陷阱理论在聚丙烯电老化试验中的证实

以聚丙烯薄膜为试样，在真空中进行了工频电老化试验，在电老化过程中，同时测量试样的剩余击穿场强和表面电位增量，并在不同电压下测量了寿命时间，实验发现在广泛的电压范围内，在双对数坐标上，试样的的寿命曲线，剩余击穿场和表面电位增量都是折线，且具有相关性，证实了陷阱在介质击穿过程中的决定性作用和寿命的理论公式中幂指数随电场强度范围的不同而变化的理论预言。不管电老化电压如何，试样的击穿都发生在陷阱密度，自由     

聚烯烃化合物电老化中的电子动力学机理

应用一级陷阱和复合方程、聚合物裂解反应,在聚合物电老化过程中推导了单体和自由基产生率的表达式;假定单体和自由基达到一定浓度作为击穿的临界条件,导出了聚烯烃化合物电老化的寿命公式,给现有的电老化经验公式赋于了物理化学意义;进一步发展了聚合物击穿的陷阱理论.文中以聚丙稀薄膜为试样,在真空中加速电老化,采用红外光谱分析和电子顺磁共振仪,研究了击穿场强、化学结构变化与电老化时间的关系,验证了上列的理论推导.     

自愈式电容器加速电老化试验及寿命估计

自愈式电容器的电老化过程伴随着电容下降,无法满足无功补偿对其要求时会影响电力系统的正常运行。为探究自愈式电容器电老化过程中电容值下降规律,并据此推断其工作寿命,在环境温度下针对自愈式电容器元件开展了试验电压为额定电压的1.0、1.2、1.4和1.6倍,加压时间为1 000 h的加速电老化试验,测量了试验过程中的电容值变化量。分析了施加电压对电容值下降速度的影响;并根据以上数据预估电容器在电老化下的寿命。试验结果表明:随着电压增加电容值下降量迅速增大,近似成幂函数增加;由加速电老化试验数据并结合电老化经验公式可以初步估算电容器电老化寿命,为自愈式电容器电老化及寿命预估提供参考。     

电老化与加速水树老化对交联聚乙烯绝缘理化特性的影响

为了研究电老化(ETA)和加速水树老化(AWTT)对交联聚乙烯(XLPE)绝缘理化特性的影响,分别对ETA和AWTT的实际电缆试样进行红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和热质量分析(TG)测试,分析其理化特性随着老化的变化规律。建立了AWTT的微观模型,从微观形态变化、陷阱的形成角度对老化机理进行了深入分析。结果发现:ETA和AWTT试样绝缘内R1R2CCH2、—OH键均出现上升趋势,AWTT试样羟基增长速率大于ETA试样,而两种老化过程中双键的增加速率相当;ETA试样电缆绝缘结晶度先上升后下降,AWTT试样电缆绝缘结晶度呈下降趋势;ETA与AWTT都使得绝缘热稳定性下降,ETA试样的微分热质量(DTG)曲线未出现分峰现象,AWTT试样DTG曲线在老化后分裂出多个峰,老化时间越长分裂的峰越多。对试验结果进行分析,在老化过程中,理化特性的变化规律可以由微观模型结合陷阱的变化进行合理解释,老化过程中产生的陷阱对绝缘性能产生重要影响。     

直流电老化低密度聚乙烯的空间电荷陷阱特征

高压直流电缆绝缘材料的老化与空间电荷有密切关系,探索一种能够表征材料老化程度的空间电荷特征参量显得尤为重要。笔者以低密度聚乙烯(LDPE)材料为例,使用电声脉冲法(PEA)研究了直流电老化程度对空间电荷陷阱特征的影响,提出一种离散分布的空间电荷陷阱模型,并基于此模型计算出陷阱特征参数(陷阱深度和陷阱密度)。结果表明随着直流电老化程度的增大,样品内较浅陷阱转化为较深陷阱,并得到老化程度与陷阱深度、陷阱密度的关系,为聚合物材料老化诊断提供参考。     

固体火箭发动机粘接界面湿热老化实验

对固体火箭发动机粘接界面试验件进行了不同湿热条件下的加速老化试验,并测量了不同老化时间粘接界面的扯离强度,描述了湿热老化试验和性能测试中的试验现象,结合复合材料微粘接结构吸湿规律对试验现象和撤离强度随老化时间变化曲线进行了分析。研究结果表明:衬层-推进剂粘接界面是固体火箭发动机粘接结构中最薄弱环节,应予以重点考虑；湿热老化促进了环境水分从衬层–推进剂界面向推进剂内部的扩散和渗透,致使弱边界层向推进剂内部扩展,导致了衬层-推进剂界面粘接强度的降低。试验件平均扯离强度随老化时间呈下降趋势,中间有一个强度趋于稳定的平台期。      

有机绝缘材料的热老化试验

在有机绝缘材料的热老化试验规程制订之前,首先必须解决下列问题:老化因子的正确选择与寿(?)标准的合理确定。本文从化学动力学的观点分析了各种情况下绝缘的热老化寿命与温度的关系,通过二种绝缘漆的热老化试验研究了温度、热冲击、潮湿对热老化寿命的影响,并在涤纶薄膜的热老化过程中测定了电性(击穿场强)与机械性能(抗张强度与延伸率)的变化。某些结论可以作为今后制订绝缘漆与薄膜材料热老化试验规程的参考。     

纳米MOSFET栅氧化层中吸引型陷阱的参数提取方法

通过实验在室温下同时测量纳米MOSFET器件样品漏源电流和栅电流的低频噪声, 发现一些样品器件中漏源电流不存在明显的RTS噪声, 而栅电流存在显著的RTS噪声, 而且该栅电流RTS噪声俘获时间随栅压增大而增大, 发射时间随栅压增大而减小的特点, 复合陷阱为库伦吸引型陷阱的特点. 根据栅电流RTS噪声的时常数随栅压及漏压的变化关系, 提取了吸引型氧化层陷阱的深度、在沟道中的横向位置和陷阱能级等信息.     

加速老化对JH-14性能的影响试验和数值模拟

为了解老化过程对传爆药爆炸和安全性能的影响,将JH-14药柱放置于71℃、空气环境中恒温加热0 d、4 d、19 d、38d和76 d,用板痕试验检验了老化前后JH-14的起爆能力。通过SSGT小隔板试验测试了不同试样的冲击波感度。利用AUTODYN模拟施主炸药产生的冲击波在有机玻璃隔板中的衰减规律。试验和计算结果表明:老化前后试样的起爆能力没有显著变化,不同老化时间试样的临界起爆隔板厚度分别为6.9 mm、7.0 mm、7.5 mm、8.1 mm和7.8 mm,隔板中对应的冲击波超压分别为2.91 GPa、2.85 GPa、2.60 GPa、2.40 GPa和2.50 GPa,试样的直径和高度都随老化时间的增加而增加,说明冲击波感度的变化主要是药柱密度的微小改变造成的。     

冷却塔防腐涂层失效评价方法

在循环水和除盐水中进行了冷却塔酚醛环氧涂层和环氧煤焦沥青涂层试块的热水加速老化试验,测量了涂层试块在老化过程中的吸水率并观察了其形貌变化.通过分析涂层试块吸水率随吸水时间和老化时间的变化规律,研究了循环水冷却塔防腐涂层使用寿命的评价方法.发现根据冷却塔涂层试块老化过程中的吸水率-老化时间曲线拐点可推算出涂层在试验温度下的使用寿命,然后再根据范特霍夫(Vant Hoff)规则可推算出涂层在实际运行工况下的使用寿命.     

铂含量对铂炭复合电极电化学参数的影响

以乙炔黑为载体 ,用化学吸附还原法制备了不同铂含量的铂炭复合电极 ,采用恒电位法测定出这些铂炭复合电极的阴极过电势 η随极化电流密度j的变化关系曲线 (阴极极化曲线 )。在此基础上求出了铂炭复合电极的交换电流密度、塔菲尔常数和对称系数等有关电化学参数。实验结果表明 ,在一定范围内 ,随着铂炭复合电极中铂含量的增加 ,其交换电流密度也随之增大。这表明在此范围内 ,随着电极中铂含量的增加 ,铂炭复合电极传输氧化还原反应电流的能力逐渐增强。因此 ,将铂炭复合材料作为离子膜燃料电池电极材料时 ,铂含量高的铂炭复合电极更有利于电化学反应的进行。实验结果还表明 ,铂炭复合电极中的铂含量对电极反应过程中的塔菲尔常数和对称系数都有一定的影响 ,随着复合电极中铂含量的增加 ,电极反应过程中的塔菲尔常数和对称系数也发生规律性的变化     

用于VLSI的新型介质膜界面陷阱的特征

采用雪崩热电子注入技术和高频Ｃ－Ｖ准静态Ｃ－Ｖ特性测试,研究了新型快速热氮化的ＳｉＯｘＮｙ介质膜界面陷阱的特征,侧重于研究界面陷阱的特性与分布。结果表明：这种ＳｉＯｘＮｙ薄膜禁带中央界面陷阱密度随氮化时间的分布变化呈现”回转效应“,且存在着不同类型、密度悬殊很大的电子陷阱、指出雪崩热电子注入过程中在Ｓｉ／ＳｉＯｘＮｙ界面上产生两种性质不同的快界面态陷阱;给出了这两种界面态陷阱密度在禁带中能量的分布     

固体电介质的电化学老化模型

建立了固体电介质的电化学老化模型，依据该模型导出的分形电老化方程证明了电老化函数的自相似性质，对深入研究和理解微观电老化过程提出了新的见解。     

Sb掺SnO2的光电性质研究

基于密度泛函理论,我们研究了掺杂浓度为12.5%时Sb掺杂SnO₂的电子结构和光学性质,包括能带结构、态密度、介电函数和光学吸收谱。掺杂后的SnO₂材料的导电性得到了明显的增强,具有了半金属的性质;费米能级处能带细化,介电常数和光学吸收谱具有对应关系,光学吸收谱峰值发生了蓝移。     

原子在圆锥形激光势阱中冷却效应的研究

本文讨论了在消逝波光场作用下，三能级原子在圆锥形光学势阱中的Ｓｉｓｙｐｈｕｓ 冷却和几何冷却机制，并通过 Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ方法分别模拟了原子在不同形状（角度）的圆锥形 势阱和不同消逝波判断宽度下的冷却过程．结果表明，圆锥形角度越大，冷却原子的效果越好； 而消逝波的判断宽度不够宽时，模拟结果偏高．在其他条件相同的情况下，适当增大圆锥形势阱 的角度，能使原子达到更低的温度和更高的密度，因而在原子光学应用中更为有利。     

时效及形变对Cu-Ni-Si合金硬度和导电率的影响

探讨了时效及形变对集成电路引线框架用Cu3 .2 %Ni0 .75 %Si0 .3%Zn合金显微硬度和导电率的影响规律 ,在此基础上将优化的时效 -形变工艺应用于铜合金引线框架薄带的加工工艺流程中 ,以期使材料获得高的强度和较高的导电率。     

乙炔在锆催化体系下的聚合

本首次研究了应用锆的膦酸酯盐作乙炔定向聚合的催化剂。结果表明，该催化剂可以使乙炔在室温下聚合生成顺式含量55%以上，有银白色成紫铜色金属光泽、柔软性和稳定性较好的聚乙炔薄膜。对所得聚乙炔进行了红外光谱、光声光谱、电阻率及元素分析等表征。此外，对聚乙炔膜的电化学及电池性能也进行了研究。该新催化剂的开发为合成聚乙炔提供了更广阔的合成范围。     

热处理对Cu合金电接触材料的显微组织和电学性能影响

对电接触铜合金材料作固溶、时效的不同热处理,对铸态、固溶和时效三种不同金相组织下进行电学性能对比分析。结果发现:1160℃×8 h固溶+500℃×4 h时效处理后,合金具有良好的电学性能并保持较高使用次数,同时此材料的导电性能和机械强度有良好配合,这种处理工艺有望使此功能材料获得替代银氧化镉的实际应用。