析软件Fluent,针对含纳米颗粒固液二相冲击射流,提出了一个新的基于等效粘度的多相流模型,并在不同纳米颗粒浓度下与不考虑固液相间相互作用的离散相模型(DPM)和考虑固液相间相互作用的DPM进行了对比,研究了三种模型对工作面的动压、径向速度和轴向速度、喷嘴的出口速度、轴线的动压和速度等参量的影响,给出了三种模型的适用范围。研究结果表明,当纳米颗粒体积分数不超过10%时,可以使用等效粘度模型代替不考虑固液相间相互作用的DPM进行计算,最后给出了不同偏差率所适应的计算模型。     

激光角散射诊断气固两相流粒度及浓度的研究

根据Mie散射理论,论述了气固两相流颗粒相粒度分布和平均浓度测量的基本原理和试验方法,利用氧化铝粉末气固两相自由射流试验台,进行了一系列实际测量。     

声发射信号分析与气-固两相流粒径测量

气-固两相流相关参数的实时检测对过程控制和高效运行具有重要的意义。针对现有气-固两相流参数检测法的缺陷,依据经典声发射理论,设计一套空气-玻璃微珠的声发射信号检测装置,进行试验并评价。选用不同粒径的玻璃微珠在撞击速度分别为1.98m/s、2.80m/s、3.40m/s和4.00m/s下,获取气-固两相流的速度、粒径的声发射信号,并采用功率谱估计对其进行分析。试验发现,功率谱估计的幅值、面积与固相颗粒的撞击速度、粒径呈良好的线性关系,通过验证试验,粒径检测的相对误差小于8.5%。因此,声发射结合功率谱估计的方法测量固相颗粒粒径是可行的。     

热处理对激光立体成形DZ125高温合金组织的影响

研究了热处理对激光立体成形DZ125高温合金凝固微观组织的影响。结果表明,随着固溶处理温度的升高,初生γ′相的溶解增多,在1240℃固溶2 h后初生γ′相全部固溶;Ni_5Hf相和MC_((1))碳化物在高温保温时发生固态相变,经1180℃/2 h/空冷(AC)热处理后Ni_5Hf相全部分解,释放的Hf元素与基体固溶的C原子结合形成MC_((2))碳化物,部分MC_((1))碳化物在1000℃保温12 h后转变为M_(23)C_6或M_6C型碳化物;完全固溶处理后在1100℃和870℃时效时,γ′颗粒尺寸的变化规律及经验分布函数与Lifshitz-Slyozov-Wagner(LSW)理论预测的较为一致。拟合得到γ′相的粗化激活能为231.43 kJ/mol,γ′颗粒的粗化受Ti、Al原子在Ni中的扩散控制。     

BT25y高温钛合金固溶处理及热暴露过程中硅化物的析出机制

TEM观察了BT25y高温钛合金硅化物在固溶处理以及热暴露过程中的析出行为,结合Calphad相图计算技术研究了该合金硅化物的析出机制。在经单相区990℃固溶处理后的个别样品和两相区940℃固溶处理后的部分样品中，观察到(Ti,Zr)5 Si3，硅化物颗粒，依据计算，分析这些硅化物可能是由于Si分布不均匀，局部浓度超过0．3％而析出的；在两相区940℃固溶处理后的样品中还观察到平衡析出的(Ti,Zr)6 Si3硅化物颗粒。两种固溶处理后的样品，在700℃热暴露过程中都有大量细颗粒(Ti,Zr)6 Si3硅化物弥散析出。     

1250℃烧结Fe-28 Al-5 Cr（at．％）合金结构的透射电子显微学表征

利用透射电子显微镜（TEM）研究了一种在1250℃下热压烧结的Fe?28Al?5Cr （at．％）合金的显微结构。研究结果表明：基体由DO3型有序相Fe3 Al组成,Cr以固溶方式存在于基体中。α?Al2 O3主要沿Fe3 Al晶界析出,晶内也有少量分布。这些α?Al2 O3析出相颗粒表面通常会形成尖晶石结构的FeAl2 O4包裹层。同时发现基体三叉晶界处有孔洞的形成,且孔洞中松散填充着α?Al2 O3颗粒。在Fe3 Al晶内存在着a／2＜110＞刃型全位错。     

（Bi4—x,Lax）Ti3O12粉体的溶胶—凝胶制备技术研究

采用溶胶－凝胶（Sol-Gel）技术,以硝酸铋、硝酸镧和钛酸丁酯为原料,制备了掺镧钛酸铋（Bi3.6,La0.4）Ti3O12（简记为BLT）粉体。利用DTA、XRD以及激光光散射粒度分析等手段分析了粉体的固相反应、结构和颗粒度,结果表明,BLT初始粉体在730℃左右发生固相反应,生成BLT颗粒;730℃以下烧结的粉体为含立方（Bi,La)12TiO20相和正交（Bi3.6,La0.4）Ti3O12相的混合物,平均颗粒度为60nm左右;730℃以上烧结的粉体为完全正交结构的BLT多晶颗粒体,平均颗粒度约为500nm;利用Sol-Gel技术,可以制备纳米级、分散良好、分布一致的BLT粉体,这对BLT新型压电陶瓷的制备具有重要意义。     

水热合成PZT纳米晶粉末烧结性及机理的研究

研究水热合成ＰＺＴ压电体纳米晶粉末的烧结性能及其机理。采用ＤＴＡ－ＴＧＡ对这种纳米晶粉末进行了热分析，结果表明，这种结晶粉末的ＰｂＯ挥发温度为９２４．７１°Ｃ，而颗粒之间的反应温度为８１１．２６°Ｃ。与此相反，固相合成ＰＺＴ粉末颗粒之间的反应温度为１２４３．４７°Ｃ，ＰｂＯ的挥发温度为１２１３．２９°Ｃ。水热合成纳米晶结晶粉末的烧结温度比固相法合成低１００°Ｃ左右     

Imaging the distribution of magnetic nanoparticles with ultrasound

Magnetic nanoparticles can be caused to oscillate under the influence of an incident ultrasonic wave. If the particles are momentarily aligned with a magnetizing pulse creating a macroscopic magnetization, this oscillation will result in a time-varying magnetic moment which should be detectable as an induced voltage in a nearby pickup coil. In this way, focused ultrasound can be used to map, or image, the spatial distribution of the magnetic particles after these particles have been introduced into the body. The magnetic particles could be antibody-labeled to target tumor cells or used as a cardiovascular contrast agent, among other applications. The magnitude of the induced signal is estimated for one micron particles with a Fe/tissue volume fraction of 10(-6), which is about the limit of detectability for MRI superparamagnetic contrast agents consisting of single domain iron-oxide particles. One advantage of this method compared to conventional MRI is potentially greater sensitivity due to the absence of a large background signal.     

基于原子力显微镜的胶体颗粒相互作用力测量研究

胶体颗粒絮凝是环境科学领域的研究热点之一,不同环境条件下颗粒间的相互作用力对絮凝起着重要作用.采用聚苯乙烯胶体颗粒作为研究对象,设计实验方案,用原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)测量不同电解质溶液中颗粒间相互作用力.在一定范围内,实验值和扩展的胶体稳定性(XDLVO)理论值吻合.液相环境中测量聚苯乙烯胶体颗粒间相互作用力的技术为测量具有复杂形状的胶体颗粒间相互作用力提供了依据.     

表面活性剂对光催化还原法合成纳米Ag/TiO2影响的电镜观察

在透射电子显微镜下，通过对加入表面活性剂修饰纳米TiO2粒子前后以及在不同溶胶稳定态下光催化还原合成金属纳米银簇的观察发现：适量的表面活性剂能有效改善纳米TiO2在水中的分散度，提高颗粒的稳定性．过量的表面活性剂将导致胶束的形成；在稳定的溶胶状态下，金属纳米银簇能稳定负载在纳米TiO2上，在不稳定的溶胶状态或形成胶束情况下并不能观察到金属银簇的生成。     

基于轨迹图像的雾滴颗粒运动速度光电测量方法

为了对双介质喷嘴雾滴颗粒的运动速度分布进行测量,建立了基于波长为532nm连续激光器和工业相机组成的在线测量系统,并获得了雾滴的轨迹图像。采用Steger方法对获得的粒子轨迹图像进行了图像处理,取得了雾滴颗粒的速度分布的数据。结果表明,所开发的基于粒子轨迹图像雾滴速度分布光电测试方法可以满足在线测量的要求。     

气溶胶单粒子的偏振散射特性研究

建立了气溶胶单粒子的偏振散射实验装置,采用T-matrix方法模拟球形粒子和长形粒子的光散射计算, 讨论了偏振强度因子(Pf)和穆勒矩阵元素(Z11、Z12)随粒径、形状的变化关系,结果表明,球形粒子和杆状粒子的Pf和Z12随着粒径的增大存在明显差异。通过对单分散的气溶胶颗粒物样品的实验测量,得到不同样品的Pf值和Z12。实验结果表明,以油酸粒子的Z12为基准, 差值△Z12=12可以作为球形的油酸粒子和长形的核黄素以及石棉纤维的区分阈值, △Z12 介于12~41主要为核黄素粒子, △Z12达到59时粒子可被认为是长形的石棉纤维粒子, 而立方形的NaCl气溶胶粒子的△Z12与油酸粒子非常接近,难以区分。初步实验表明,穆勒矩阵元素Z12可以用于识别长形粒子,该研究为颗粒物形态的偏振测量提供依据。     

Calculation of Infrared Mass Extinction Coefficients of Graphite Spheres and the Effects of Diesel Oil Coating

Liquid and solid obscurants are widely used in the modern battlefield to attenuate visible and infrared radiation. Since they are sometimes used simultaneously, the solid particles may be wrapped by the liquid. In this paper we investigated into the infrared extinction characteristics of the graphite spheres with and without the diesel oil coating. Mie’s theory and the theory of extinction by two-layered sphere were employed in the calculation of the spectral mass extinction coefficients (SMECs). The relationships between SMECs of particles and their sizes were examined. The maximal SMECs of these two types of particles at several wavelengths were also obtained.     

Application of microwave techniques to high-energy physics experiments at Argonne national laboratory

High-energy physics research as conducted at Argonne National Laboratory is characterized by transport of beams of highly relativistic charged particles, and detection and analysis of the interaction of these particles with one another. Microwave systems find application in both areas. In beam transport RF separators are frequently used to physically separate particles of different quantum mass. Microwave discharge chambers are used for particle detection and polarized proton targets are used to analyze the scattering of particles.     

Effect of Conductive Particle Properties on the Reliability of Anisotropic Conductive Film for Chip-on-Glass Applications

This paper describes how the material properties of conductive particles in anisotropic conductive films (ACFs) affect the electrical conductivity and the reliability of ACF interconnections for chip-on-glass (COG) applications. For the conductive particles, Au/Ni-coated polymer particles with a 5-diameter were used. Two different types of conductive particles were characterized with respect to their mechanical and electrical properties, such as ball hardness, recovery behavior, and electrical resistance. In addition, two ACFs were fabricated in the form of a double-layered structure, in which the thickness of the ACF and a nonconductive film (NCF) layer were optimized to have as many conductive particles as possible on the bump after COG bonding. The electrical contact resistance of an ACF interconnection in a COG structure depends mainly on the electrical properties of conductive particles in the ACF. The electrical reliability of an ACF interconnection in a COG structure also depends more on the electrical properties than the mechanical properties of conductive particles under a high-temperature and humid condition. Conductive particles with a lower electrical resistance, higher mechanical hardness, and lower recovery rate show better reliability than conductive particles with a higher electrical resistance, lower mechanical hardness, and higher recovery rate. Cross-sectional scanning electron microscopic (SEM) pictures of a COG interconnection show the deformation of two different conductive particles after the reliability tests. The ACF interconnections in the edge or corner of a driver IC show less reliable joints due to high absorption of moisture.     

近场光学显微镜对介质球的最佳分辨研究

利用麦克斯韦电磁场理论和偶极近似方法,导出了光场与介质球的相互作用常数,证明了近场光学显微镜对介质仍然存在最佳分辨,最佳分辨效果出现在近场与远场相消的位置.     

不同粒径的SiO_2纳米粒子与PVK分子复合体系的发光性质研究

通过溶胶-凝胶的方法,在乙醇溶液中合成了40nm和60nm两种不同粒径的SiO2纳米粒子,并将其分别与聚乙烯咔唑(PVK)混和,得到了不同粒径、不同质量分数配比的PVK/SiO2纳米粒子复合体系;利用光致发光光谱、吸收光谱和喇曼光谱,深入研究了PVK分子在不同状态条件下的发光特性和PVK/SiO2纳米粒子复合体系的光学性质;在复合体系中,观察到PVK与SiO2纳米粒子之间的界面能量转移过程,且不同粒径的SiO2纳米粒子对PVK分子的发光性质影响也不同。通过喇曼光谱的进一步研究表明,SiO2纳米粒子的存在,使PVK分子的振动能量明显减小,表明PVK分子与SiO2纳米粒子表面存在较强的相互作用。