碳基抗磨材料的特性和应用

碳素材料具有自润滑性、优异的热稳定性和化学稳定性，作为轴承密封件和旋片等机械零部件在现代工业生产中获得广泛应用。碳基抗磨材料品种繁多，性能亦有较大差异，以满足不同用途和不同使用条件（温度、压力、速度和介质的种类等）。随着现代工业技术的发展，新型高性能碳基抗磨材料相继出现，其应用范围亦不断扩大。     

锂离子蓄电池和碳负极材料

锂离子蓄电池在现有蓄电池中。其单位重量和单位体积的能量密度是最高的。平均电压为镍／镉蓄电池、金属氢化物／镍蓄电池的约3倍。能提供小型轻便、高性能、长寿命、使用安全的商品电池。因此。作为各种便携式电子产品的电源获得广泛应用。随着移动电话、笔记本电脑等电子信息产品的迅速普及。锂离子蓄电池的年销售额急剧增长。现已超过其他蓄电池而跃居首位。电动汽车、储电站用大中型锂离子蓄电池的开发和应用已取得重大进展。以锂离子蓄电池为动力电源的混合动力型电动汽车数年内将普及。碳材料是目前最佳的锂离子蓄电池负极材料。作为负极材料使用的碳材料有石墨、中间相碳微珠、碳纤维和硬碳(非石墨化性碳)。影响碳材料电极特性的有热处理温度、显微结构、取向性、电化学特性以及电解液的组成等多种因素。碳材料对锂离子蓄电池的充放电特性有很大影响。低温处理碳循环特性的改善和放电效率的提高是当前重要研究课题。掺入硼(B)、磷(P)、氮(N)等杂质元素的“碳合金”有可能成为新一代碳负极材料。     

Y型通风留巷上向穿层钻孔合理布置研究

针对留巷钻孔受采动影响大、破坏迅速、不能充分发挥其抽采效能等问题,通过对比分析留巷钻孔开孔位置分别选在留巷采空区侧、顶板中间和实体煤侧钻场时钻孔特点和护孔措施,确定了实体煤侧钻场为留巷钻孔的最佳布孔位置。据此,采用FLAC~(3D)模拟软件对工作面开采过程中充填墙体、巷道围岩和钻孔套管应力场变化规律进行了研究,结合相似模拟得出的破断线与卸压线位置,揭示了从孔口至终孔留巷钻孔的破坏形式可分为压剪破坏、压剪-剪拉过渡和剪拉破坏形式。基于此,提出了扩孔让压的护孔措施并进行了3种不同让压类型钻孔的现场抽采试验。结果表明:大直径单层套管让压型护孔方式实现了单孔瓦斯抽采纯量最大值4.90 m3/min,平均抽采体积分数84%,工作面过钻孔125 m时单孔瓦斯抽采量最大值达111 427 m3;且该类型钻孔施工方便、成本低,具有一定的推广应用价值。     

煤层自燃多功能灌浆注胶防灭火系统及其应用

黄泥灌浆和胶体防灭火技术是煤层自燃火灾防治的主要手段之一，多功能灌浆注胶防灭火系统将这两项技术有机地给合在一起，提高了系统利用率。该系统能够使用黄土、粉煤灰、砂土、矸石等多种灌浆材料，实现了不同浓度浆液的制备及高浓度浆液的管路输送，提高了灌浆效率。完善的自动化控制系统确保了灌浆注胶防灭火系统的稳定运行，减少了人为因素的影响，提高了系统的可操作性。通过各种外加剂添加系统，变换外加剂，实现了大流量地压注稠化胶体、凝胶、复合胶体等多种新型防灭火材料，有针对性地处理各种不同情况下的煤层自燃。应用该系统成功地扑灭了五虎山煤矿大面积高温火区，保证了402综采面的安全采出。     

超长综放面煤层自燃火灾防治技术研究

在确定超长综放面煤层自燃危险区域的基础上,提出了有针对性、高效的综合防灭火技术体系,建立了超长综放面煤层自燃火灾快速应急防灭火系统,成功地对兴隆庄煤矿4324超长综放面煤层自燃火灾进行治理,为超长综放面的安全生产提供了重要的技术保障。     

Dynamic mathematical model and numerical calculation method on spontaneous combustion of loose coal

Through the experiment of coal spontaneous combustion and relationship particle size with oxidation character of loose coal, some calculation formula of characteristic parameters is got in the process of coal spontaneous combustion. According to these theories of porous medium hydrodynamics, mass transfer and heat transfer, mathematical models of air leak field, oxygen concentration field and temperature field are set up. Through experimental and theoretical analysis, 3-D dynamic mathematical model of coal spontaneous combustion is set up. The method of ascertaining boundary condition of model is analyzed, and finite difference method is adopted to solve 2-D mathematical model.     

综放工作面采空区煤自燃过程的动态数值模拟

综放工作面采空区浮煤自燃主要取决于浮煤厚度，氧浓度，漏风强度，工作面推进速度和自燃发火期5个参量，工作面正常生产时，采空区自燃三带处于一个动态的稳定状态。根据综放工作面采空区自燃发火特点，将松散煤体自燃发火数学模型简化，建立了综放工作面采空区湿度变化的动态数学模型，用计算机动态模拟采空区浮煤自在升温过程，对时反映采空区温度分布状态及其动态变化规律，对采空区浮煤自然危险性进行超前预测，指导综放工作面的安全生产。     

超级工程塑料稠环多核芳香族化合物树脂

稠环多核芳香族化合物树脂是日本大谷杉郎教授开发的新型热固性树脂，简称ＣＯＰＮ树脂，ＣＯＰＮＡ具有许多优良特性，而且易成型加工，是一种高性能，多用途，低成本的耐热性超级工程塑料。日本住友金属工业公司在世界上首先实现了ＣＯＰＮＡ树脂的工业化生产，现已在汽车，机械，电气，电子，航空等工业部门获得广泛应用。