高温超导共面波导功率非线性研究及测试

采用临界电流密度与仿真相结合,预估了共面波导微波强非线性测试系统的功率要求.该方法理论值为30dBm,与实测临界功率26~27dBm相近,表明该方法可行.该法可能有助于超导机理的研究.同时发现,在高于临界功率时,表面电阻随传输特性发生陡变.该结果有助于开发超宽带、低损耗超导微波限幅器和开关.     

激光深熔焊接下临界功率的确定

在准稳态传热控制模型的基础上,推导了激光焊接热传导问题的有限差分方程。改变热物性参数(比热)替代相变潜热确定了热传导焊接的临界温度值,利用自编的MATLAB程序对有限差分方程进行求解,数值模拟了焊件的温度场。当材料表面刚好出现汽化时,激光焊接处于热传导焊与深熔焊之间的临界状态。在此临界状态下材料处于固相,可以避开材料的相变而简化模型。在此基础上,数值模拟了激光焊接时工件的热传导温度场,得到激光深熔焊接下临界功率的变化规律,即激光焊接的下临界功率随焊接速度的增加成一定比例地增加,为激光精密焊接中工艺参数的确定提供理论指导。     

二氧化锰基吸波剂的微波成粒规律及反应机理

用微波辐照粉末状二氧化锰以制备颗粒状二氧化锰基吸波剂,探索其升温过程及成粒规律.发现存在决定二氧化锰是否升温成粒的“临界功率点”,当二氧化锰质量为30.0 g时,临界功率点为580 W.在740 W微波功率下,平均粒径主要分布在0.52 mm与0.40 mm,所占质量百分比分别为20.3%与43.9%.随微波功率升高,成粒粒径向增大的方向移动.提出了过程的反应机理,认为过程分为微波诱导、一次反应(少量)、一次反应(大量)、二次反应、成粒等5个步骤,一次反应、二次反应的临界点分别为535℃、1 870℃,且传热过程应尽量在二次反应临界点以内操作.发现中期升温速率高,前期与后期升温速率低,并对引起该现象的原因进行了分析.二氧化锰基吸波剂与煤以1∶3.0的质量比混合后在680 W微波场中气化的稳定温度达1 504℃,质量损耗率为1.11%,而相同条件下的颗粒活性炭的质量损耗率达43.78%.