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摘要：在“3060双碳目标”背景下,能源高效输运与合理利用是实现碳中和的重要路径之一,而换热器在能量输运与转换中的作用至关重要。相较于传统换热器,微通道换热器在维持同等换热能力的同时,大幅减小了体积,极大提高了传热效率,在很多重要领域均有应用。超临界CO2 (S-CO2)发电系统、跨临界热泵和制冷系统等因环境友好和效率高等优势,在“双碳目标”背景下具有重要的应用前景。S-CO2物性剧烈变化以及系统对高温高压的要求,对换热器设计、耐高温高压、高紧凑和高效率都提出巨大挑战,成为科学界和工业界研究的热点话题,且近几十年相关研究也取得了重要进展。为了全面回顾微通道换热器在S-CO2系统中的研究进展,本文从S-CO2的传热流动特性出发,分析了管内S-CO2换热的影响因素与现有微通道换热器对S-CO2系统的适用性。重点论述了印刷电路板式换热器(PCHE)不同结构形式及设计优化方法,最后讨论了PCHE的优化对整个S-CO2系统的性能提升的影响。本文对S-CO2微通道换热器进行了全面的论述,可为以CO2或其它超临界工质为媒介的能源动力系统换热器的选型、设计和优化提供重要参考。

石化 2024年02月29日 0 点赞 0 评论 94 浏览

铁基非晶合金和13Cr不锈钢在超临界CO2环境的腐蚀行为

摘要：非晶合金由于其独特的结构、优异的耐磨耐蚀性能在海洋及CO2地质封存领域展现出广阔的应用前景，有望成为超临界CO2环境下钢构件的耐蚀涂层材料，但关于非晶合金在该环境下的腐蚀行为鲜有报道。利用高温高压反应釜对SAM2X5铁基非晶合金与13Cr马氏体不锈钢在温度80℃，压力10 MPa的模拟环境下进行腐蚀行为对比研究。通过XRD、DSC、CLSM、SEM、XPS以及电化学Mott-Schottky 测试等方法对两种材料的微观结构、腐蚀形貌以及表面膜成分及结构进行表征与分析。研究结果表明：在高温高压的超临界CO2环境下进行168 h腐蚀试验后，13Cr不锈钢表面发生严重的点蚀，而铁基非晶合金表面无点蚀发生；非晶合金表面膜除Fe和Cr外，富含大量的Si元素，会促进形成稳定致密的钝化膜；13Cr不锈钢表面膜为p型半导体，非晶合金表面膜为n型半导体，13Cr不锈钢钝化膜载流子密度远高于铁基非晶合金。证实了在该环境下铁基非晶合金的耐蚀性能远优于13Cr不锈钢。

石化 2024年02月29日 0 点赞 0 评论 80 浏览

国外镁合金装甲研究发展

摘要: 针对镁合金在轻型装甲车辆和单兵装甲防护中的应用，通过文献分析法对国外镁合金装甲材料的强化处理技术、耐腐蚀性能以及焊接技术的现状进行阐述，分析了镁合金装甲材料在抗弹试验中的抗弹原理与抗弹性能，对比了国内外的镁合金装甲标准与规范现状。我国需要从材料成分设计、大塑性变形、先进热处理工艺以及镁合金材料晶体结构科学研究入手，开展镁合金装甲基础研究和应用研究以及工程化研究，提高镁合金的强度、韧性、耐腐蚀性能、加工性能、可焊性等性能，并同步建立镁合金装甲材料标准体系，规范军用镁合金的应用，为我国国防装备提供高性能镁合金装甲防护材料。

有色 2024年02月28日 0 点赞 0 评论 88 浏览

计算材料学在钢铁材料研究中的应用

摘要: 传统的材料研究是一门试验科学，随着计算机技术的飞速发展，理论计算模拟成为和试验研究相并行的科研方法，其中计算材料学成为材料领域重要研究手段。钢铁材料作为国民经济建设中产量最大的材料，具有不可替代的作用，对计算材料学主要内容及方法进行了分析，概述了第一性原理、相场法在钢铁材料的微观结构、第二相及相变等方面的应用，并对计算材料学运用于钢铁材料的研究进行了展望。

钢铁 2024年02月28日 0 点赞 0 评论 144 浏览

钛合金在新型水下航行器上的应用研究进展

摘要：进入２１世纪，水中兵器、水下机器人、水下输送器、载人深潜器等新型水下航行器成为军民领域科学研究应用的前沿和热点。钛合金综合性能优异，在新型水下航行器上的应用有利于保障装备耐腐蚀、抗高压、轻量化等功能的可靠实现，可以有效提升水中兵器、水下机器人、载人深潜器等新型水下航行器整体技术指标。基于水下航行器用钛合金的物理力学特性，研究了国外、国内水下航行器用钛合金的研究和应用进展，总结了钛合金在新型水下航行器领域应用的重要性，分析了今后水下航行器应用钛合金技术发展方向，为钛合金在新型水下航行器上的应用提供参考。

有色 2024年02月28日 0 点赞 0 评论 182 浏览