热行为

摘要： 采用液相合成方法制备3 wt.%SiO_(2)掺杂ZrO_(2)粉体,探讨复合氧化物的形成机制及其在(300~1400)°C温度范围内的热行为。研究发现,在液相反应阶段,硅物种参与了锆源的水解-缩聚过程,通过形成Si-O-Zr键合实现了两组元间的复合。当热处理温度不高于750°C时,SiO_(2)引入稳定了ZrO_(2)的四方相,也提高了粉体颗粒尺寸的热稳定性。当热处理温度达到1000°C及以上时,Si-O-Zr键断裂,四方相不能以亚稳态存在。这使得在1250°C与1400°C烧结过程中,源自750°C焙烧粉体且具有纯四方相的生坯经历四方→单斜→四方→单斜的晶型转变;伴随相变过程,坯体发生膨胀、收缩、再膨胀,因而产生大量裂纹并遭到破坏,且晶粒在无约束状态下异常长大至微米量级。此外,Si-O-Zr键断裂形成游离态SiO_(2).经1250°C与1400°C烧结后,SiO_(2)以玻璃相分布于晶界处并与ZrO_(2)发生反应生成新相ZrSiO_(4).

摘要： 以软包锂离子电池为研究对象,采用红外热成像法,研究了铝极耳转镍电池与未转镍电池在不同倍率放电过程中的热行为差异;通过循环测试柜研究了其倍率性能和循环性能差异;通过数字型微欧计研究了其接触阻抗的差异。研究结果表明:相比未转镍电池,经过铝转镍处理的电池接触阻抗小,极耳处和电池主体的放电温升更低且分布更均匀,同时其倍率性能更好。随着放电倍率增大,这些改善效果更为明显。例如,在2 C放电结束时,未转镍电池放电容量保持率为84.1%,正负极耳处温差为15°C;而转镍电池放电容量保持率为89.3%,正负极耳处温差为1°C。

摘要： 通过反应挤出聚合法制备了聚乙醇酸(PGA),考察了催化剂用量对PGA分子量和拉伸强度的影响;通过熔融共混法制备了一系列聚乳酸/聚乙醇酸合金(PLA/PGA),详细研究了不同共混比例下合金的热行为、力学性能和降解行为。结果表明,随催化剂用量增加,PGA分子量先增大后减小,催化剂用量为0.03%时,制得PGA的重均分子量(Mw)为8.92×10^(4),拉伸强度为94.3 MPa,且在(7~9)×10^(4)分子量范围内变化不大。低含量的PGA能诱导PLA冷结晶,出现PLA双熔融峰,随PLA含量减小,作为分散相的PLA倾向与PGA形成共晶,PLA冷结晶峰和双熔融峰强度逐渐下降,PGA出现熔融肩峰,且主熔融峰向低温移动;PGA作为分散相且质量分数低于20%时,PGA结晶完全受限,随PGA含量增大,其结晶峰强度逐渐增大,且结晶温度呈先增大后减小的趋势。随合金中PLA含量增大,拉伸强度逐渐减小。PLA对PGA具有一定的保护作用,合金的降解速率减小,PLA/PGA质量比为50/50的共混合金降解42 d的质量保持率为39.5%。

摘要： 基于锂离子电池二维平面电位与电流密度研究,结合电池组成材料的热物性参数,建立锂离子电池放电热行为热模型,开展了单体电池瞬态热行为流热数值仿真,结合电池温升曲线实验,验证了锂离子电池数值仿真模型.研究结果表明:基于二维电流密度非均匀分布所建三维单体锂电池热模型能够较准确地描述电池的实际放电热行为;电池外壳材质对热模型传热效果具有一定的影响.

摘要： 钛酸锂电池具有可高倍率充放电特点,常用于一些需要快速充电的场景,比如大型电化学储能装置、需快速充电的电动汽车等.为避免钛酸锂电池在高温脉冲工况下容易因表面温度升高而引起爆炸等危险情况发生,研究钛酸锂电池热行为是很有必要的.按照不同充放电倍率(0.3 C、0.6 C、1.0 C)对钛酸锂电池进行实验,对高温脉冲工况下的钛酸锂电池热行为进行实时监测,以钛酸锂电池电化学过程为基础,对其生热机理、产热功率进行定性定量研究.实验结果表明,低倍率下充电生成热功率比较高倍率下充电要低些,且强制空气冷却比自然冷却降温效果好,冷板散热冷却效果最佳.

摘要： 为研究锂离子电池充放电下温度迅速升高触发热失控的热行为,以18650型三元锂电池单体为研究对象,耦合电化学产热模型与热滥用模型,对其进行数值仿真试验,研究不同充放电倍率、环境温度、散热系数条件下,电芯从正常工作温度范围到高温范围的热特性.试验结果表明,电池在触发热失控反应开始阶段会出现温升速率拐点特性,温升速率骤降,随后电池温度急剧升高;电池高充放电倍率、高温环境、低散热系数均严重影响电池热稳定性,其中充放电倍率对电池热稳定性影响最大,散热条件对电池峰值温度有一定影响,电池未触发热失控时环境温度对电池峰值温度影响较小.

摘要： 采用水热法合成出十四面体氧化铁,然后自组装制备出十四面体氧化铁/石墨烯纳米复合材料(tFe_(2)O_(3)/rGO);采用X-射线粉末衍射仪(XRD)、X-射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对tFe_(2)O_(3)/rGO纳米复合材料进行了表征;利用差示扫描量热法(DSC)研究了tFe_(2)O_(3)和tFe_(2)O_(3)/rGO对六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)热分解行为的影响,分析了tFe_(2)O_(3)/rGO复合材料对CL-20的热分解催化效果及其对CL-20的热分解动力学和热安全性的影响。结果表明,引入石墨烯可有效降低tFe_(2)O_(3)颗粒大面积的团聚程度,并且tFe_(2)O_(3)/rGO具有更大的比表面积;石墨烯的引入降低了tFe_(2)O_(3)/CL-20热分解反应的活化能及热分解温度,但未改变其热分解机理;tFe_(2)O_(3)/rGO和tFe_(2)O_(3)使得CL-20的放热分解峰温分别提前了5.35°C和4.79°C,热稳定性降低,表明所制备的tFe_(2)O_(3)/rGO复合材料能有效催化CL-20的热分解。

摘要： 采用微量热技术,通过设计特殊的混合搅拌装置,成功测量了硝化甘油在乙醇、乙酸乙酯中的热效应.通过数据处理分别获得了硝化甘油在乙醇和乙酸乙酯中的摩尔溶解焓、微分溶解焓,并对硝化甘油的热行为进行机理分析,同时研究了硝化甘油溶解过程的热动力学,获得了反应级数、反应速率常数和热动力学方程.

摘要： 本文建立了层叠式方形钴酸锂电池烤箱热滥用实验的三维模型,并对不同极耳布置方式的锂离子电池在不同烤箱温度下的热滥用过程进行了数值模拟.模拟结果表明,发生热失控的热滥用过程中放热量最大的反应是正极和电解液的反应.通过比较了不同极耳布置方式的锂离子电池在热滥用过程中温度的变化情况,发现极耳的布置方式以及热滥用过程进行的程度直接影响电池的热行为.

摘要： 本文建立了磷酸铁锂电池的电化学-热耦合模型并对其放电过程进行了数值模拟.模拟结果首先与实验进行了对比验证,然后系统并全面地分析了不同倍率放电过程的热行为.模拟结果表明,在磷酸铁锂电池的放电过程中,放热源是接触电阻热、电化学反应热和焦耳热;离子迁移热是吸热源;可逆热在放电初期是吸热源而在末期是放热源.电化学反应热和接触电阻热是主要的放热源;在高倍率的放电过程中,接触电阻热占总放热量的比例更高.

摘要： 中国环氧树脂产业近年来的年生产和消费量保持10％以上的增长率,2015年产能217.5万吨,是全球环氧树脂最大的生产国、产出国和消费国.环氧树脂为交联结构,有质脆、耐热性不够好、抗冲击韧性差等缺点,属于易燃物质.因此,环氧树脂的环保阻燃改性成为应用关注的重点.本文结合典型的无卤阻燃剂高聚合度聚磷酸铵(APP)，开展了实验室设计合成的新型含硅磷睛阻燃剂N3P3[NH(CH2)3Si(OCHzCH3)3]6(APESP)在双酚A型环氧树脂(EP)中的应用研究。通过表面改性技术，得到磷睛改性APP的新型复合阻燃剂APP-APESP，进而热固化制备得到阻燃环氧树脂。

摘要： 高岭土(Kaol-clay)属于层状硅酸盐黏土大家族中的一员,其化学式为Al2O3·2SiO2·2H2O,其化学组成除了含有以上三种氧化物外,还含有少量的Fe/Mg/Ca等金属氧化物.Kaol是由一层A1-O八面体和Si-O四面体由O连接而成的层间以H键结合的二八面体结构的PLS矿物,其层间氢键强度大导致层间连接密切(层间距为0.72nm),插层难易程度要差于蒙脱土类PLS矿物.纳米级Kaol具有较大的比表面积,因此其表面吸附性较大,同时其优异的其他物理化学性能决定了其在化学化工及国防领域的广泛的应用范围.在中国,高岭土资源丰富,成本低廉,因此开发高岭土改性产品并在实际应用中推广的意义深远.本实验室采用将Kaol为原料,通过不同的改性方法,得到不同结构的改性产物,并作为一种协同剂应用到,系统了研究了其对膨胀阻燃PP体系性能的影响,并采用多种表征手段如(XPS,FTIR,TEM)等分析了该复配体系的阻燃机理.

摘要： 本文通过合成两种元素含量比完全相同的含磷化合物,将其分别加入不饱和树脂中制备出阻燃型不饱和树脂试样.通过对不同试样的热性能的研究,阐明了不饱和树脂与不同含磷化合物在高温中的相互作用及其降解机理;通过燃烧测试,评估了其阻燃性能.

摘要： 以3,4-双(3′-氨基呋咱-4′-基)呋咱(BATF)为原料,设计了新型含能材料7H-三呋咱并[3,4-b:3′,4′-f:3″,4″-d]氮杂环庚烯(HTFAZ)的合成路线,经氧化和环化2 步反应合成了HTFAZ,产率50.2％,并采用红外光谱、核磁共振、元素分析和质谱等进行了结构表征.培养了HTFAZ单晶,X 射线单晶衍射分析结果表明:HTFAZ 晶体结构属单斜晶系,空间群为P2(1),a＝7.252(15)nm,b＝6.458(14)nm,c＝16.814(4)nm,V＝778.1(3)A3,Z＝4,Dc＝1.871g/cm3,F(000)＝440,R1=0.0353,wR2=0.0895.采用DSC 和TG-DTG研究了ATFAZ 的热分解过程,在10°C/min的升温条件下,其熔点为193.1°C,在200～295°C之间具有明显的挥发现象.

摘要： 一种包含聚磷酸三聚氰胺(MPP)和埃洛石纳米管(HNT)的阻燃体系被成功应用于成纤尼龙6的阻燃中.由于较低的阻燃剂含量,尼龙6良好的可纺性得以保留.结果表明在MPP和HNT之间存在着协同效应.阻燃后的尼龙6氧指数为24.0％,垂直燃烧等级为V2.热释放速率峰值由553.5kW/mn2降为367.6kW/m2.扫描电镜分析表明燃烧后的残炭可形成一个网状结构的炭层.此外,还对MPP与HNT之间的协效作用也进行了分析.

摘要： 3,6-双(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪为原料,合成了3,6-二氨基-1,2,4,5-四嗪(DATz),产率为98.7％,规模为500g/批,并表征了结构;在N-甲基吡咯烷酮和水的混合溶剂中培养了DATz的单晶,测定晶体结构.该晶体为正交晶系,属Cmcm空间群,晶体学参数为:a=0.9431(4)nm,b=0.7850(3)nm,c=0.6267(3)nm,V=0.464(3)nm3,Z=8,Dc=1.605g/cm3,u=0.123rnm-1,F(000)=232,R1=0.0407,wR2=0.1278.运用DSC、TG-DTG和固体原位反应池/FT-IR联用等分析方法研究了其热分解行为,结果表明:DATz的放热分解峰温度为342.17°C(DSC),热稳定性较好,其可能的热分解机理为先发生四嗪环的开环反应,后进行氨基的分解反应.

摘要： 以涂覆烧结法形成碳化硅内层,以表面浸渍干燥或涂覆干燥法形成SiO2封填层或SiBC0釉层,实现了高密度和中密度两类三种碳/碳复合材料的氧化防护.通过对抗氧化碳/碳复合材料进行高温有氧环境中不同温度、时间、预载力及氧分压条件下拉伸强度测试分析和风洞测试后的常温拉伸性能分析,研究了高温有氧环境中抗氧化碳/碳复合材料的宏观热/力行为.研究发现:SiC/SiO2涂层能够在无预载力的情况下实现碳/碳复合材料的氧化防护,但无法应用与有较高预载力的场合;而SiC/SiBCO涂层具有很好的自愈合能力,能够实现碳/碳复合材料在较高预载力下和气动加热状态下的高温氧化防护,碳/碳复合材料表现出了力学性能随温度升高而增加的本质趋势,为用于热结构部件提供了有效途径.

摘要： 本发明公开了一种热分析仪和流动载气-单液滴微萃取联用装置及使用方法，物质在热分析仪中受热分解放出气体，组分气体在流动载气的带动下通过一个金属转接头后从转接头上端的排气孔垂直向上排出，后被排气孔上方的单液滴萃取，萃取同时逸出组分被富集、浓缩。本发明具有以下特点：1.将单液滴微萃取这个集快捷、有效、低成本和溶剂量消耗少于一体的样品前处理技术运用于在载气带动下的热分析仪逸出组分分析。2.利用联用装置进行样品前处理，结合其他分析仪器，在给出热分析仪逸出组分信息的同时结合热分析数据，可以对物质热降解进行全面的表征。3.热分析仪和流动载气-单液滴微萃取联用装置的萃取效果良好，装置简单、操作方便、便于与其它分析仪器联用。

摘要： 一种评价沥青路面热灌类灌缝胶短期热老化行为的试验装置和方法，它涉及沥青基材料短期热老化行为评价领域。它要解决现有现阶段沥青路面热灌类灌缝胶短期热老化行为的评价方法存在的不足。装置：包括电机，密封盖、搅拌叶片、腔体、温度探测头、出料口和壳体。方法：一、取样，加热；二、向腔体中灌入加热后的灌缝胶，设置温度及时间，并搅拌，每2h从出样口取样；三、制备试件；四、按照行业标准分别对试件进行热老化行为的评价，即完成。本发明试验装置密封，与氧气隔绝，很好地模拟了实际使用过程中灌缝胶的老化行为，并且热老化过程中灌缝胶的存在方式也与实际储存环境基本相同。本发明应用于沥青基材料短期热老化行为评价领域。

摘要： 本发明公开了一种热分析仪和流动载气-单液滴微萃取联用装置及使用方法，物质在热分析仪中受热分解放出气体，组分气体在流动载气的带动下通过一个金属转接头后从转接头上端的排气孔垂直向上排出，后被排气孔上方的单液滴萃取，萃取同时逸出组分被富集、浓缩。本发明具有以下特点：1.将单液滴微萃取这个集快捷、有效、低成本和溶剂量消耗少于一体的样品前处理技术运用于在载气带动下的热分析仪逸出组分分析。2.利用联用装置进行样品前处理，结合其他分析仪器，在给出热分析仪逸出组分信息的同时结合热分析数据，可以对物质热降解进行全面的表征。3.热分析仪和流动载气-单液滴微萃取联用装置的萃取效果良好，装置简单、操作方便、便于与其它分析仪器联用。

摘要： 本发明公开了一种模拟堆芯燃料棒弯曲热工水力行为的环形实验装置，包括套装在一起的内管和外管，内管的两端安装有内管电极，用来给内管进行加热，内管通过上下两端的密封卡套实现与外管的密封，外管的上下两端安装有外管电极，用来给外管进行加热，外管的侧壁上连接有入口管道和出口管道，工质从入口管道流入经过内管与外管之间的流道，最终从出口管道流出，外管的两端连接有连接法兰，外管上安装有若干定位格架。相比于棒束几何的复杂形式，本发明采用简单的环形通道用来模拟堆芯燃料棒弯曲的热工水力行为。不同于圆管，环形通道的几何形式可以考虑棒束效应，如间隙大小、曲率和相邻为加热表面的存在。

摘要： 本发明公开了一种基于热成像的动物行为识别方法，包括：采集动物行为学产品箱内实验动物的热成像图像；将所述热成像图像作为预先建立的深度神经网络模型的输入，获取所述深度神经网络模型的输出；所述深度神经网络模型的输出为所述实验动物在动物行为学产品箱内的位置。本发明通过采集实验动物的热成像图像，然后基于实验动物的热成像图像识别出实验动物在动物行为学产品箱内的位置，不受动物行为学产品箱的颜色的影响，极大提升了产品的开发效率。

摘要： 本发明涉及纤维增强陶瓷基复合材料拉伸行为预测技术领域，尤其涉及一种考虑时间依赖的纤维增强陶瓷基复合材料拉伸行为预测方法。本发明提供的预测方法首先采用剪滞模型建立时间依赖纤维轴向应力分布方程，然后采用随机开裂模型，建立时间依赖陶瓷基体裂纹间距方程，基于断裂力学方法，建立时间依赖界面脱粘长度方程；基于总体载荷承担准则，建立待时间依赖纤维断裂概率方程；最后，获得复合材料时间依赖应力应变关系方程，预测纤维增强陶瓷基复合材料的时间依赖拉伸行为。本发明提供的预测方法能够准确的预测随机载荷作用下，考虑时间依赖的纤维增强陶瓷基复合材料的高温疲劳寿命。

摘要： 本发明实施例公开了一种奶牛的热应激行为监控方法以及监控装置，所述方法包括：获取奶牛监控信息和环境监控信息，所述奶牛监控信息和环境监控信息为非接触式监控信息；基于所述奶牛监控信息确定奶牛行为信息；获取预设热应激预警模型；基于所述预设热应激预警模型对所述环境监控信息和所述奶牛行为信息进行处理，生成对应的热应激行为监控结果。通过采用非接触式的监控方法，能够有效对奶牛在各种环境因素下的行为进行准确监控，结合针对奶牛的热应激预警模型，能够有效对奶牛的热应激行为进行智能化预警或管理，从而减少人力成本、提高监控有效性和监控精确性。

摘要： 本发明提出空间力热环境下张拉整体模块的力学行为分析方法，在已知轨道参数、材料参数、模块节点本体坐标的情况下，计算节点各项热流分量，进一步计算节点瞬时温度，求得模块的平均温度场；在有预应力的情况下，建立单元刚度矩阵；建立系统在空间环境下的动力学方程，将第一步中的平均温度转化为结构载荷；最终对动力学方程进行求解，进一步对张拉整体模块的力学行为进行分析。本方法更加真实模拟空间力热环境；本方法使用共旋坐标法，在刚度矩阵内使其刚体运动、变形相结合，更加符合张拉整体结构模块的特点；同时考虑了绳索松弛情况，使其更符合实际。本发明采用纽马克平均加速度法进行计算，更适用于张拉整体结构模块。

摘要： 本实用新型公开了一种物质热解行为的热分析仪和流动载气-单液滴微萃取联用装置，包括热分析仪、金属转接头(8)、排气口、玻璃罩、单液滴微萃取注射器、铁架台(3)，其特征在于：在热分析仪炉体出口处装有一个金属转接头(8)，金属转接头(8)上端设置排气口，金属转接头(8)上部安置一个宽口径玻璃管(2)，在炉体出口附近安置铁架台(3)以固定注射器(1)，注射器(1)推出的液滴(4)在排气口(9)正上方。本实用新型具有以下特点：1.将单液滴微萃取这个集快捷、有效、低成本和溶剂量消耗少于一体的样品前处理技术运用于在载气带动下的热分析仪逸出组分分析。2.利用联用装置进行样品前处理，结合其他分析仪器，在给出热分析仪逸出组分信息的同时结合热分析数据，可以对物质热降解进行全面的表征。3.热分析仪和流动载气-单液滴微萃取联用装置的萃取效果良好，装置简单、操作方便、便于与其它分析仪器联用。

摘要： 本发明公开了一种针对316L不锈钢的选区激光熔化成形过程的热行为预测方法，属于金属增材制造领域。包括步骤：于有限元软件ANSYS APDL中建立包括基板和成形件的三维模型；设置实体材料参数和粉末材料参数，并分别赋予基板和成形区域，且进行网格划分；设置初始条件和边界条件，并通过生死单元技术实现层间铺粉、逐层成形；确定热源控制方程和激光热源方程，利用APDL中的函数编辑器导出热源命令流，且利用局部坐标实现激光热源的移动；求解以获取温度场数据进行分析。本发明提供的选区激光熔化有限元模拟方法，能为优化增材制造316L不锈钢的成形工艺提供参考和理论依据，可以有效减少试错实验、降低实验成本等。