图1几何模型示意图
2.23种常见慢化材料的比较
在图1的几何模型中,分别填充聚乙烯、石蜡、水,比较5,10,15,20,25,30cm厚度时3种材料透射中子能谱的差别,分析3种材料慢化能力的强弱.影响材料慢化能力的主要因素是元素组成和密度,3种材料的数值分别为:石蜡(氢碳原子个数比为56∶27,质量密度为0.90g/c m3);聚乙烯(氢碳原子个数比为2∶1,质量密度为0.92g/c m3);水(氢氧原子个数比为2∶1,质量密度为1.00g/c m3).
2.34种金属对中子作用的比较
计算模型如图1所示,分别填充铁、铋、铅、钨4种金属,在计数面上同时记录中子能谱和γ光子能谱.比较透射中子能谱可获得4种金属对14MeV中子的慢化能力的强弱,γ光子能谱则用来分析4种金属在14Me V中子照射下所发出的γ光子是否会对实验产生干扰,根据两个能谱和实验需求来确定选用何种金属.
2.4聚乙烯掺杂硼对中子屏蔽的影响
硼具有很大的热中子吸收截面[5],是重要的热中子吸收材料,实验通常将硼砂(Na B O·10H O)或
a:0～13Me V;b:13～14Me V
图215c m厚的3种材料透射中子能谱
3.2铁、铋、铅、钨4种金属的慢化能力比较
对于14MeV中子,铁、铋、铅、钨4种金属都有较大的[n,n],[n,n′]和[n,2n]反应截面,有明显的慢化作用.图4给出了14MeV中子的计数随金属层厚度变化曲线,由图4可以看出,随着厚度的增加,14M eV中子的计数呈指数衰减.在4种金属中,钨对14MeV中子的慢化能力最强,铁其次,铋最差.所以单纯从减少中子计数的方面考虑,钨是4种金属中最佳的屏蔽材料.由图4可以看出,4cm厚钨层、5cm厚铁层、7cm左右厚铅层或铋层可以将14MeV中子计数降至50%以下.
图314MeV中子计数随聚乙烯厚度变化曲线图414MeV中子计数随金属厚度变化曲线
a :0～13Me V ;
b :13～14Me V
图5 10cm 厚金属透射中子能谱
图6 4种金属的γ能谱
在多数情况下,我们需要测量的是γ信号,此时
选择中子屏蔽材料时,不仅要考虑材料对中子的慢化
吸收作用,还需要考虑到该材料在中子照射下发射的
特征γ射线,如特征γ射线太强或能量与有用信号接
近,就不应选用此材料.计算铁、铋、铅、钨对14MeV
中子慢化作用的同时,获得了对应的γ能谱,如图6
所示.由图6可见,铁的γ信号很强,远远超出了其他
3种金属,铋、铅、钨3种金属的γ信号强度相差不大.
综上所述,无论是否需要测量γ信号,钨是4种金
属屏蔽效果最佳的金属.但考虑到成本问题,许多不需
要测量γ信号的情况下,我们选用铁做中子屏蔽材料;
测量γ信号时,铅也可成为经常采用的屏蔽材料.
3.3 聚乙烯掺杂碳化硼后对中子能谱的影响
掺杂碳化硼后聚乙烯的密度和原子比例都有所变化,这都影响其对中子的作用.通过计算发现,掺杂碳化硼后对中子能谱的影响主要表现在热中子区,其他能区的谱形与纯聚乙烯的谱形基本重合,如图 图7 碳化硼含量不同的中子能谱 图8 热中子计数随碳化硼含量变化曲线
民用电子设备的电磁干扰屏蔽材料 导电布 织物类型金属镀层电阻率应用优点 聚酯纤维镍/铜/镍 Ω < 0.05 ohms/square 导电泡棉 特殊形状,适应 特定环境的安装 泡棉 泡棉类型 压缩变形 (ASTMD 3574) 颜色应用优点 聚氨酯 5 to 10% 黑或灰导电泡棉 可阻燃压缩衬垫形状复杂 热塑性橡胶(TPE) < 20% 黄或白导电泡棉形状复杂可阻燃 金属化泡棉< 5% 灰色I/O衬垫 形状复杂 Ω ≤0.08 ohms/square 压敏胶带 压敏胶带 不锈钢上180° 剥离强度（ASTM3330） 耐热性 （3M TM InternalTest) 应用优点 3M TM9485 或相同产品75 oz/in(82N/100mm) 短期：450°F（232°C） 长期：300°F（149°C） 高粘性抗剪切 高剥离强度 及高耐热性 Nitto D5052 或相同产品87 oz/in(95N/100mm) 短期：311°F（155°C） 长期：240°F（160°C） 高粘性抗剪切 高内粘强度、高剥离 强度及高耐热性 3M TM950 或相同产品75 oz/in(82N/100mm) 短期：250°F（121°C） 长期：180°F（82°C） 高粘性高剥离强度
铜箔布 织物类型电阻率应用优点纯软质铜+聚脂纤维 Ω ≤0.02 ohms/square 导电泡棉 任意成型,可阻燃 导电性好,并导热 铜箔 产品说明： 纯度高于99.95%，感压性导电胶，其功能为消除电磁干扰，隔离电磁波对人体的伤害，避免不需要电压与电流而影响功能。 产品参数 产品型号基材厚度（mm）背胶厚度（mm）背胶导电性能 SQ-Cu22Z 0.022mm 0.035～0.040mm 压克力胶－ SQ-Cu50Z 0.050mm 0.035～0.040mm 压克力胶－ SQ-Cu22D 0.022mm 0.035～0.040mm 导电性压克力胶0.03-0.05ohms/sqin SQ-Cu50D 0.050mm 0.035～0.040mm 导电性压克力胶0.03-0.05ohms/sqin 用途 PDA、PDP、LCD显示器、笔记本电脑、复印机等各种电子产品内需电磁屏蔽的地方 铝箔 产品说明： 纯度高于99.4%，感压性导电胶，其功能为消除电磁干扰，隔离电磁波对人体的伤害，避免不需要电压与电流而影响功能。 铝箔胶带
基于X，γ射线及中子屏蔽探究 摘要介绍了常见的几种具有较强放射性射线的产生机理和特点,详述了防 护这些射线的屏蔽材料的种类和屏蔽原理,提出了新型屏蔽材料的发展方向是研究质地轻、体积小和蔽效果好的纤维材料及添加稀土合金的复合材料,指出了目前屏蔽材料的研究方向是通过改材料制备工艺和提高稀土元素在复合材料中所发挥的作用来增强这些材料的屏蔽效果。 关键词辐射屏蔽材料复合材料 前言 随着国防科研、放射性医学和核技术应用的不断发展,各种放射性射线被广泛应用,射线对人体的伤害和对环境的破坏也逐渐被人类所认识。经常接触放射性射线的人会出现皮肤烧伤、毛发脱落、眼痛、白血球减少甚至骨髓瘤等症状,因此,对防护这些射线的各种屏蔽材料的研究便成为一项十分重要和迫切的课题,同时也取得了较大的成果。本文对这些成果进行了简要的介绍,并提出了该领域未来研究和应用的主要方向。 1 防X射线屏蔽材料 X射线是一种光子辐射,本质上是一种电磁波,有很强的穿透力[1 ] ,其波长范围为0. 01～100 ! (1 ! = 1 ×10 - 8 cm) ,主要是由原子内层轨道电子跃迁或高能电子减速时与物质的能量交换作用产生,实验室常用具有高真空的X 射线管来产生。目前对低能X射线的屏蔽一般采用含铅玻璃、有机玻璃及橡胶等制品,考虑到含铅氧化物的毒性,现在一般采用混凝土或纤维织物来防护X 射线。最初前苏联科研人员用粘胶纤维织物为对象,通过对聚丙烯腈接枝,用硫酸钠溶液处理接枝共聚材料,最后用醋酸铅溶液处理被改性的织物来制成防护服,此防护服屏蔽效果好,但工艺较复杂,制取难度大。日本和奥地利的研究人员分别将硫酸钡添加到粘胶纤维中制成防辐射纤维,用该纤维加工的织物经层压或在织物中填加含有屏蔽剂的粘合剂后热压制成的层压织物,均是防护X 射线辐射的良好材料;美国一家辐射公司通过对聚乙烯和聚氯乙烯进行改性成功研制出一种叫demron 的防辐射织物,该聚合物基体的分子结构会使任何一种辐射均遭受大量电子云作用,从而减慢和吸收核辐射。我国齐鲁等研制成功的新型防X 射线的纤维材料主要是用聚丙烯及固体屏蔽剂复合材料制备而成,其成品纤维的纤度在2. 0dtex 以上,其断裂强度和伸长能够满足纺织加工的要求,用这种纤维制成的织布,经测试,随着X 射线仪管电压的增高,无纺布的屏蔽率会有些下降,对中、低能量X 射线具有良好的屏蔽效果。 将丙烯酸钆[ Gd (AA) 3 ]与天然橡胶(NR) 通过机构共混2过氧化物交联成型制成复合材料,通过研究发现Gd2(AA) 3在橡胶中分散好、粒子小、界面作用强。随着Gd (AA) 3添加量的增加,复合材料防X 射线辐射性能提高,高填充下的材料力学性能仍能满足应用要求。对高能X 射线的屏蔽,现在比较流行用树脂/ 纳米铅复合材料和树脂/ 纳米硫酸铅复合材料。制备树脂/ 纳米铅复合材料时,利用带
3铝基复合材料及应用 Aluminum matrix composites and applications 在材料体系设计、制备技术、界面研究、改性处理、性能表征、塑性变形和应用研究等方面开展了系统的研究工作，攻克了高致密制备技术、复合材料稳定性设计、稳定化处理技术、超声波辅助钎焊技术和材料稳定性评价方法等关键技术。研制出的系列颗粒、晶须和纤维增强铝基复合材料，已经应用于卫星、飞机、载人航天等领域。2008年获得国家技术发明二等奖。 The fabrication technology,interface structure,surface modification,property characterization,and plastic deformation have been investigated.A series of key technological problems have been broken through,such as high-density composite fabrication,design of dimensional stability,stabilizing treatment,ultrasonic assisted brazing and evaluation of materials stability.The composites have been successfully applied for industries. SiCp/Al 复合材料样件 SiCp/Al composites samples SiCw/Al 复合材料卫星天线展开机构丝杠 Satellite antenna screw rods of SiCw/Al composite SiC p /Al 相机框架焊接件Brazed camera carriages of SiCp/Al composite
公司制造的铁基粉末冶金零件执行标准与成分性能 <一> GB/T14667.1-93 <二> MPIF-35 编辑版word
烧结铁和烧结碳钢的化学成分(%). 材料牌号Fe C F-0000 97.7-100 0.0-0.3 F-0005 97.4-99.7 0.3-0.6 F-0008 97.1-99.4 0.6-0.9 注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素)总量的最大值为2.0%。▲烧结铁-铜合金和烧结铜钢的化学成分(%). 材料牌号Fe Cu C FC-0200 83.8-98.5 1.5-3.9 0.0-0.3 FC-0205 93.5-98.2 1.5-3.9 0.3-0.6 FC-020893.2-97.9 1.5-3.9 0.6-0.9 FC-0505 91.4-95.7 4.0-6.0 0.3-0.6 FC-0508 91.1-95.4 4.0-6.0 0.6-0.9 FC-0808 88.1-92.4 7.0-9.0 0.6-0.9 FC-1000 87.2-90.5 9.5-10.5 0.0-0.3 烧结铁-镍合金和烧结镍钢的化学成分(%). 材料牌 号 Fe Ni Cu C FN-0200 92.2-99.0 1.0-3.0 0.0-2.5 0.0-0.3 FN-0205 91.9-98.7 1.0-3.0 0.0-2.5 0.3-0.6 FN-0208 91.6-98.4 1.0-3.0 0.0-2.5 0.6-0.9 FN-0405 89.9-96.7 3.0-5.5 0.2-2.0 0.3-0.6 FN-0408 89.6-96.4 3.0-5.5 0.0-2.0 0.6-0.9 注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊 编辑版word
常用的几种电线电缆绝 缘材料 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
常用的几种电线电缆绝缘材料 绝缘层与保护层、屏蔽层、护套层、导体线芯一样，是构成电线电缆必须的基本构件。它确保导体线芯传输的电流或电磁波、光波只沿着导线行进而不流向外面，同时也确保外界物体和人身的安全。今天的电线电缆绝缘材料中，塑料和橡胶两大类有面高分子材料已占主导材料，衍生出类型繁多的适用于不同用途和环境要求的电线电缆产品。 下面介绍生产生活中最常用的几类电线电缆绝缘材料 第一类聚氯乙烯（PVC）料 聚氯乙烯塑料价格便宜，特理机械性能较好，挤出工艺简单，比重轻，耐油和耐腐蚀好。同时，氯乙烯（PVC）性能参数一般，多用来制造1KV及以下的低压电线电缆。采用添加了电压稳定剂的聚氯乙烯（PVC）绝缘料，允许生产6KV级电缆。 聚氯乙烯（PVC）有一定阻燃料，但燃烧时会释放一毒烟气，不宜用于着火燃烧时需要满足低烟、低毒要求的场合。同时聚氯乙烯（PVC）线缆也不适用在含有苯及苯胺类、酮类、吡啶、甲醇、乙醇、乙醛化学剂土质中，不宜用在含有三氯乙烯、三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、冰醋酸环境中。 第二类：交联聚乙烯（XLPE） 交联聚乙烯（XLPE）电绝缘性能优越，经过高分子交联后成为热固性材料，机械性能和耐热性好。已成为中、高压电力电缆的主导品种。交联聚乙烯（XLPE）也具有结构简单，制造方便，比重轻，敷设方便、耐腐蚀、做终端和中间接头简单。 交联聚乙烯（XLPE）不含卤素，不阻燃，燃烧时不会产生大量毒气及烟雾，若添加阻燃剂，会使机械性能及电气性能下降。交联聚乙烯（XLPE）对紫外线照射敏感。 第三类氟塑料 氟塑料突出特点是电绝缘性能优异，适合高频信号传输，耐高温，可提高载流量，阻燃性好，氧指数高，燃烧时火焰扩散范围小，产生的烟雾量少，还具有优良的耐气候老化性能
万方数据
万方数据
２００９年第９期张启戎等：中子屏蔽复合材料板材研制及性能研究 融共混过程中的分散均匀性。在复合材料中引入了 少量硅烷偶联剂后，大大改善了Ｂ４Ｃ的浸润性、分散 均匀性，复合材料的加工性能得到改善。 ３．２复合材料板材的耐老化性能研究 硼酸浸泡力学性能的变化是板材耐老化性能 的重要依据。直接挤出成型与挤出一模压成型板材 的力学性能相比较，拉伸强度和冲击强度都在２５—２８ 之间，可以认为基本没有差异；而断裂伸长率直接图２ＨＤＰＥ／Ｂ４Ｃ复合材料的冲击断裂面ｓＥＭ照片挤出成型板材高出近Ｉ倍，达到１８０％。选择Ｂｉｏ板Ｆｉｇ?２ｓＥＭｉｍａｇｅｄ‘血‘ｕ盹８７｛。ｅ缸ＨＤＰＥ７８４ｃ。。ｍＰ０８ｉ‘。进行老化性能试验，将类比试样放入硼酸浓度为 由于Ｂ４Ｃ的密度大，当在与ＰＥ物理混合过程２４００×１０。６溶液中，分别在翟、６７、：？鼍紫粤璧婆蝥中易沉表而使物料不均匀，影响密度均匀性和在熔中浸泡，其随时间和温度的力学性能变化的测试数 表２板材硼酸溶液浸泡前后的力学性能变化 Ｔａｂ．２Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｃｈａｎｇｅｏｆｐｌａｔｅｓｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｉｍｍｅｒｓｅｄｉｎｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｂｏｒｉｃａｃｉｄ 由表２可以看出，随着浸泡温度的升高，板材的拉伸强度和冲击强度呈下降趋势，冲击强度受到的影响更大：但温度在６５ｑＣ以下时，冲击强度几乎不受时间的影响，断裂伸长率则受温度、时间的影响很大。 ３．３复合材料板材的耐辐照性能研究将Ｂ。。板加工试件放人辐照堆，最大辐照剂量达到１．７３５ｘ１０ｓＧｙ（１．７３ｘ１０１０ｔａｄ）。为确保辐照均匀，定期将试件转向和调头一次，注量测量采用北京综合仪器厂的微型＾ｙ电离室（ＤＬ一１２５０）。 板材是由支链少、结晶多的ＨＤＰＥ和Ｂ。ｃ制成，进行辐照试验时，将发生两个反应：其一是聚乙烯随剂量增加，发生交联、降解反应；其二是Ｂ在中子作用下，发生ｌＯＢ＋ｎ叶４Ｈｅ＋７Ｌｉ＋Ｑ反应。但是Ｂ４Ｃ晶体结构是以保留俘获中子产生的Ｈｅ、“原子而避免辐照损伤，所以反应产生的带电粒子（高能电子和重离子）对材料结构和性能破坏不大。以Ｂ．。板（辐照前的拉伸强度为２４ＭＰａ）为例，可以看出，在辐照吸收量达到５ｘ１０７ＧＹ之前，经１辐照后的板材拉伸强度反而有所提高，之后逐步下降，关系曲线见图２。在吸收１．７３５ｘ１０８ＧＹ剂量后，拉伸强度为１４ＭＰａ，相当于原来强度的５８．３％。 １吸收剂量（ｒａｄ） 图３ＨＤＰＥ／Ｂ。Ｃ复合材料的拉伸强度与１吸收量的关系Ｆｉｇ．３Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｔｅｎｓｉｌｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄ７ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆ ＨＤＰＥ／Ｂ４Ｃｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｓ ３．４复合材料板材中子屏蔽性能的影响因素密度、密度差是影响中子屏蔽效果的一个重要 因素，复合板材材质必须高度均匀才能避免辐射屏 万方数据
牲阳极材料的比较和分析 1.1牺牲阳极 牺牲阳极保护法是指在腐蚀介质中，当牺牲阳极与被保护金属形成电性连接后，作为牺牲阳极金属靠自身溶解释放出的电流使被保护的金属构件——阴极极化到保护电位而实现金属防蚀方法。采用牺牲阳极进行阴极保护时，其效果与阳极材料自身的性能有着直接关系。牺牲阳极材料应具备以下性能：①具有足够负的电位;②工作中阳极极化率小，溶解均匀，产物可自动脱落;③具有较高的电流效率;④电化学当量高; ⑤腐蚀产物无毒，不污染环境;⑥价格便宜，来源方便，易于加工。 目前工程上常用的牺牲阳极材料有镁基合金、锌基合金和铝基合金3种。因材料的成分和电化学性能不同，应用环境也有所不同。 2.1.1镁基牺牲阳极 由于镁具有较高的化学活性，且电极电位较负(标准电极电位为一2.37V)，在水中镁表面微观腐蚀电
位驱动力大，保护膜易溶解。因此，适于用做高电阻率的淡水、低盐度水以及电阻率为20～100Q·m的土壤的阴极保护材料。另外，由于镁的腐蚀产物无毒，还可用于生活水设施的阴极保护。纯镁阳极由于电流效率低(仅为30%)，使用寿命短，目前已很少使用。通常在镁中加入适量A1，zn和Mn等元素，可使镁基阳极的电化学性能得到改善。如镁基合金牺牲阳极的电流效可达55%左右，但远低于锌基和铝基合金。国外开发出Mg—Mn系合金阳极，其电流效率达到 62.36%。 2.1.2锌基牺牲阳极 锌的密度大，理论发生电量小，标准电极电位为一0.762V，在腐蚀性介质中，对铁的驱动电位较低(约为0。2V)。但是电流效率较高，一般为95%。锌基阳极在高温下易极化，通常用于常温下的海水和电阻率较低的土壤中。由于锌基合金阳极在使用中不发生析氢反应，碰撞到钢构件时不会诱发火花，故是唯一可用做油罐、油舱保护的牺牲阳极材料。锌基阳极主要有2种：①高纯金属锌，要求严格控制杂质含量，锌含量要大于99.995%，铁含量<0.0041%;②低合金化
常见的电磁屏蔽材料有哪些？ 电磁屏蔽即利用屏蔽材料阻隔或衰减被屏蔽区域与外界的电磁能量传播。电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用，其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。屏蔽按其原理分为电场屏蔽(静电屏蔽和交变电场屏蔽)、磁场屏蔽(低频磁场和高频磁场屏蔽)和电磁场屏蔽(电磁波的屏蔽)。通常所说的电磁屏蔽是指后一种，即对电场和磁场同时加以屏蔽。 屏蔽效果的好坏用屏蔽效~g(SE，Shielding effectiveness)来评价，它表现了屏蔽体对电磁波的衰减程度。屏蔽效能定义为屏蔽前后该点电磁场强度的比值，即：SE=2OIg(Eo／Es)或SH=2Olg(HdHs)式中：、分别为屏蔽前该点的电场强度与磁场强度，、分别为屏蔽后该点的电场强度与磁场强度。对屏蔽效果的评价是根据屏蔽效能的大小度量的。 按照屏蔽作用原理，屏蔽体对屏蔽效能的贡献分为3部分：(1)屏蔽体表面因阻抗失配引起的反射损耗；(2)电磁波在屏蔽材料内部传输时，电磁能量被吸收引起传输损耗或吸收损耗；(3)电磁波在屏蔽材料内壁面之间多次反射引起的多次反射损耗。由此可以得到影响材料屏蔽效能的3个基本因素，即材料的电导率、磁导率及材料厚度。这也是屏蔽材料研究本身所必须关注的问题和突破口。当然，对于电磁屏蔽体结构，其屏蔽效能还与结构、形状、气密性等有关，对于具体问题，还需要考虑被屏蔽的电磁波频率、场源性质等。○1□a 常见的屏蔽材料
电屏蔽指的是对电场（E场）的屏蔽，它通常可选用的屏蔽材料种类比较多，如下： 1一、导电弹性体衬料（导电橡胶) 每种导电橡胶都是由硅酮、硅酮氟化物、EPDM或者碳氟化物－硅氟化物等粘合剂及纯银、镀银铜、镀银铝、镀银镍、镀银玻璃、镀银铅或炭颗粒等导电填料组成。 由于这些材料含有银，包装和存储条件应与其他含银元件相似，它们应当存储在塑料板中，例如聚酯或者聚乙烯，远离含硫材料。标准形状有：实体O形条、空心O形条、实体D形条、空心D形条、U行条、矩形条、中空矩形条、中空P形条、通道条以及模制导电橡胶成形件、模制的D-形圈/O-形圈、各种法兰、I/O衬垫。 特点：在20M－20GHz的范围内可达90 dB－120dB,纯银颗粒的甚至可达到120dB以上。能起到屏蔽和环境密封的作用，安装方便，适用于通讯、医疗、军品、航空等场合。 二、EMI导电泡棉衬料 导电泡棉是把导电编制套缠绕在采用聚氨基甲酸乙脂或EPDM构成的泡绵芯上，导电编制套通常是由镀银镍尼龙、铝泊或者Monel丝（镍铜合金）Ferrex（镀锡包铜钢丝）组成，有良好的导电性。符合阻燃等级（UL94-V0），具有好的 弹性和柔韧性等机械性能。导电泡棉衬垫具有良好的屏蔽性能，遇到电波时，则会根据其物体的性质而进行反射、吸收、提供极佳的屏蔽效果。并且具有极高的性价比，是目前最新的、也是应用最广的
铝基复合材料综述 XXXXXXXXXXX 摘要铝基复合材料凭借密度小、耐磨、热性能好等优点在航天航空等领域占有优势地位。文中综述了铝基复合材料的种类、铝基复合材料性能、各种铝基复合材料的制备和应用以及发展前景。 关键词铝基复合材料种类性能制备应用 Abstract Al-based alloys have advantages in the field of the aerospace by the advantages of small density , anti-function ,good thermal performance and so on. This article discussed the kinds ,performance ,approach , use and development prospect of Al-based alloys. Key words Al-based alloys kind performance approach use
1.引言 自20世纪80年代金属基复合材料大规模研究与开发以来，铝基复合材料在航空，航天，电子，汽车以及先进武器系统等领域得到迅速发展。铝基复合材料的制备工艺设计高温、增强材料的表面处理、复合成型等复杂工艺，而复合材料的性能、应用、成本等在很大程度上取决于其制造技术。因此，研究和开发心的制造技术，在提高铝基复合材料性能的同时降低成本，使其得到更广泛的应用，是铝基复合材料能否得到长远发展的关键所在。铝在制作复合材料上有许多特点,如质量轻、密度小、可塑性好,铝基复合技术容易掌握,易于加工等。此外,铝基复合材料比强度和比刚度高,高温性能好,更耐疲劳和更耐磨,阻尼性能好,热膨胀系数低。同其他复合材料一样,它能组合特定的力学和物理性能,以满足产品的需要。因此,铝基复合材料已成为金属基复合材料中最常用的、最重要的材料之一。2.铝基复合材料分类 按照增强体的不同,铝基复合材料可分为纤维增强铝基复合材料和颗粒增强铝基复合材料。纤维增强铝基复合材料具有比强度、比模量高,尺寸稳定性好等一系列优异性能,但价格昂贵,目前主要用于航天领域,作为航天飞机、人造卫星、空间站等的结构材料。颗粒增强铝基复合材料可用来制造卫星及航天用结构材料、飞机零部件、金属镜光学系统、汽车零部件;此外还可以用来制造微波电路插件、惯性导航系统的精密零件、涡轮增压推进器、电子封装器件等。 3.铝基复合材料的基本成分 铝及其合金都适于作金属基复合材料的基体，铝基复合材料的增强物可以是连续的纤维，也可以是短纤维，也可以是从球形到不规则形状的颗粒。目前铝基复合材料增强颗粒材料有SiC、AL2O3、BN等，金属间化合物如Ni-Al，Fe-Al和Ti-Al也被用工作增强颗粒。 4.铝基复合材料特点 在众多金属基复合材料中，铝基复合材料发展最快且成为当前该类材料发展和研究的主流，这是因为铝基复合材料具有密度低、基体合金选择范围广、热处理性好、制备工艺灵活等许多优点。另外，铝和铝合金与许多增强相都有良好的接触性能，如连续状硼、AL2O3\ 、
毕业论文（设计）开题报告书 选题题目粉末冶金法制备铝基复合材料 学生姓名 导师姓名职称 入学年月年月 所属院（系）环境与材料工程学院 专业材料科学工与程 研究方向材料检测 选题报告时间：年月日 毕业论文（设计）开题报告书 一、文献查阅报告： [] 武涛，柴东朗，宋余九．粉末冶金制备颗粒增强铝基复合材料地压力加工工艺研究[]．工艺技术，，：—[]王庆平，陆向阳．粉末冶金法制备粉煤灰／铝基复合材料地研究[]．材料热处理，，() [] 新型粉末冶金工艺制备基合金.徐磊，崔玉友，杨锐(中国科学院金属研究所，辽宁沈阳 [] 王双喜，刘雪敬，孙家森.铝基复合材料地制备工艺. 热加工工艺， [] 张大童，李元元，龙雁.铝基复合材料研究进展[]].轻合金加工技术，(). [] 粉末冶金金属基复合材料地研究现状及发展趋势邓陈虹，葛启录，范爱琴（粉末冶金工业，第卷第一期） [] 粉末冶金法制备纳米碳管／铝复合材料地力学性能姜金龙’，赵少俊，杨华，李维学(．兰州理工大学理学院应用物理系，甘肃兰州 [] 新型粉末冶金工艺制备基合金.徐磊，崔玉友，杨锐(中国科学院金属研究所，辽宁沈阳 [] 张发云，闫洪，周天瑞，等.金属基复合材料制备工艺地研究进展【】.锻压技术，，（）： [] 尚俊玲.粉末冶金制备铝及其复合材料地组织与性能.轻合金加工（） []卜金纬．黄根良．粉末冶金高铝锌基合金地制备与性能[】．铸 造技术，，()： [] 邓陈虹，葛启录.粉末冶金金属基复合材料地研究现状及发展趋势.粉末冶金工业() [] 赵鸽，李鹏飞，冀国俊.粉末冶金法制备陶瓷颗粒增强铜基复合材料地研究* [] 钟涛生，邹伟，付求涯，等.用粉末冶金法制备复合材料研究，热处理，（） [] 丁义超，王一三，王静，等．粉末冶金合成铁基复合材料地耐磨性研究[]．热加工工艺，，()： [] ．，，．，， [] . [] ，．．．[]．，， [] ，，，．—，—[]．，， [] ，．．．[]．，， 开题报告 课程题目：粉末冶金法制备铝基复合材料 课题来源：由于指导老师对金属材料研究颇深，经老师仔细研究发掘、认真推敲后，根据现实情况给出地课题组. 课题研究地目地、意义 金属基复合材料（）是以金属或合金为集体，以颗粒、晶须或纤维为增强体复合而成地材料，通过合理地设计可实现良好地复合效应，使基体与增强体相互取长补短，发挥各自地性能及工艺优势.与传统地金属材料相比，具有更高地比强度、比模量，耐热性能好，热膨胀系数低，尺寸稳定性高；与陶瓷材料相比，地塑性、韧性、二次加工成型性要优越地多. 粉末冶金法（）是最早开发用于制备颗粒增强地工艺，随着粉末冶金技术地进一步完善，此方法金属
目录 一、引言 (1) 二、铝基复合材料的基本成分 (1) 三、铝基复合材料的性能 (1) 3.1 低密度 (1) 3.2 良好的尺寸稳定性 (1) 3.3强度、模量与塑性 (2) 3.4耐磨性 (2) 3.5疲劳与断裂韧性 (2) 3.6热性能 (2) 四、铝基复合材料的应用 (3) 4.1 在汽车领域的应用 (3) 4.2 在航空航天领域的应用 (3) 4.3 在电子和光学仪器中的应用 (3) 4.4 在体育用品上的应用 (4) 五、铝基复合材料的制造工艺 (4) 5.1 粉末冶金法 (4) 5.2 高能-高速固结工艺 (4) 5.3 压力浸渗工艺 (5) 5.4 反应自生成法 (5) 5.5 液态金属搅拌铸造法 (5) 5.6 半固态搅拌复合铸造 (5) 六、铝基复合材料的研究的热点及发展趋势 (6) 6.1铝基复合材料的研究的热点 (6) 6.1.1纳米相增强铝基复合材料 (6) 6.1.2碳管纳米增强铝基复合材料 (6) 6.2铝基复合材料的发展趋势 (7)
铝基复合材料的综述 摘要：本文较为详细的介绍了铝基复合材料的性能、应用及其制造工艺，并指出了铝基复合材料的发展趋势。 关键词: 铝基复合材料; 性能; 应用; 工艺；发展趋势 一、引言 复合材料是应现代科学发展需求而涌现出的具有强大生命力的材料，它由两种或两种以上性质不同的材料通过各种工艺手段复合而成。复合材料可分为三类：聚合物基复合材料（PMCs）、金属基复合材料（MMCs）、陶瓷基复合材料（CMCs）。金属基复合材料基体主要是铝、镍、镁、钛等。铝在制作复合材料上有许多特点,如质量轻、密度小、可塑性好,铝基复合技术容易掌握,易于加工等。此外,铝基复合材料比强度和比刚度高,高温性能好,更耐疲劳和更耐磨,阻尼性能好,热膨胀系数低。同其他复合材料一样,它能组合特定的力学和物理性能,以满足产品的需要[1]。因此,铝基复合材料已成为金属基复合材料中最常用的、最重要的材料之一。按照增强体的不同,铝基复合材料可分为纤维增强铝基复合材料和颗粒增强铝基复合材料。纤维增强铝基复合材料具有比强度、比模量高,尺寸稳定性好等一系列优异性能,但价格昂贵,目前主要用于航天领域,作为航天飞机、人造卫星、空间站等的结构材料。颗粒增强铝基复合材料可用来制造卫星及航天用结构材料、飞机零部件、金属镜光学系统、汽车零部件;此外还可以用来制造微波电路插件、惯性导航系统的精密零件、涡轮增压推进器、电子封装器件等。 二、铝基复合材料的基本成分 铝及其合金都适于作金属基复合材料的基体，铝基复合材料的增强物可以是连续的纤维，也可以是短纤维，也可以是从球形到不规则形状的颗粒。目前铝极复合材料增强颗粒材料有SiC、AL2O3、BN等，金属间化合物如Ni-Al，Fe-Al和Ti-Al也被用工作增强颗粒。 三、铝基复合材料的性能 铝基复合材料的性能取决于基体合金和增强物的特性、含量、分布等。与基体合金相比,铝基复合材料具有许多优良的性能。 3.1 低密度 2,铝基复合材料的密度一般在8.2左右,基本上与一般铝合金相当,比钢低3同等几何尺寸的零件,其重量仅为钢制的1左右。 3.2 良好的尺寸稳定性 许多增强物都具有很小的热膨胀系数,加入相当含量的增强物可降低材料膨胀系数,从而得到热膨胀系数小、尺寸稳定性好的铝基复合材料。
镁合金牺牲阳极 知识讲座 镁合金牺牲阳极的使用 镁合金牺牲阳极的生产 一镁合金牺牲阳极使用 (一)镁合金牺牲阳极简介 (二)镁合金牺牲阳极工作原理 (三)镁合金牺牲阳极应用 (一)镁合金牺牲阳极简介 镁基牺牲阳极 镁是电化学阴极保护工程中常用的一种牺牲阳极材料，具有较高的化学活性，它的电极电位较负，驱动电压高。同时，镁表面难以形成有效的保护膜。因此，在水介质中，镁表面的微观腐蚀电池驱动力大，保护膜易于溶解，镁的自腐蚀很强烈，在阴极上发生析氢反应2H++2e— H2。镁基牺牲阳极有纯镁、Mg-Mn系合金和Mg-AI-Zn-Mn系合金等三类，其共同的特点是密度小、理论电容量大、电位负、极化率低，对钢铁的驱动电压很大(>0.6V)，适用于电阻率较高的土壤和淡水中金属构件的保护。但不足之处是它们的电流效率都不高，通常只有50%左右，比锌基合金和铝基合金牺牲阳极的电流效率要低得多。在镁中加入适量Al, Zn和Mn等元素组成合金，可使镁阳极的电化学性能得到改善。 纯镁牺牲阳极
镁为活泼金属，其电化学性能受杂质和合金元素的影响很大。当其含有少量杂质，特别是含有析氢过电位较低的杂质时，会使镁的自溶倾向增大，电流效率降低。镁中的一些杂质元素，如Fe, Co, Mn 是以单质的形式固溶于镁基体中的，而另一些杂质，如Al, Zn, Ni, Cu等元素则易与镁形成金属间化合物，无论哪类杂质元素，它们相对于镁固溶体都呈现出强烈的阴极性，能增大析氢的有效面积，进一步增大镁的腐蚀速度。尽可能降低纯镁阳极中杂质元素的含量是必要的。杂质元素的质量分数(%)应控在:Zn<0.03，Mn<0.01，Fe<0.02, Ni<0.001 ,Cu<0.001，Si<0.01。但这给纯镁阳极的生产带来了困难。一般采用合金化方法，向工业镁中加入一定量的合金元素如Mn, Al, Zn等，就可消除杂质元素的不良影响，获得性能优良的镁合金牺牲阳极材料。一般的纯镁阳极由于电流效率很低(仅为30%左右)，使用寿命短，故目前己很少使用。 Mg-Mn牺牲阳极 锰在镁中的溶解度为3.4％，如果熔炼方法控制适当，可得到含有少量Mn晶体的Mg-Mn单相固溶体组织。锰是控制镁中杂质的一种很有效的净化元素，可消除杂质的不良影响，降低镁的自腐蚀速度。在镁合金熔炼过程中，锰与铁能生成比较大的Fe-Mn化合物而沉积于溶体底部，而残留在合金中的铁则溶解于锰中或被锰所包围，不产生阴极杂质的有害作用。但Mn在镁合金中有偏析现象，过量的Mn反而会造成合金耐蚀性及塑性的下降。国内外生产的Mg-Mn系合金阳极的锰含量一般为0.5%-1.3%，所允许的杂质铁和铜的含量分别小于0.03%和0.02%，比纯镁阳极中允许的杂质量高出十多倍。锰的另外
绝缘材料 我们用过的绝缘材料主要有PET、PC、Kapton、玛拉胶带、石墨尼龙、绝缘纸、绝缘胶带、硫化快巴纸板、特氟龙、牛皮纸、牛皮纸胶带、美纹纸胶带等。 PET（mylar）: 聚酯，PET原膜即无任何加工涂层的聚酯薄膜。表面平滑而有光泽。耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性；受温度影响小，无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好，吸水率低，耐弱酸和有机溶剂，但不耐热水浸泡，不耐碱。电绝缘性能好，但耐电晕性较差（电晕处理就是用电晕处理机于对塑料﹑铝箔﹑纸张等材料薄膜的表面处理。设备在运行时候，电极间产生电晕放电，大量等离子轰击材料表面并进入分子结构内部，使材料表面分子产生极化，从而除去表面灰尘﹑油污﹑提高材料表面的张力，使印刷不掉色，复合粘得牢，大大提高生产效率及产品质量，现已经成为了制膜﹑印刷﹑涂布﹑复合等行业必需的预处设备。） 颜色：透明、半透明、哑白、奶白、光黑、哑黑。 现在市面上的PET按照用途有如下几大系列： 1.印刷级系列（一般透明，单面或双面有加顺滑处理、抗静电处理或油墨附着处理）、 2.绝缘级系列（颜色无规定） 3.绝缘半透明级系列（此种PET都是半透明的） 4.光白印刷/绝缘级系列（油墨附着处理） 5.光黑绝缘系列（不透光） 应用 1.PET主要用于纤维，少量用于薄膜和工程塑料。PET纤维主要用于纺织工业。PET薄膜主要用于电器绝缘材料，如电容器、电缆绝缘、印刷电路布线基材，电极槽绝缘等。PET 薄膜的另一个应用领域是片基和基带，如电影胶片、X光片、录音磁带、电子计算机磁带等。PET薄膜也应用于真空渡铝制成金属化薄膜，如金银线、微型电容器薄膜等。PET 的另一个用途就是吹塑制品，用于包装的聚酯拉伸瓶。 2.玻璃纤维增强PET适用于电子电气和汽车行业，用于各种线圈骨架、变压器、电视机、录音机零部件和外壳、汽车灯座、灯罩、白热灯座、继电器、硒整流器等。PET工程塑料目前几个应用领域的耗用比例为：电器电子26%，汽车22%，机械19%，用具10%，消费品10%，其他为13%。目前PET工程塑料的总消耗量还不大，仅占PET总量的1.6%。
DOI 10.1140/epjp/i2013-13077-1 Regular Article Eur.Phys.J.Plus (2013)128:77T HE E UROPEAN P HYSICAL J OURNAL P LUS Concrete shielding of neutron radiations of plasma focus and dose examination by FLUKA M.J.Nemati a ,R.Amrollahi,and M.Habibi Nuclear Engineering and Physics Department,Amirkabir University of Technology,Tehran,Iran Received:30January 2013/Revised:26May 2013 Published online:22July 2013–c Societ`a Italiana di Fisica /Springer-Verlag 2013 Abstract.Plasma Focus (PF)is among those devices which are used in plasma investigations,but this device produces some dangerous radiations after each shot,which generate a hazardous area for the op-erators of this device;therefore,it is better for the operators to stay away as much as possible from the area,where plasma focus has been placed.In this paper FLUKA Monte Carlo simulation has been used to calculate radiations produced by a 4kJ Amirkabir plasma focus device through di?erent concrete shielding concepts with various thicknesses (square,labyrinth and cave concepts).The neutron yield of Amirkabir plasma focus at varying deuterium pressure (3–9torr)and two charging voltages (11.5and 13.5kV)is (2.25±0.2)×108neutrons/shot and (2.88±0.29)×108neutrons/shot of 2.45MeV,respectively.The most in?uential shield for the plasma focus device among these geometries is the labyrinth concept on four sides and the top with 20cm concrete. 1Introduction FLUKA is a general purpose tool for calculations of particle transport and interactions with matter,covering an extended range of applications spanning from proton and electron accelerator shielding to target design,calorimetry,activation,dosimetry,detector design,Accelerator Driven Systems,cosmic rays,neutrino physics,and radiotherapy [1]. The Plasma Focus (PF)is a coaxial discharge device that can generate short-lived (10–100ns)but high-temperature (0.1–2.0keV)and high-density (1018–1020particles/cm 3)plasma which gives fast neutron pulses (when using deuterium gas),soft as well as hard X-rays and highly energetic ion and relativistic electron beams [2].The PF ?rst was discovered independently by Mather (in the USA)and Filippov (in the former Soviet Union)[3].The Mather and Filippov con?gurations are di?erent in the electrode dimensions and the aspect ratio (diameter/length)of the inner electrode.The aspect ratio is lower and higher than one for the Mather-and the Filippov-type PFs,respectively [4]. A capacitor bank,a fast spark gap switch,coaxial electrodes,and a vacuum chamber are the fundamental elements of a PF device [5].Over the years,many plasma focus devices with store bank energy ranging from 1kJ to 1MJ have been built [6].Recently,some experiments have been carried out on the small PF devices in the range of tens to hundreds of joules of capacitor energy [7].When using deuterium gas,plasma focus devices produce fusion D–D reactions generating fast neutron pulses with energies around 2.45MeV.The neutron bursts usually last for about tens to hundreds of nanoseconds.Lee [8]proposed the scaling law which relates the stored energy to the physical sizes of the PF.He reported that by changing in the range of bank energy from 1kJ to 1MJ neutron emission spans the interval from 107to 1012neutrons per pulse [9].Neutron scaling law of Y n =3.2×1011×I 4.5pinch ;Y n =1.8×1010×I 3.8 peak ;I peak (0.3to 5.7),I pinch (0.2to 2.4)in MA from numerical experiments was presented by S.Lee [10],where Y n is the neutron yield. Although the neutron production mechanism of PFs has not been clearly determined yet,the thermonuclear fusion and beam target models are two widely accepted mechanisms to be in charge of neutron production [11].Antanasijevi′c et al.and Castillo et al.[12,13]have shown that,when the working gas is pure deuterium,the neutron angular distribution has a Gaussian function.Experimental results of A.Rossel and Choi proposed that,when a doping gas is added,there is a signi?cant increase in the neutron anisotropy [14].According to Zakaullah a e-mail:arash nemati@aut.ac.ir
电磁屏蔽材料现状及其应用 2009-01-29 20:07:41 安规与电磁兼容网来源：作者： 摘要：依据电磁屏蔽原理，材料的电导率、磁导率及厚度是决定其屏蔽性能的决定性因素。铁磁材料和金属良导体材料、镀金属表面敷层型薄膜屏蔽材料、以各导电纤维为填充材料的填充复合型屏蔽材料以及银系、镍系和碳系导电涂料类屏蔽材料等是目前电磁屏蔽材料领域研究的主要内容和方向。综述了它们的研究现状、性能、应用、存在的优缺点等，并探讨了屏蔽材料未来的发展趋势? 关键词：电磁屏蔽材料 随着现代高新技术的发展，电磁波引起的电磁干扰(EMI)和电磁兼容(EMC)问题日益严重，不但对电子仪器、设备造成干扰与损坏，影响其正常T作，严重制约我国电子产品和设备的国际竞争力，而且也会污染环境，危害人类健康；另外电磁波泄漏也会危及国家信息安全和军事核心机密的安全。特别是作为新概念武器的电磁脉冲武器已经取得实质性的突破，能对电子仪器设备、电力系统等进行直接打击，造成信息系统等的暂时失效或永久损坏，其投送方式多样，破坏力极强，而且强大的电磁脉冲对人体也能造成损害，使人神经紊乱、行为失控等。 因此，探索高效的电磁屏蔽材料，防止电磁波引起的电磁干扰和电磁兼容问题，对于提高电子产品和设备的安全可靠性，提升国际竞争力，防止电磁脉冲武器的打击，确保信息通信系统、网络系统、传输系统、武器平台等的安全畅通均具有重要的意义1_ 。鉴于电磁屏蔽材料在社会生活、经济建设和国防建设中的重要作用，其研发愈发成为人们关注的重要课题。 1 电磁屏蔽原理 电磁屏蔽即利用屏蔽材料阻隔或衰减被屏蔽区域与外界的电磁能量传播。电磁屏蔽的作用原理是利用屏蔽体对电磁能流的反射、吸收和引导作用，其与屏蔽结构表面和屏蔽体内部感生的电荷、电流与极化现象密切相关。屏蔽按其原理分为电场屏蔽(静电屏蔽和交变电场屏蔽)、磁场屏蔽(低频磁场和高频磁场屏蔽)和电磁场屏蔽(电磁波的屏蔽)。通常所说的电磁屏蔽是指后一种，即对电场和磁场同时加以屏蔽。 屏蔽效果的好坏用屏蔽效~g(SE，Shielding effectiveness)来评价，它表现了屏蔽体对电磁波的衰减程度。屏蔽效能定义为屏蔽前后该点电磁场强度的比值，即：SE=2OIg(Eo／Es)或SH=2Olg(HdHs)式中：、分别为屏蔽前该点的电场强度与磁场强度，、分别为屏蔽后该点的电场强度与磁场强度。对屏蔽效果的评价是根据屏