毕成
,
朱美芳
,
张青红
,
李耀刚
,
王宏志
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00829
采用溶剂热法制备出一种包含BaTiO3和多壁碳纳米管(MWCNTs)的复合吸波剂. 通过透射电镜分析吸波剂的形貌发现: 粒径为15~30 nm的BaTiO3颗粒均匀地包覆在MWCNTs的外壁. 电磁波吸收性能分析表明: BaTiO3/ MWCNT纳米复合吸波剂的反射损耗(RL)要大于BaTiO3和MWCNTs, 这是由于其有更好的阻抗匹配和更高的复合磁导率. 当单层材料的计算厚度为2mm时, BaTiO3/MWCNT纳米复合吸波剂的RL在9.6~13.1 GHz的频段中超过了–10dB, 同时在10.4 GHz处达到最大值–37.5 dB. 为了研究BaTiO3/MWCNT纳米复合吸波剂与聚丙烯腈(PAN)基体的相容性和其杂化纤维的可纺性, 采用静电纺丝成型制备吸波剂含量为10wt%的PAN杂化纤维. 通过X射线衍射和扫描电子显微镜分析发现: BaTiO3/MWCNT纳米复合吸波剂成功与PAN纤维杂化, 吸波剂的结构在成型过程中没有变化, 吸波剂的添加并未影响纤维形貌.
关键词:
多壁碳纳米管
,
BaTiO3 nanoparticle
,
electromagnetic wave absorbing-ability
,
PAN hybrid fiber
毕成
,
唐桂华
,
胡子君
,
李俊宁
工程热物理学报
通过数值方法对多种三维有序结构多孔材料在常温条件下的气相、固相导热过程进行耦合求解,获得了不同结构的材料的有效热导率,所获得的有效热导率在材料密度低于170 kg/m3时,与实验结果符合较好.建立了多孔材料吸附水蒸气的耦合传热模型,研究了水蒸气的吸附量对二氧化硅气凝胶有效热导率的影响规律,结果表明:二氧化硅气凝胶含湿率增加1％,会使其有效热导率增加,其增幅约为材料固相热导率的2％.
关键词:
气凝胶
,
有效热导率
,
有序结构多孔材料
,
含湿率
唐桂华
,
王斐斐
,
毕成
,
陶文铨
工程热物理学报
应用统-的格子-Boltzmann模型对微尺度平板均匀通道、壁面粗糙元通道、壁面非均匀非对称电势分布以及壁面非均匀对称电势分布四类通道中电渗驱动流的外加电场分布、溶液电势分布、流场以及混合物浓度在同一框架内进行了数值模拟.数值分析表明:与平板均匀通道相比,三类强化通道都能在一定程度上强化电渗混合,但是由于流动阻力增加,混合时间的延长对混合强化的作用不可忽略.所研究的三类强化通道中,壁面布置粗糙元通道能够在增加混合时间较小的前提下,获得较高的混合强度.
关键词:
微尺度
,
电渗
,
混合
,
格子-Boltzmann方法
毕成
,
唐桂华
工程热物理学报
多孔材料气凝胶内气体与固体之间的耦合传热对其隔热性能具有较大的影响.基于气凝胶微观结构,建立了气凝胶内气固耦合传热模型,并获得了分析解.所提出的模型与文献实验数据、理论计算及数值模拟结果进行了比较,验证结果证明了本文所建立的耦合传热模型具有较高的预测精度.与已有的耦合传热模型相比,本文建立的耦合传热模型具有计算简单且预测精度较高的优点.
关键词:
气凝胶
,
纳米隔热材料
,
热导率
,
气固耦合传热
,
实验研究
毕成
,
郭志鹏
,
LIOTTI E
,
熊守关
,
GRANT P S
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00501
利用x射线同步辐射影像技术对Al-15％Cu(质量分数)合金凝固过程的枝晶生长和破碎现象进行了实时观察.通过加入脉冲电磁场和改变枝晶生长方向获得了大量不同实验条件下的动态影像.利用Matlab软件对实验结果进行定量化分析,开发了统计测量程序,统计了枝晶破碎数量随不同实验条件的变化,测量了枝晶破碎数量沿糊状区深度、糊状区固相率的分布关系.结果表明,加入电磁场、逆重力方向生长和生长速度快的枝晶会产生更多的枝晶破碎;枝晶破碎数量沿着糊状区深度、糊状区固相率呈一定的Gauss分布,且在固相率为0.45左右达到峰值.最后分析了速度场造成的缩颈断裂、重力场造成的溶质富积以及电磁场造成的晶间对流对上述定量化结果的影响程度.
关键词:
铝合金
,
X射线同步辐射
,
凝固
,
枝晶破碎
,
糊状区
,
电磁场
毕成
,
朱美芳
,
张青红
,
李耀刚
,
王宏志
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00829
采用溶剂热法制备出一种包含BaTiO3和多壁碳纳米管(MWCNTs)的复合吸波剂.通过透射电镜分析吸波剂的形貌发现:粒径为15～30nm的BaTiO3颗粒均匀地包覆在MWCNTs的外壁.电磁波吸收性能分析表明:BaTiO3/MWCNT纳米复合吸波剂的反射损耗(RL)要大于BaTiO3和MWCNTs,这是由于其有更好的阻抗匹配和更高的复合磁导率.当单层材料的计算厚度为2mm时,BaTiO3/MWCNT纳米复合吸波剂的RL在9.6～13.1 GHz的频段中超过了-10dB,同时在10.4 GHz处达到最大值-37.5 dB.为了研究BaTiO3/MWCNT纳米复合吸波剂与聚丙烯腈(PAN)基体的相容性和其杂化纤维的可纺性,采用静电纺丝成型制备吸波剂含量为10wt%的PAN杂化纤维.通过X射线衍射和扫描电子显微镜分析发现:BaTiO3/MWCNT纳米复合吸波剂成功与PAN纤维杂化,吸波剂的结构在成型过程中没有变化,吸波剂的添加并未影响纤维形貌.
关键词:
多壁碳纳米管
,
BaTiO3纳米颗粒
,
电磁波吸收性能
,
PAN杂化纤维
毕成
,
唐桂华
,
陶文铨
工程热物理学报
结合对流传热场协同原理分析了微酒窝通道、圆柱面凹槽通道及低肋通道强化传热特点,研究发现酒窝与圆柱面凹槽强化传热主要原因为：1）增加近壁区流体扰动,促进酒窝或凹槽内部流体与主流之间的传热;2）酒窝与凹槽均可扩展传热面积,进而提高总传热量。与低肋通道相比,酒窝与圆柱面凹槽仅对其附近流体的流动产生影响,而对主流流体的流动影响较小,进而阻力增加较少。提出传热量单元性能参数PEC_A作为评价指标,酒窝通道综合性能参数略高于圆柱面凹槽通道,而远高于低肋通道。
关键词:
对流传热
,
场协同原理
,
强化传热
