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TC4表面WC/Ni-MoS_(2)钛基复合涂层组织与摩擦学性能
1
作者
操慧珺
李韦承
+2 位作者
张天刚
张宏伟
张志强
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第15期199-206,共8页
拟在TC4表面合成Ti-S系自润滑耐磨熔覆层,并探究WC添加对涂层组织与摩擦学性能的影响,设计了TC4+Ni-MoS_(2)+xWC(x=5%、10%和15%)钛基材料体系,通过同轴送粉激光熔覆技术完成了涂层制备。研究表明,增加WC含量不利于改善涂层成形质量,但W...
拟在TC4表面合成Ti-S系自润滑耐磨熔覆层,并探究WC添加对涂层组织与摩擦学性能的影响,设计了TC4+Ni-MoS_(2)+xWC(x=5%、10%和15%)钛基材料体系,通过同轴送粉激光熔覆技术完成了涂层制备。研究表明,增加WC含量不利于改善涂层成形质量,但WC添加量变化并未影响涂层析出相种类,三种涂层均包括TiC、Ti_(2)Ni、Ti_(2)S和β-Ti基体;随着WC含量增大,TiC分布数量增多,粒径增大,生长形态由类球状逐渐演变为花瓣状;润滑相MoS_(2)未能在涂层中得到保留,其完全溶解后在钛基熔池体系下合成了与润滑相TiS等形态相似的条状相Ti_(2)S。三种WC含量的涂层显微硬度和耐磨性能均高于TC4基材,磨损机理均为磨粒磨损,但减摩性能均不低于TC4基材,说明原位Ti_(2)S相不具备自润滑功能;WC含量增加虽然有利于增大涂层的显微硬度和耐磨性能,但引起了涂层磨损面质量下降,摩擦系数波幅增大。
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关键词
激光熔覆
TC4
Ti_(2)S
微观组织
摩擦学性能
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职称材料
定向凝固进程与相变界面预测模型的解析研究与实验——以太阳能级多晶硅为例
2
作者
朱徐立
谢连发
+1 位作者
黄丹辉
陈民恺
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1313-1324,共12页
在封闭的定向凝固过程中,监控和预测凝固进程和相变界面形态是业内的难点。文章采用解析法对太阳能级多晶硅定向凝固过程进行求解,获得一种高精度凝固进程数学模型,由易于测得的散热温度和凝固时间推算凝固高度、瞬时凝固速率和熔体温...
在封闭的定向凝固过程中,监控和预测凝固进程和相变界面形态是业内的难点。文章采用解析法对太阳能级多晶硅定向凝固过程进行求解,获得一种高精度凝固进程数学模型,由易于测得的散热温度和凝固时间推算凝固高度、瞬时凝固速率和熔体温度分布;通过求解Poisson(泊松)方程,建立三维的相变界面模型,揭示了熔体侧壁热流密度q值是影响界面形态的关键因素,为凝固工艺过程控制提供定量分析依据。以Si3303工业硅为原料,采用YITIPV型真空铸锭炉进行大尺寸(0.90 m×0.90 m×0.35 m)铸锭实验。对于几何对称的相变界面,凝固进程数学模型与实验曲线的最大偏差为4.43%;而对于不规则的相变界面,最大偏差为8.68%,根据实验结果修正了凝固进程模型。通过检测杂质含量、电阻率和少数载流子寿命等参数,并比较4种铸锭的典型相变界面形态,验证了三维相变界面模型的预测准确性和可靠性。该模型可以为多晶硅提纯、其他金属、非金属的精密铸造和晶体生长工艺控制提供参考。
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关键词
多晶硅
定向凝固
数学模型
解析解
相变界面
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职称材料
光伏多晶硅定向凝固不平衡散热的数值研究与实验
3
作者
朱徐立
谢连发
+1 位作者
黄丹辉
陈民恺
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期30-36,共7页
定向凝固是物理法提纯光伏多晶硅的重要工艺方法。为改进传统定向凝固一维散热产生较大热应力和应变的缺点,提出一种新型不平衡散热结构和工艺方案,利用特定热阻设计和散热通道来降低热应力和应变。采用ProCAST软件对一维散热与不平衡...
定向凝固是物理法提纯光伏多晶硅的重要工艺方法。为改进传统定向凝固一维散热产生较大热应力和应变的缺点,提出一种新型不平衡散热结构和工艺方案,利用特定热阻设计和散热通道来降低热应力和应变。采用ProCAST软件对一维散热与不平衡散热进行三维数值建模,通过对比表明,不平衡散热方案较一维散热,热应力平均降幅可达52.56%,平均凝固速率增长20.67%,凝固时间减少17.10%,并且能在非一维温度场中保持相变界面的稳定。采用YITIPV型真空铸锭炉和3303工业硅原料,进行大尺寸铸锭(1 m×1 m×0.3 m)对照实验。实验证明,不平衡散热方案可以提高凝固速率和成品质量,制备的硅锭顶部更平整,实际总凝固时间减少15.75%,提纯单位重量硅的能耗降低17.86%,铸锭裂纹更少,有效体积更大。样片分析还表明,硅片平均电阻率提高7.86%,B、P、Al三种元素的杂质含量分别降低了28.6%、15.2%和83.3%。实验不但证实了不平衡散热结构和工艺的有效性,也验证了数值模型的适配性。该新型结构和工艺提高了铸锭质量和生产效率,降低了裂锭风险和成本,具备推广应用价值。
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关键词
多晶硅
定向凝固
不平衡散热
热应力
数值建模
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职称材料
汽车底盘电控系统检修课程思政体系构建探索
被引量:
4
4
作者
朱鹏鹏
《汽车实用技术》
2022年第24期177-182,共6页
思政教育是实现价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的人才培养目标的重要保障。为有效发挥汽车底盘电控系统检修课程思政教育作用,文章结合学生情况、课程特点和教学方法,首先,以匠心精神为课程思政主线,明确了四个具体课程思政...
思政教育是实现价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的人才培养目标的重要保障。为有效发挥汽车底盘电控系统检修课程思政教育作用,文章结合学生情况、课程特点和教学方法,首先,以匠心精神为课程思政主线,明确了四个具体课程思政目标;其次,梳理课程知识点,深入挖掘课程思政元素构建可视化思政图谱;然后,基于项目化教学完成课程思政教学设计;最后,构造情感、价值、行动的三维思政评价体系,科学全面评价学生课堂表现。
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关键词
思政教育
课程思政
项目化教学
教学设计
评价体系
汽车底盘电控系统检修
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职称材料
题名
TC4表面WC/Ni-MoS_(2)钛基复合涂层组织与摩擦学性能
1
作者
操慧珺
李韦承
张天刚
张宏伟
张志强
机构
厦门城市职业学院交通工程学院
厦门城市职业学院
人工智能应用技术研究中心
中国民航大学航空
工程
学院
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第15期199-206,共8页
基金
国家自然科学基金(U2033211)
厦门市青年创新基金(3502Z20206026)
厦门城市职业学院校级科研项目(KYKJ2019-4)。
文摘
拟在TC4表面合成Ti-S系自润滑耐磨熔覆层,并探究WC添加对涂层组织与摩擦学性能的影响,设计了TC4+Ni-MoS_(2)+xWC(x=5%、10%和15%)钛基材料体系,通过同轴送粉激光熔覆技术完成了涂层制备。研究表明,增加WC含量不利于改善涂层成形质量,但WC添加量变化并未影响涂层析出相种类,三种涂层均包括TiC、Ti_(2)Ni、Ti_(2)S和β-Ti基体;随着WC含量增大,TiC分布数量增多,粒径增大,生长形态由类球状逐渐演变为花瓣状;润滑相MoS_(2)未能在涂层中得到保留,其完全溶解后在钛基熔池体系下合成了与润滑相TiS等形态相似的条状相Ti_(2)S。三种WC含量的涂层显微硬度和耐磨性能均高于TC4基材,磨损机理均为磨粒磨损,但减摩性能均不低于TC4基材,说明原位Ti_(2)S相不具备自润滑功能;WC含量增加虽然有利于增大涂层的显微硬度和耐磨性能,但引起了涂层磨损面质量下降,摩擦系数波幅增大。
关键词
激光熔覆
TC4
Ti_(2)S
微观组织
摩擦学性能
Keywords
laser cladding
TC4
Ti_(2)S
microstructure
tribological property
分类号
TG146 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
定向凝固进程与相变界面预测模型的解析研究与实验——以太阳能级多晶硅为例
2
作者
朱徐立
谢连发
黄丹辉
陈民恺
机构
厦门城市职业学院交通工程学院
福建省永春双恒铝材有限公司
出处
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期1313-1324,共12页
基金
厦门市自然科学基金项目(3502Z202374052)。
文摘
在封闭的定向凝固过程中,监控和预测凝固进程和相变界面形态是业内的难点。文章采用解析法对太阳能级多晶硅定向凝固过程进行求解,获得一种高精度凝固进程数学模型,由易于测得的散热温度和凝固时间推算凝固高度、瞬时凝固速率和熔体温度分布;通过求解Poisson(泊松)方程,建立三维的相变界面模型,揭示了熔体侧壁热流密度q值是影响界面形态的关键因素,为凝固工艺过程控制提供定量分析依据。以Si3303工业硅为原料,采用YITIPV型真空铸锭炉进行大尺寸(0.90 m×0.90 m×0.35 m)铸锭实验。对于几何对称的相变界面,凝固进程数学模型与实验曲线的最大偏差为4.43%;而对于不规则的相变界面,最大偏差为8.68%,根据实验结果修正了凝固进程模型。通过检测杂质含量、电阻率和少数载流子寿命等参数,并比较4种铸锭的典型相变界面形态,验证了三维相变界面模型的预测准确性和可靠性。该模型可以为多晶硅提纯、其他金属、非金属的精密铸造和晶体生长工艺控制提供参考。
关键词
多晶硅
定向凝固
数学模型
解析解
相变界面
Keywords
polysilicon
directional solidification
mathematical model
analytical solution
phase transition interface
分类号
O782 [理学—晶体学]
TM914 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
光伏多晶硅定向凝固不平衡散热的数值研究与实验
3
作者
朱徐立
谢连发
黄丹辉
陈民恺
机构
厦门城市职业学院交通工程学院
福建省永春双恒铝材有限公司
出处
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期30-36,共7页
基金
厦门市自然科学基金项目(3502Z202374052)
厦门城市职业学院数字孪生智慧交通维修工程研究中心。
文摘
定向凝固是物理法提纯光伏多晶硅的重要工艺方法。为改进传统定向凝固一维散热产生较大热应力和应变的缺点,提出一种新型不平衡散热结构和工艺方案,利用特定热阻设计和散热通道来降低热应力和应变。采用ProCAST软件对一维散热与不平衡散热进行三维数值建模,通过对比表明,不平衡散热方案较一维散热,热应力平均降幅可达52.56%,平均凝固速率增长20.67%,凝固时间减少17.10%,并且能在非一维温度场中保持相变界面的稳定。采用YITIPV型真空铸锭炉和3303工业硅原料,进行大尺寸铸锭(1 m×1 m×0.3 m)对照实验。实验证明,不平衡散热方案可以提高凝固速率和成品质量,制备的硅锭顶部更平整,实际总凝固时间减少15.75%,提纯单位重量硅的能耗降低17.86%,铸锭裂纹更少,有效体积更大。样片分析还表明,硅片平均电阻率提高7.86%,B、P、Al三种元素的杂质含量分别降低了28.6%、15.2%和83.3%。实验不但证实了不平衡散热结构和工艺的有效性,也验证了数值模型的适配性。该新型结构和工艺提高了铸锭质量和生产效率,降低了裂锭风险和成本,具备推广应用价值。
关键词
多晶硅
定向凝固
不平衡散热
热应力
数值建模
Keywords
Polysilicon
Directional solidification
Unbalanced heat dissipation method
Thermal stress
numerical modeling
分类号
O782 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
汽车底盘电控系统检修课程思政体系构建探索
被引量:
4
4
作者
朱鹏鹏
机构
厦门城市职业学院交通工程学院
出处
《汽车实用技术》
2022年第24期177-182,共6页
基金
2020年度福建省中青年教师教育科研项目(JAT201358)。
文摘
思政教育是实现价值塑造、知识传授、能力培养“三位一体”的人才培养目标的重要保障。为有效发挥汽车底盘电控系统检修课程思政教育作用,文章结合学生情况、课程特点和教学方法,首先,以匠心精神为课程思政主线,明确了四个具体课程思政目标;其次,梳理课程知识点,深入挖掘课程思政元素构建可视化思政图谱;然后,基于项目化教学完成课程思政教学设计;最后,构造情感、价值、行动的三维思政评价体系,科学全面评价学生课堂表现。
关键词
思政教育
课程思政
项目化教学
教学设计
评价体系
汽车底盘电控系统检修
Keywords
Ideological and political education
Course for ideological and political education
Project-based teaching
Teaching design
Evaluation system
Automobile chassis electronic control system maintenance
分类号
G71 [文化科学—职业技术教育学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
TC4表面WC/Ni-MoS_(2)钛基复合涂层组织与摩擦学性能
操慧珺
李韦承
张天刚
张宏伟
张志强
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
定向凝固进程与相变界面预测模型的解析研究与实验——以太阳能级多晶硅为例
朱徐立
谢连发
黄丹辉
陈民恺
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
3
光伏多晶硅定向凝固不平衡散热的数值研究与实验
朱徐立
谢连发
黄丹辉
陈民恺
《宇航材料工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
汽车底盘电控系统检修课程思政体系构建探索
朱鹏鹏
《汽车实用技术》
2022
4
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职称材料
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