银金属氧化物触头材料电弧侵蚀的新型物理－数学模型

为深入理解ＡｇＭｅＯ材料的电弧侵蚀物理过程，基于大量的试验结果，着重分析了电弧能量输入所引起的材料响应过程，特别是材料的物相变化及高温态组织结构特性、粘度、熔化态表面张力等对电弧侵蚀的影响，从电弧侵蚀的两种基本形式即气化蒸发和液态喷溅在不同电流下所起的作用，得出材料物相变化的两个界面分别对应材料电弧侵蚀量的上下限。通过材料组分的热力学性质、材料组织结构及电弧的动力响应对电弧侵蚀机理的影响，建立了简明的材料电弧侵蚀物理模型。最后，在假定电弧弧柱为“点状热源”的基础上，运用有限差分方法对电弧侵蚀物理过程进行了数学模拟，计算结果表明：计算值与试验值吻合良好。     

开关电弧材料侵蚀研究

根据电接触与电弧理沦,对开关电器常用的银基触头材料的电弧侵蚀现象做了试验研究,通过对试验后触头表面的微观分析得出了一些有参考意义的结论.     

AgNi触头材料电弧侵蚀形貌的类型及其形成机理

在CKS触头材料试验机上,对不同Ni含量的AgNi触头材料作了分断试验,试图解释在电弧侵蚀过程之后.由分断电弧引起的各种表面形貌形成的机理.首次探讨了由单次分断电弧烧蚀成的阳极和阴极表面的侵蚀形貌特征,归纳了由单次和多次电弧烧蚀引起的8种表面形貌类型,解释了这些表面形貌类型的形成机理和在电弧侵蚀过程中的作用.     

含微量添加剂的AgSnO2触头材料电弧侵蚀机理

针对具有不同微量添加剂（ＷＯ３，Ｂｉ２Ｏ３，Ｉｎ２Ｏ３）的ＡｇＳｎＯ２触头材料进行了大量分断电弧侵蚀试验和表面微观测试分析．在此基础上，从添加剂的助润湿性、添加剂对熔融液态银粘滞性的影响、添加剂的热稳定性等方面，研究了添加剂对ＡｇＳｎＯ２触头材料电弧侵蚀机理及侵蚀表面形貌特征的影响．     

电弧力对触头表面形貌特征的影响

根据触头材料电弧侵蚀的开断实验及实验后触头表面的微观分析,发现触头表面电弧侵蚀形貌特征与电弧力有直接关系。通过进一步研究,提出了电弧力是导致液态金属流动和形成液态喷溅状、斑点状形貌特征的主要原因,并进行了深入的理论分析。     

电连接器复合镀层接点电弧侵蚀特性的研究

研究了电连接器Ｃｕ／Ａｇ／Ａｕ复合镀层接点的电弧侵蚀特性，使用Ｙ５０７０振动台模拟环境的振动，通过对电弧侵蚀形貌的研究，分析了接点材料的性质、熔融金属的表面张力、电镀层中的气体夹杂、振动引起的磨损以及电镀层的特殊组织结构对电弧侵蚀特性的影响，解释了气泡引起的液态材料的喷溅和电弧“侵入效应”的机理，最后，提出了提高电连接器复合镀层接点抗电侵蚀能力的方法和途径。     

分断电弧对触头材料侵蚀的研究

本文主要研究电流在200A以下,银基材料的触头在分断电弧作用下的侵蚀机理和规律。为此进行了对称配对和非对称配对触头分断正弦半波和交流电流的试验研究.根据电弧和电接触理论,结合试验结果,分析了影响材料侵蚀的各因素,得出材料侵蚀是电弧、电极和环境三方面的热——力效应的结果.显著材料转移的原因主要是两电极上侵蚀率和迁移率的不对称,在不同条件下可有多种材料转移分量,同时还存在电极特性影响电弧的多种作用.本文提出了有电极喷流时的几种侵蚀模式和分断时的模式简图.探讨了电极材料液态喷溅机理和发生喷溅的条件,提出存在中心和边缘两种喷溅形式。本文还推导了电极喷流的近似计算公式.     

三标度层次分析法模糊评判触头材料的抗电弧侵蚀能力

针针对触头材料电弧侵蚀评判过程中的权重计算问题,介绍了一种基于0-0.5-1互补型三标度层次分析法.通过建立优先评价矩阵,并经一系列转换得到互反型模糊一致性判断矩阵,分别利用和行归一法和特征值法来确定因素的权重.将该方法用于触头材料抗电弧侵蚀能力模糊综合评判系统,并对AgCdO、AgZnO、AgNi、AgSnO2、和AgC这五种典型银基触头材料在弱小电流作用下的抗电弧侵蚀能力进行了二级模糊综合评判计算.通过计算得出五种材料的抗电弧侵蚀能力由强到弱依次为:AgSnO2 > AgCdO > AgNi > AgZnO > AgC.计算结果与实验结果基本一致,从而验证了该方法的可行性.     

纳米掺杂Ag/SnO2触头材料的制备及电弧侵蚀性能研究

以CuO和La2O3为掺杂剂,采用高能球磨法制备掺杂纳米SnO2粉体,再采用热挤压工艺制成银含量88%的纳米掺杂Ag/SnO2触头材料,利用扫描电子显微镜、电导率测试仪、显微硬度计对该触头材料进行了微观组织表征及性能测试,随后,利用该触头材料在10A交流电流条件下进行电弧侵蚀性能测试.结果表明,触头材料中氧化物在银基体上分布均匀;Ag/SnO2触头材料的密度、硬度和电导率分别为9.704 1g/cm^3,104.2和75;电弧烧蚀速率为103.65μg/C,并研究了熔层表面的微观组织结构.     

熔融还原型熔体对炉衬侵蚀的研究

研究了熔融还原熔体对耐火内衬的侵蚀速度，侵蚀程度和引起内衬的微观结构变化。结果表明，内衬侵蚀的主要因素是熔体与内衬中氧化物间的化学反应，侵蚀最严重的部位是渣铁界面处及渣表面处。铁氧化物浓度越高，侵蚀速度就越高，温度越高，内衬的侵蚀速度也越快。     

真空弧镀过程中阴极耗损率的研究

在真空弧镀过程中，阴极耗损率随阴极材料特性、真空室的温度、压力、气体成分、阴极和阳极的结构等因素而变化。笔者测量了铜、铝、铁、镍、钼、不锈钢、软铁和黄铜等工程上常用镀层材料的阴极耗损率，并分析了弧电流强度、真空室内气体成分和压力等因素对阴极耗损率的影响。     

徽县铅锌冶炼厂周边土壤中重金属污染评价

本文对甘肃徽县铅锌冶炼厂周边土壤中重金属元素(Cu、Pb、Zn、Cd)的含量进行了分析,并应用综合污染指数法对各重金属的污染程度进行了评价。结果表明:冶炼厂周边土壤污染程度已相当严重,各元素综合污染指数值表现为Cd>>Pb>Zn>Cu,Pb、Cd综合污染指数分别为4.650、57.233,属重度污染,尤其是Cd污染。     

等离子熔融还原直接冶炼(高)合金钢及低碳铁合金

介绍了两项发明专利技术的名称、技术特点、技术经济指标分析、等离子炉生产能力及设备投资等。     

利用氧化钼钒渣合金化冶炼ZG20CrMoV钢

介绍了采用氧化钼代替钼铁、钒渣代替钒铁直接合金化冶炼ZG2 0CrMoV钢的基本理论及工艺技术。探讨了炉渣碱度、还原剂、粒度、温度等因素对合金元素回收率的影响 ,并对产品质量进行了分析 ,研究结果表明 ,在 10kg中频感应炉上采用氧化钼、钒渣同时直接合金化生产ZG2 0CrMoV钢的新工艺是可行的。结果表明 :冶炼顺利 ;产品成分合格、机械工艺性能良好、钢质优良 ;合金元素收得率高且稳定(ηCr>95 %、ηMo>95 %、ηv>95 % ) ;新工艺可以在生产中推广应用。     

炮钢表面等离子堆焊Fe基涂层及其烧蚀行为研究

在炮钢表面利用等离子堆焊分别制备了A、B两种Fe基耐烧蚀涂层,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪分析了涂层的微观组织和元素含量,利用维氏硬度计测量了涂层的硬度,利用高速热流发生装置模拟了火炮发射时的高温高压环境,对涂层进行了烧蚀试验.结果表明,两种Fe基涂层均与基体形成了良好的冶金结合,涂层A的组织主要由Fe-Cr固溶体、Fe₃Ni₂及（Cr,Fe）₇C₃组成,涂层B的组织主要由Fe-Cr固溶体、Cr₃Ni₂、Fe_0.64Ni_0.36及Fe₇C₃组成.经过40次高速热流烧蚀后,电镜下观察涂层A发生的烧蚀行为,其烧蚀过程是由"晶间烧蚀"扩展到"沿晶烧蚀"最后到"全晶烧蚀",电镜下观察涂层B未发生明显的烧蚀行为,但是在热冷循环过程中产生了"穿晶"裂纹,与炮钢相比,两种涂层的耐烧蚀性能均有明显提高.      

熔融还原型熔渣对Al_2O_3－C－ZrO_2系耐火材料的侵蚀

在实验室内模拟熔融还原铁浴式熔渣，采用静态与旋转法研究了高铝质耐人材料及其配加石墨碳与ＺｒＯ＿２耐火材料的抗渣蚀能力变化，用ｘ射线衍射及波谱分析方法分析了侵蚀的特点，主要因素及其与耐火材料在侵蚀过程中微观结构变化的相互关系。结果表明，配加适量的石墨碳与ＺｒＯ＿２均可改善耐火材料的结构及抗渣蚀的能力，渣的氧化性是影响侵蚀速度的重要因素之一。