孟显
,
潘文霞
,
吴承康
工程热物理学报
本文应用电压传感器、光电倍增管及水冷皮托管,对产生射入空气中的纯氩层流和湍流等离子体射流的弧电压波动、发生器出口处的射流光强波动以及沿射流轴线的滞止压力波动进行了测量.结果显示层流等离子体射流各参数的波动幅度远小于湍流射流的对应值;弧电压的波动幅度随气流量的变化明显,但随电流的变化很小;弧电压的波动幅度与其平均值之比随电流增加呈下降的趋势.
关键词:
等离子体射流
,
层流
,
湍流
,
波动
梁新宇
,
王浩静
,
刘颖
,
晁兵
,
周立公
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.03.011
以甲烷为碳源,Fe2O3/Ni为固定相催化剂,在常压条件下利用等离子体射流的高温将甲烷裂解生成碳自由基和氢气.同时联合原位催化法将碳自由基在Fe2O3/Ni双催化剂的共同作用下生长出碳纳米管.运用TEM和元素分析等测试手段对所得碳纳米管进行形貌、含量、结构的表征分析.结果表明,在一定反应条件下,可获得外径为10 nm~30 nm,管长约数百纳米、产率为75 %左右的碳纳米管.与单催化剂相比,双催化剂的联合催化作用更有利于碳管的生长.
关键词:
碳纳米管
,
等离子体射流
,
甲烷
,
双催化剂
,
原位催化裂解
周颖
,
肖南
,
孙玉峰
,
孙天军
,
赵宗彬
,
邱介山
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2006.04.014
以乙醇为碳源,二茂铁为催化剂,氮气为电弧工作气体,利用等离子体射流在常压下制备高纯度竹节状多壁碳纳米管.用TEM和HRTEM等技术对所得产品进行表征.发现在电弧电压140V~150 V,电流220 A~240 A,将二茂铁和乙醇混合溶液(质量比为1:100)以50mL/min速度连续加入反应器,反应120s后,即可批量制备纯度在90%以上的竹节状碳纳米管;这些竹节状碳纳米管的管径尺寸均匀,为20nm左右,长度为数微米,其管壁呈典型的鱼骨状.产品中含有部分分叉结构,呈Y形竹节状碳纳米管.认为竹节状碳纳米管的形成涉及以下几个步骤:乙醇在等离子体射流中裂解产生大量碳活性物种,同时溶解在乙醇中的二茂铁生成催化剂颗粒;碳活性物种在催化剂颗粒上溶解、扩散并从催化剂颗粒上析出堆积成为碳纳米管管壁碳层,由于催化剂颗粒运动与碳层生长速度的差异,最终形成竹节状结构的碳纳米管.
关键词:
竹节状碳纳米管
,
等离子体射流
,
乙醇
,
TEM
,
HRTEM
李钢
,
杨凌元
,
聂超群
,
朱俊强
,
徐燕骥
工程热物理学报
实验研究了非定常等离子体射流对低速单转子轴流压气机稳定工作范围的影响.实验在低速单转子轴流压气机实验台上开展,在压气机转子前缘处布置一组等离子体激励器,通过施加非定常等离子体激励,在压气机转速为1500~2400r/min下实现了压气机扩稳.实验测量表明需要协调好激励器布置位置和激励强度之间的矛盾,将激励器靠近转子前缘对叶尖泄漏流的作用更强,不过距离转子过近会造成激励器与叶片之间易于爬电,这样无法提高激励强度,反而不利于扩稳,通过反复实验,发现在转子前缘19 mm布置激励器时不会发生爬电且扩稳效果比较理想.为了对等离子体诱导射流发生的反作用力有定量认识,利用电子天平测量了不同激励电压下反作用力的大小.
关键词:
压气机
,
扩稳
,
流动控制
,
等离子体射流
,
非定常激励
陈柬
,
杨静
,
阮陈
,
方志
绝缘材料
doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2016.04.009
为提高绝缘材料表面的憎水性,采用在Ar/SiCl4中产生稳定的大气压等离子体射流放电对典型绝缘材料环氧板表面进行憎水性改性,通过接触角测量、表面能计算以及扫描电子显微镜(SEM)等对改性前后的环氧表面特性进行研究,探索接触角和表面能随处理时间的变化规律,并结合光谱诊断对改性机制进行了分析.结果表明:改性处理后,环氧表面形成一层致密的网状结构,表面引入了含硅基团,表面极性降低,因此表面水接触角增加,表面能降低,憎水性增强.当处理时间为180 s时,环氧表面的憎水性改性效果最好,表面水接触角由46°提高到最大值91°.
关键词:
等离子体射流
,
绝缘材料
,
表面改性
,
憎水性
,
光谱
潘文霞
,
孟显
,
吴承康
工程热物理学报
采用主要由阴极、阳极以及介于阴极和阳极之间的中间段组成的直流非转移式电弧等离子体发生器,在大气压条件下,比较系统地研究了纯氩层流等离子体射流的长度随着弧电流、气体流量以及发生器结构而变化的规律.结果表明:层流射流的长度随弧电流和工作气流量的增加而增长;层流向湍流流动转变的临界气流量值随弧电流增大而提高;在发生器的伏安特性呈大梯度变化的情况下,射流长度随弧电流的变化幅度增大.
关键词:
等离子体射流
,
层流流动
,
长度变化
单彦广
,
胡媛
,
漆熙
,
杨茉
工程热物理学报
本文应用溶液注入热等离子体喷徐传热和流动过程的三维数学模型.对溶液喷雾喷入参数对溶液喷雾在热等离子体射流中运动和加热历程的影响进行了研究.结果表明以一定的角度逆向喷入溶液可以强化溶液喷雾的加热蒸发过程,在一定范围内提高溶液初始喷入速度,可以使小粒径的液滴获得较大的动量进入射流高温区获得充分加热.结果还表明,为了得到致密的涂层,应尽可能把沉积基板放置在射流下游一定范围内.
关键词:
等离子体射流
,
溶液喷雾
,
参数研究
漆熙
,
单彦广
工程热物理学报
本文应用大气压等离子体射流传热与流动的三维数学模型,在相同初始条件下,计算得到了采用不同湍流模型时氩等离子体射流对称轴线上的温度、速度及空气质量分数分布,并与文献中同等条件下的实验结果进行了比较,结果表明采用标准κ-ε模型和Realizableκ-ε模型时与实验结果相差较大,而采用RNGκ-ε湍流模型时模拟结果与实验数据更为接近.不同湍流模型时射流核心区的温度和速度分布与实验结果的比较表明,采用RNGκ-ε湍流模型模拟热等离子体射流的传热和流动,更能体现等离子体射流核心区层流特性这一物理本质.
关键词:
等离子体射流
,
湍流模型
,
数值模拟