电场辅助阳极连接机制研究进展

介绍了电场辅助阳极连接方法与传统焊接方法相比所具有的优点，连接过程中所观测到的物理现象以及电场辅助阳极连接技术的应用。回顾了过去三十多年来对电场辅助阳极连接物理和化学机制方面的一些基础研究工作，将不同的观点作了比较，指出了目前在这一领域较为一致的看法和存在的分歧，最后还提出了具有研究意义的几个问题。     

阳极连接模型

假设阳极连接中玻璃的碱金属离子耗尽层内负电荷为均匀分布，建立了耗尽层生长模型，同时计算了耗尽层内电场强度分布以及金属阳极与玻璃之间的静电引力。结果表明，碱金属离子耗尽层厚度以连接时间的双曲正切函数形式增长；界面电场强度随连接时间单调上升，而耗尽层外的玻璃内电场强度单调下降；电场辅助阳极连接是否完成决定于待连接表面间是否形成紧密接触，而非电荷迁移量是否达到某一恒定值。与实验数据的比较表明，该模型是合理的。     

阳极连接模型

假设阳极连接中玻璃的碱金属离子耗尽层内负电荷为均匀分布,建立了耗尽层生长模型,同时计算了耗尽层内电场强度分布以及金属阳极与玻璃之间的静电引力.结果表明,碱金属离子耗尽层厚度以连接时间的双曲正切函数形式增长;界面电场强度随连接时间单调上升,而耗尽层外的玻璃内电场强度单调下降;电场辅助阳极连接是否完成决定于待连接表面间是否形成紧密接触,而非电荷迁移量是否达到某一恒定值.与实验数据的比较表明,该模型是合理的.     

平行板电极间玻璃中的电场分布

讨论金属与玻璃阳极连接过程中由于碱金属离子迁称所引起的电场在玻璃内的分布。结果表明靠近金属阳极一侧玻璃中电场强度10^8V/m量级。     

平行板电极间玻璃中的电场分布

讨论金属与玻璃阳极连接过程中由于碱金属离子迁移所引起的电场在玻璃内的分布.结果表明靠近金属阳极一侧玻璃中电场强度高达108V/m量级.     

阳极连接电流峰的一种可能机制

待连接表面间的紧密接触是实现阳极连接的必要条件,因此分析紧密接触面积演化特点非常重要.本文借助等效电路法,考虑玻璃弹性形变及阳极表面二维不平整度,计算了紧密接触面积和连接电流强度.结果表明,紧密接触面积经过一孕育期后迅速扩大,在待连接表面边缘扩展速率显著下降,连接电流存在一峰值.该电流峰是电场引起的电流衰减和紧密接触面积增大引起的电流上升竞争的结果.     

阳极连接电流峰的一种可能机制

待连接表面间的紧密接触是实现阳极连接的必要条件，因此分析了紧密接触面积演化特点非常重要。本文借助等效电路法，考虑玻璃弹性形变及阳极表面二维不平整度，计算了紧密接触面积和连接电流强度。结果表明，紧密接触面积经过一孕育期后迅速扩大，在待连接表面边缘扩展速率显著下降，连接电流存在一峰值。该电流峰是电场引起的电流衰减和紧密接触面积增大引起的电流上升竞争的结果。     

近海中不同数量补偿阳极的电场特性研究

在舰船上安装补偿阳极并外加电流是对舰船进行电场防护非常有效的方法。补偿阳极的数量、安装的位置、外加电流的大小等因素决定了舰船电场防护的效果。本文通过数学建模仿真分析了采用不同数量的补偿阳极时舰船周围水下电场的分布情况,得到了补偿阳极的数量对于舰船电场防护效果的关系。     

电池用铝合金阳极材料的研究进展

近年来,各种新型铝合金阳极材料及相应电解质添加剂的研制成功,使铝-空气、铝-氧化银等铝电池的研究取得了很大的进展。本文从铝阳极材料的活化机理,碱性介质中铝阳极的电化学性能及合金元素对铝阳极电化学性能的影响机理等方面,综述了近几十年来,国内外铝合金阳极材料的研究、发展与应用概况。     

铝基复合材料连接研究进展

阐述了铝基复合材料焊接研究现状,讨论了熔化焊连接、固相连接和钎焊在铝基复合材料连接中的应用和存在的问题.固相连接和钎焊较适于铝基复合材料的焊接.铝基复合材料连接真正进入实用阶段,在连接方法和连接机制上还有待于进一步深入研究.     

舰船静电场特性分析

为了研究舰船静电场特性,对其产生机理进行了分析,并利用Beasy软件仿真,船模及实船试验,分析了舰船静电场信号与海水电导率,舰船涂层及阴极保护状态,舰船航速之间的关系。     

稳恒电场发生器的研究与设计

电场测量是舰船水下电场定位、识别、防护与评估的基础,而电场测量设备的校准则离不开稳恒电场,本文根据电流连续性定理和均匀无源介质中的的稳恒电场的拉普拉斯方程设计了一款稳恒电场发生器,分析了产生气体的金属电极反应对产生的稳恒电场的影响,并用有限元分析软件分析了通过活动电极微调稳恒电场的方法,讨论了如何实现外部工频干扰电场的屏蔽以及如何应用稳恒电场发生器校准电场测量设备。     

瞬间液相扩散连接过程数值模拟的研究进展

综述了近年来国内外关于瞬间液相扩散连接数值模拟的研究现状,内容涉及了异种材料接头元素的扩散与反应层形成的模拟,接头变形与应力行为的模拟,并提出了要解决的问题,为今后的研究提供了一定的借鉴.     

海水中偶极子电场的实验研究

利用镜像法,在三层模型下,推导了海水中任意方向电偶极子在海水中产生水下电场的表达式,并对其进行了理论仿真和实验验证,实验结果表明,推导方法和表达式正确。     

Al2O3/AgCuTi/Ti-6Al-4V连接机理研究

在钎焊温度1 043～1 393 K、钎焊时间1～60 min的条件下,对Al2O3/AgCuTi/Ti-6Al-4V进行了钎焊试验,结合SEM、XRD测试结果,分析了工艺参数对接头强度的影响,并对其连接机理进行了探讨,为指导工程应用、改善接头性能提供了理论依据.     

舰船电场隐身技术

由于电场探测跟踪技术的发展和电场引信水雷的存在，研究舰船的电场隐身技术具有极其重要的军事意义。介绍了舰船腐蚀防护静电场、轴频电场、工频电场等不同类型舰船电场产生的原因，并阐述了国外为减少舰船电场所采取的防护措施：如利用有限元和边界元的ICCP系统计算机辅助设计，使得在有效保护船体的前提下，舰船的防护电场降至最低；采用电场防护系统及电磁保护结构工艺等措施来尽量消除已形成的舰船电场等。从采用防护措施后舰船电场的减少效果可看出加强舰船电场隐身技术研究的必要性。     

深海中垂直静态电偶极子电位及电场分析

通过建立电场在深海环境下的空气-海水两层模型,采用镜像法,得到深海模型中垂直静态电偶极子的电位和电场分布解析表达式,在此基础上,进行电位和三分量电场仿真计算,分析了两层模型下垂直静态电偶极子的电位、电场强度的分布特性,得到它们随海水深度变化的规律。     

舰船水下电场测量

在舰船电场隐身技术上,北约国家海军大量采用了减少舰船电场的措施,并写进了舰船建造规范。将经典电磁理论的核心内容应用到具有导电性的海水中,以舰船水下电场的特点作为切入点,从电场测量、磁性定位、倾角校正三个方面分析,阐述舰船水下电场测量的原理,并提出舰船水下电场测量系统的基本构想。