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2025-01-21 09:34:25材料基因工程關鍵技術與支撐平臺
“材料基因工程關鍵技術與支撐平臺”集成了高通量計算、實驗與數據技術,旨在加速新材料的研發進程。該平臺通過構建材料數據庫、采用先進的計算模擬方法篩選材料候選者,并結合高通量合成與表征技術快速驗證材料性能,從而顯著提高材料研發效率。此外,平臺還提供了數據分析與挖掘工具,助力科研人員深入挖掘材料性能與結構間的關聯,推動材料科學的創新發展。

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2023-03-06 13:58:31鋰電正極材料新進展!臺式X射線吸收精細結構譜儀easyXAFS提供關鍵數據支撐
       鋰離子電池(LIBs)是電動汽車的主要動力來源,同時在電網儲能方面顯示出巨大的應用前景。然而,對于其材料的能量密度、功率和安全性等方面的研究并未得到真正的完善。近期研究表明,富鋰無序巖鹽(DRS)體系是非常有前途的材料之一,如富鋰-過渡金屬(TM)氧氟化物就表現出巨大潛力。       但DRS正極材料的一個關鍵問題是容量衰退明顯。例如電極材料和電解質之間的副反應,導致容量下降和循環過程中的結構變化;錳基尖晶石中觀察到Mn從陰極溶解并隨后遷移到陽極,造成容量衰退;較高的充電電壓可以觸發氧化還原反應形成二氧化碳,導致不可逆的O損失和降解。為了解決該問題,研究人員發現可以通過替換初始部分的過渡金屬來穩定DRS氧氟相。       近期,Maximilian Fichtner課題組采用機械化學球磨法合成了錳基無序巖鹽氧氟化物Li2Mn1?xVxO2F(0≤x≤0.5)作為鋰離子電池正極材料,分析了部分釩取代對樣品性能的影響,重點研究了樣品的電化學性能。為了確定合成材料中Mn和V的氧化狀態,作者利用美國臺式X射線吸收精細結構譜儀easyXAFS進行了X射線吸收光譜分析。該系統,擺脫了同步輻射光源的束縛,在實驗室中提供了一套媲美同步輻射光源數據的表征技術,包括X射線吸收光譜(XAFS)和X射線發射光譜(XES),實現了對元素化學價態、局部配位結構以及自旋態的多重互補信息的獲取,為闡明電化學性能的改善機理提供了關鍵數據支撐。圖1. 美國臺式X射線吸收譜儀系統easyXAFS300+        圖2a是Li2MnO2F (LMOF)和Li2Mn0.5V0.5O2F (LMVOF)的Mn K邊XANES光譜,并與各種錳氧化態的標準物進行對比。從MnO金屬到MnIVO2,隨著氧化狀態的增加,吸收邊逐漸向高能量移動。兩種LMOF樣品(正常和高溫)都接近MnIII2O3的吸收邊,表明Mn的平均氧化態為3+。相反,LMVOF接近MnIIO的+2氧化態。因此,與所使用的前驅體相比,Mn氧化態未發生變化,而且熱處理對氧化態無任何影響。此外,兩個LMVOF樣品中V K邊的能量位置均位于VIII2O3和VIVO2之間,如圖2b所示,V的邊前鋒與1s→3d轉變有關,在兩個LMVOF樣品的邊前鋒不同,表明其DRS結構中六配位V-O(F)發生局部畸變,p-d軌道雜化使得1s→3d躍遷成為可能。邊前峰的強度反映了偏離中心對稱性的程度,在HT-LMVO中變弱的邊前鋒表明熱處理減輕了局部畸變。如圖2c所示,擬合的邊前峰中心隨V的氧化態增加向高能偏移,兩個LMVOF都接近VIII2O3的邊前鋒位置,表明平均氧化態為3+。因此,從Mn和V的K 邊光譜可以看出,在高能球磨過程中沒有發生電荷轉移,可以認為合成的化合物保持了起始前驅體的價態。圖2. (a) LM(V)OF的歸一化Mn K邊XANES譜; (b)LMVOF的歸一化V K邊XANES譜。插圖為邊前區。(c)線性+洛倫茲基線函數的高斯峰值模型對LMVOF進行邊前區擬合。V2O3、VO2和V2O5采用相同的擬合方法。        圖3為測得的Mn K邊X射線吸收精細結構(XAFS)光譜。如圖3a所示,原始的LMOF、以及經20個循環的LMOF和HT-LMOF XANES光譜與Mn2O3的吸收邊能量一致。這表明Mn3+處于放電/鋰化狀態,與原始LMOF(圖3)和前20個循環的錳可逆的氧化還原反應類似。如圖3b所示,雖然兩個循環的電極都表現出比原始材料更高的振幅,但擴展邊(EXAFS)數據的傅里葉變換證實了他們相同的局域配位,這表明循環后局部無序化降低。在HT-LMOF_20C中,觀察到第一和第二配位殼的傅里葉變換峰振幅略高,這表明熱處理減少了局部無序化現象。對第一個Mn-O/F和第二個Mn-Mn配位殼進行了殼擬合(表2)。對于HT-LMOF來說,Mn-O/F的原子間距離變大,Mn-Mn的配位鍵長略有增加。可以推斷,熱處理有助于提高球磨化合物的對稱性并減少缺陷,但也可能影響結構中的局部氟化程度。圖3. 原始LMOF、以及LMOF及HT LMOF 20個循環后的Mn k邊XAFS光譜。(a)標準物的XANES; (b) EXAFS的傅里葉變換,原始LMOF (c和d)、原始LMOF_20C (e和f)和HT-LMOF_20C (g和h) 的R空間殼層擬合;k3加權χ(k), dk = 1。        圖4為放電狀態下HT-LMVOF電極的V和Mn K-邊XANES光譜。Mn K-邊略向高能量移動,表明Mn氧化態的升高。此外,V的 K 邊出現明顯的吸收邊偏移和顯著的邊前鋒強度增加,表明V的平均氧化態已經從3+增加到4+。因此,經過長時間的循環,V和Mn都被輕微氧化,尤其是Mn的氧化態,這可能是受到Mn溶解的影響。圖4. 放電狀態下,(a) LMVOF_20C電極的V和Mn 的K邊XANES光譜。 臺式X射線吸收精細結構譜儀-XAFS/XES測試數據展示:XAFS for 3d-transition metalseasyXAFS硬x射線能譜儀具有寬的能量范圍,可以測量從Ti到Zn的所有三維過渡金屬的高質量XANES和EXAFS。這些元素在從電池到催化、環境修復等現代研究的關鍵領域關重要。Fe\Mn\Ni\Co\Cu XANES & XES Kβ data用easyXAFS300+測量了Fe\Mn\Ni\Co\Cu XANES 譜圖及 Fe XES Kβ數據,分別提供元素價態及自旋態的數據支撐。Adv. Func. Mater. 2022, 2202372。Cu EXAFSeasyXAFS光譜儀探測了Cu K-edge X射線近邊吸收譜(XANES)。實現材料元素價態及配位結構的解析對MOFs材料的性能及機理研究尤為重要。J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 4515?4521Ni EXAFSeasyXAFS硬x射線光譜儀擁有與同步加速器匹配的高能量分辨率。實現對Ni近邊區XANES和擴展邊區EXAFS的高質量數據采集。J. Mater. Chem. A, 2021, 9, 14432–14443Fe EXAFS高性能Fe K-edge 擴展邊到k = 14 ?,樣品為Fe金屬箔。EXAFS提供了對局部結構和配位環境的數據測量。NMC Ni K-edge高性能NMC 442和NMC 811電池電極的Ni K-edge XANES譜圖。Ni K-edge位置的變化反映了不同NMC組成導致Ni氧化態的變化。J. Electrochem. Soc., 2021, 168, 050532Co K-edge Rapid XANESeasyXAFS硬x射線光譜儀能夠與同步加速器匹配的能量分辨率高質量的數據收集。優異的性能可以在幾分鐘內實現。這使得在短時間內收集大數據集以及實時跟蹤反應過程成為可能。Pr L3-edge XANESPr2O3和Pr6O11的L3邊XANES數據表明對Pr氧化狀態變化的敏感性。用easyXAFS300光譜儀測量。V XANES利用臺式X射線吸收精細結構譜儀獲得了V k邊的邊前及近邊結構譜圖,揭示了引入Al3+后,VOH的結構變化及充放電過程中的有利作用。Nano Energy, 2020, 70, 104519Cr Kα XES用easyXAFS光譜儀測量了不同氧化態的Cr Kα X射線,兼具高能量分辨率及X射線熒光的高靈敏度。Anal. Chem. 2018, 90, 11, 6587–6593V EXAFSV K-edge EXAFS顯示了easyXAFS譜儀與同步輻射光源相匹配的高k值下的優異表現。Fe Oxide XANES data用easyx150光譜儀測量Fe和Fe(III) [Fe2O3]的Fe K-edge,利用XANES對氧化態差異進行表征。Ti\Mn XANES dataeasyXAFS譜儀獲取Ti元素和Mn元素的價態變化,進一步驗證了高價Ti離子和部分F離子替代后策略背后的作用機理。Chem. Mater. 2021, 33, 21, 8235–824Mn&Fe EXAFSeasyXAFS譜儀獲取Ti元素和Mn元素的XANES和EXAFS譜圖,解析化學價態及局部配位結構。Adv. Func. Mater. 2022, 2202372Fe oxide XES(low weight %)Fe Kβ 光譜測量濃度低0.25 wt. %,測量時間僅為4分鐘。X射線發射譜XES非常適合于低元素濃度。XES-Se VTC 在easyXES150光譜儀上對金屬Se和Na2SeO4的價帶→核心的XES測量。12639 eV處出現的附加峰反映了Na2SeO4中硒價電子的價電子結構的變化,這可能是由于與氧的軌道混合所致。XES- Ni VTC用easyXAFS光譜儀測量了不同化合物的Ni Kβ XES,在高能量分辨率下,顯示了對X射線熒光的靈敏度。Adv. Mater. 2021, 2101259【參考文獻】[1]. Synthesis and Structure Stabilization of Disordered Rock Salt Mn/V-Based Oxyfluorides as Cathode Materials for Li-Ion Batteries. Iris Blumenhofer, Yasaman Shirazi Moghadam, Abdel El Kharbachi, Yang Hu, Kai Wang, and Maximilian Fichtner. ACS Materials Au, DOI: 10.1021/acsmaterialsau.2c00064
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2023-02-23 14:24:29鋰電正極材料新進展!臺式X射線吸收精細結構譜儀easyXAFS提供關鍵數據支撐
引言:鋰離子電池(LIBs)是電動汽車的主要動力來源,同時在電網儲能方面顯示出巨大的應用前景。然而,對于其材料的能量密度、功率和安全性等方面的研究并未得到真正的完善。近期研究表明,富鋰無序巖鹽(DRS)體系是非常有前途的材料之一,如富鋰-過渡金屬(TM)氧氟化物就表現出巨大潛力。但DRS正極材料的一個關鍵問題是容量衰退明顯。例如電極材料和電解質之間的副反應,導致容量下降和循環過程中的結構變化;錳基尖晶石中觀察到Mn從陰極溶解并隨后遷移到陽極,造成容量衰退;較高的充電電壓可以觸發氧化還原反應形成二氧化碳,導致不可逆的O損失和降解。為了解決該問題,研究人員發現可以通過替換初始部分的過渡金屬來穩定DRS氧氟相。進展概述近期,Maximilian Fichtner課題組采用機械化學球磨法合成了錳基無序巖鹽氧氟化物Li2Mn1?xVxO2F(0≤x≤0.5)作為鋰離子電池正極材料,分析了部分釩取代對樣品性能的影響,重 點研究了樣品的電化學性能。為了確定合成材料中Mn和V的氧化狀態,作者利用美國臺式X射線吸收精細結構譜儀easyXAFS進行了X射線吸收光譜分析。該系統,擺脫了同步輻射光源的束縛,在實驗室中提供了一套媲美同步輻射光源數據的表征技術,包括X射線吸收光譜(XAFS)和X射線發射光譜(XES),實現了對元素化學價態、局部配位結構以及自旋態的多重互補信息的獲取,為闡明電化學性能的改善機理提供了關鍵數據支撐。圖1. 美國臺式X射線吸收譜儀系統easyXAFS300+01研究內容介紹圖2a是Li2MnO2F (LMOF)和Li2Mn0.5V0.5O2F (LMVOF)的Mn K邊XANES光譜,并與各種錳氧化態的標準物進行對比。從MnO金屬到MnIVO2,隨著氧化狀態的增加,吸收邊逐漸向高能量移動。兩種LMOF樣品(正常和高溫)都接近MnIII2O3的吸收邊,表明Mn的平均氧化態為3+。相反,LMVOF接近MnIIO的+2氧化態。因此,與所使用的前驅體相比,Mn氧化態未發生變化,而且熱處理對氧化態無任何影響。此外,兩個LMVOF樣品中V K邊的能量位置均位于VIII2O3和VIVO2之間,如圖2b所示,V的邊前鋒與1s→3d轉變有關,在兩個LMVOF樣品的邊前鋒不同,表明其DRS結構中六配位V-O(F)發生局部畸變,p-d軌道雜化使得1s→3d躍遷成為可能。邊前峰的強度反映了偏離中心對稱性的程度,在HT-LMVO中變弱的邊前鋒表明熱處理減輕了局部畸變。如圖2c所示,擬合的邊前峰中心隨V的氧化態增加向高能偏移,兩個LMVOF都接近VIII2O3的邊前鋒位置,表明平均氧化態為3+。因此,從Mn和V的K 邊光譜可以看出,在高能球磨過程中沒有發生電荷轉移,可以認為合成的化合物保持了起始前驅體的價態。圖2. (a) LM(V)OF的歸一化Mn K邊XANES譜; (b)LMVOF的歸一化V K邊XANES譜。插圖為邊前區。(c)線性+洛倫茲基線函數的高斯峰值模型對LMVOF進行邊前區擬合。V2O3、VO2和V2O5采用相同的擬合方法。02研究內容介紹圖3為測得的Mn K邊X射線吸收精細結構(XAFS)光譜。如圖3a所示,原始的LMOF、以及經20個循環的LMOF和HT-LMOF XANES光譜與Mn2O3的吸收邊能量一致。這表明Mn3+處于放電/鋰化狀態,與原始LMOF(圖3)和前20個循環的錳可逆的氧化還原反應類似。如圖3b所示,雖然兩個循環的電極都表現出比原始材料更高的振幅,但擴展邊(EXAFS)數據的傅里葉變換證實了他們相同的局域配位,這表明循環后局部無序化降低。在HT-LMOF_20C中,觀察到第 一和第二配位殼的傅里葉變換峰振幅略高,這表明熱處理減少了局部無序化現象。對第 一個Mn-O/F和第二個Mn-Mn配位殼進行了殼擬合(表2)。對于HT-LMOF來說,Mn-O/F的原子間距離變大,Mn-Mn的配位鍵長略有增加。可以推斷,熱處理有助于提高球磨化合物的對稱性并減少缺陷,但也可能影響結構中的局部氟化程度。圖3. 原始LMOF、以及LMOF及HT LMOF 20個循環后的Mn k邊XAFS光譜。(a)標準物的XANES; (b) EXAFS的傅里葉變換,原始LMOF (c和d)、原始LMOF_20C (e和f)和HT-LMOF_20C (g和h) 的R空間殼層擬合;k3加權χ(k), dk = 1。03研究內容介紹圖4為放電狀態下HT-LMVOF電極的V和Mn K-邊XANES光譜。Mn K-邊略向高能量移動,表明Mn氧化態的升高。此外,V的 K 邊出現明顯的吸收邊偏移和顯著的邊前鋒強度增加,表明V的平均氧化態已經從3+增加到4+。因此,經過長時間的循環,V和Mn都被輕微氧化,尤其是Mn的氧化態,這可能是受到Mn溶解的影響。圖4. 放電狀態下,(a) LMVOF_20C電極的V和Mn 的K邊XANES光譜。數據展示臺式X射線吸收精細結構譜儀-XAFS300/300+01XAFS for 3d-transition metalseasyXAFS硬x射線能譜儀具有寬的能量范圍,可以測量從Ti到Zn的所有三維過渡金屬的高質量XANES和EXAFS。這些元素在從電池到催化、環境修復等現代研究的關鍵領域關重要。02Fe\Mn\Ni\Co\Cu XANES & XES Kβ data用easyXAFS300+測量了Fe\Mn\Ni\Co\Cu XANES 譜圖及 Fe XES Kβ數據,分別提供元素價態及自旋態的數據支撐。Adv. Func. Mater. 2022, 2202372。03Cu EXAFSeasyXAFS光譜儀探測了Cu K-edge X射線近邊吸收譜(XANES)。實現材料元素價態及配位結構的解析對MOFs材料的性能及機理研究尤為重要。J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 4515?452104Ni EXAFSeasyXAFS硬x射線光譜儀擁有與同步加速器匹配的高能量分辨率。實現對Ni近邊區XANES和擴展邊區EXAFS的高質量數據采集。J. Mater. Chem. A, 2021, 9, 14432–1444305Fe EXAFS高性能Fe K-edge 擴展邊到k = 14 ?,樣品為Fe金屬箔。EXAFS提供了對局部結構和配位環境的數據測量。06NMC Ni K-edge高性能NMC 442和NMC 811電池電極的Ni K-edge XANES譜圖。Ni K-edge位置的變化反映了不同NMC組成導致Ni氧化態的變化。J. Electrochem. Soc., 2021, 168, 05053207Co K-edge Rapid XANESeasyXAFS硬x射線光譜儀能夠與同步加速器匹配的能量分辨率高質量的數據收集。優異的性能可以在幾分鐘內實現。這使得在短時間內收集大數據集以及實時跟蹤反應過程成為可能。08Pr L3-edge XANESPr2O3和Pr6O11的L3邊XANES數據表明對Pr氧化狀態變化的敏感性。用easyXAFS300光譜儀測量。數據展示臺式X射線吸收精細結構譜儀-XES15001 V XANES利用臺式X射線吸收精細結構譜儀獲得了V k邊的邊前及近邊結構譜圖,揭示了引入Al3+后,VOH的結構變化及充放電過程中的有利作用。Nano Energy, 2020, 70, 10451902 Cr Kα XES用easyXAFS光譜儀測量了不同氧化態的Cr Kα X射線,兼具高能量分辨率及X射線熒光的高靈敏度。Anal. Chem. 2018, 90, 11, 6587–659303 V EXAFSV K-edge EXAFS顯示了easyXAFS譜儀與同步輻射光源相匹配的高k值下的優異表現。04 Fe Oxide XANES data用easyx150光譜儀測量Fe和Fe(III) [Fe2O3]的Fe K-edge,利用XANES對氧化態差異進行表征。05 Ti\Mn XANES dataeasyXAFS譜儀獲取Ti元素和Mn元素的價態變化,進一步驗證了高價Ti離子和部分F離子替代后策略背后的作用機理。Chem. Mater. 2021, 33, 21, 8235–82406 Mn&Fe EXAFSeasyXAFS譜儀獲取Ti元素和Mn元素的XANES和EXAFS譜圖,解析化學價態及局部配位結構。Adv. Func. Mater. 2022, 220237207 Fe oxide XES(low weight %)Fe Kβ 光譜測量濃度低0.25 wt. %,測量時間僅為4分鐘。X射線發射譜XES非常適合于低元素濃度。Fe Kβ光譜測量濃度低0.25 wt. %,測量時間僅為4分鐘。X射線發射譜XES非常適合于低元素濃度。08 XES-Se VTC在easyXES150光譜儀上對金屬Se和Na2SeO4的價帶→核心的XES測量。12639 eV處出現的附加峰反映了Na2SeO4中硒價電子的價電子結構的變化,這可能是由于與氧的軌道混合所致。09 XES- Ni VTC用easyXAFS光譜儀測量了不同化合物的Ni Kβ XES,在高能量分辨率下,顯示了對X射線熒光的靈敏度。Adv. Mater. 2021, 2101259參考文獻:[1]. Synthesis and Structure Stabilization of Disordered Rock Salt Mn/V-Based Oxyfluorides as Cathode Materials for Li-Ion Batteries. Iris Blumenhofer, Yasaman Shirazi Moghadam, Abdel El Kharbachi, Yang Hu, Kai Wang, and Maximilian Fichtner. ACS Materials Au, DOI: 10.1021/acsmaterialsau.2c00064
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2022-02-16 16:34:19螺桿支撐座廠家
GAOJ-K螺桿支撐座介紹: 結構與特長:支承單元有6個型號,對標準滾珠絲桿庫存品的軸端、成品,提供有標準化的支承單元EK、FK、EF和FF型,對一般滾珠絲桿提供有標準化的支承單元BK和BF型。固定側的支承單元裝有經預壓調整的JIS5級的角接觸軸承。特別是在EK/FK4、5和6型的微型型號中,裝有專為微型滾珠絲桿所開發的45度接觸角的微型角接觸軸承,可獲得具有高剛性、高精度的穩定旋轉性能。 體積小且安裝簡便:體積小且安裝簡便:支承單元為考慮了周圍安裝空間的小型構造。同時,由于裝入了經過調整預壓的軸承,直接就可以進行裝配,不需要進一步加工。因此,既降低了裝配工時,又可提高裝配精度。 支承側的支承單元使用深溝滾珠軸承:支承單元EK、FK和BK型的內部軸承中封入適量的鋰皂基潤滑脂,用特殊密封墊圈進行密封,所以能夠長期使用。 較佳軸承的采用:考慮到與滾珠絲桿在剛性上的均衡,使用了高剛性低扭矩的角接觸軸承(接觸 30度、DF組合)。另外,在EK/FK4、5和6型的微型型號中裝有專為微型滾珠絲桿所開發的微型角接觸軸承。此軸承接觸角為45度,球徑小且鋼球數量多,是具有高剛性、高精度的微型角接觸軸承,可獲得穩定的旋轉性能。 支承單元的形狀:支承單元有方形和圓形系列,可根據用途進行選擇。 GAOJ-K螺桿支撐座結構:螺桿支撐座可分為BK方型固定、BF方型支撐側、EK凸型固定側、EF凸型支撐側、FF圓型支撐側、FK圓型固定側、AK方型固定側、AF方型支撐側 BK方型固定系列:BK10、BK12、BK15、BK17、BK20、BK25、BK30、BK35、BK40 BF方型支撐側系列:BF10、BF12、BF15、BF17、BF20、BF25、BF30、BF35、BF40 EK凸型固定側系列:EK4、EK5、EK6、EK8、EK10、EK12、EK15、EK20、EK25 EF凸型支撐側系列:EF4、EF5、EF6、EF8、EF10、EF12、EF15、EF20、EF25、EF1022、EF1223、EF1526、EF1528 FF圓型支撐側系列:FF6、FF10、FF12、FF15、FF17、FF20、FF25、FF30 FK圓型固定側系列:FK4、FK5、FK6、FK8、FK10、FK12、FK15、FK17、FK20、FK25、FK30 AK方型固定側系列:AK10、AK12、AK15、AK20、AK25、AK1022、AK1223、AK1526、AK1528 AF方型支撐側系列:AF10、AF12、AF15、AF20、AF25
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2023-08-17 15:53:19關于滲壓計你了解多少_滲壓計測量的關鍵技術
   目前,在水庫大壩的安全監測系統中,大壩滲流的原型觀測是監控大壩滲流滲壓狀態最行之有效的方法,而大壩滲透壓力監測是大壩滲流監測的重要組成部分。由于振弦式滲壓計具有穩定性好、耐久性高、信號抗干擾能力強、分辨率高以及不受降雨干擾等優點,所以,近年來在大壩監測中得到了廣泛的應用   滲壓計主要用于長期測量測壓管、鉆孔、堤壩、管道和壓力容器里的液體和孔隙水壓力,其性能非常優異。主要部件均用特殊鋼材制造,有足夠的強度適合各種惡劣環境安裝使用,特別是在完善電纜保護措施后,可直接埋設在對儀器要求較高的碾壓土中J。振弦式滲壓計中有一個靈敏的不銹鋼膜片,在它上面連接有振弦,實際應用時,膜片上壓力的變化引起它的移動,這個微小位移量導致振弦元件的張力和振動固有頻率發生變化。振動頻率的平方正比于膜片上所受的壓力。   由于滲壓計工作環境的特點,要求監測系統必須能夠進行大于100m以外的遠距離監測,具有0.01%的測量精度,且能夠在100年內長期穩定地工作。針對這些要求,設計了一種遠程高精度滲壓傳感器測量模塊系統-MCU分布式模塊化自動測量單元。該系統不僅測量精度高,穩定性和可靠性好,而且具有多種測量方式的數據采集和處理,可以將底層測量模塊與計算機上層界面連接起來,增加可擴展性和抗干擾能力,且便于遠程監控。   振弦式滲壓計是土建測應力較為先進的高精度傳感器之一,除此之外峟思設計和實現了一種能夠實時監測的測量模塊,較好地解決了該傳感器測量時信號微弱、距離遠、干擾大、校準要求高等難點;具有結構簡單、精度高、擴展性好、抗干擾性強等優點。
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2025-01-08 12:30:12氧指數測定儀什么材料
氧指數測定儀什么材料 氧指數測定儀是一種用于測試材料燃燒性能的設備,主要應用于聚合物、塑料及其他易燃材料的防火性能評估。氧指數(LOI)是材料在特定環境下燃燒所需的低氧濃度,它反映了材料的耐火性和自熄性。在選擇氧指數測定儀的材料時,除了考慮設備本身的性能和穩定性外,還需要兼顧其耐高溫、抗腐蝕等特點。因此,氧指數測定儀的材料選擇對儀器的準確性和長期穩定性至關重要。本文將探討氧指數測定儀所采用的主要材料,分析其技術要求和應用場景。 氧指數測定儀的主要材料 氧指數測定儀通常由多個關鍵部件構成,每個部件的材質選擇直接影響到設備的使用壽命和測試精度。以下是常見的幾種材料: 1. 不銹鋼 不銹鋼是氧指數測定儀中常見的外殼和主要結構材料,特別是304和316型號的不銹鋼。其優異的耐腐蝕性、良好的機械性能和抗高溫能力使其成為該類設備的理想選擇。由于測定過程中涉及高溫環境,不銹鋼的耐熱性和耐氧化性能能夠有效保證儀器在長期使用中的穩定性和可靠性。 2. 鋁合金 鋁合金主要用于氧指數測定儀的部分輕型結構件,因其輕便、強度適中,且能夠承受一定的溫度變化。鋁合金的成本相對較低,且加工性能良好,因此被廣泛應用于一些對重量有要求的設備部分。 3. 高溫陶瓷 高溫陶瓷材料廣泛應用于氧指數測定儀中的火焰傳感器、加熱元件及爐體部分。由于其能夠承受極高的溫度,并且不易受氧化或腐蝕,因此在高溫燃燒環境下尤為重要。常見的高溫陶瓷材料如氧化鋁、硅酸鋁等,不僅能夠提供準確的測試數據,還具有較長的使用壽命。 4. 石英玻璃 石英玻璃材料常用于氧指數測定儀中的透明窗口,作為觀察測試過程和火焰穩定性的觀測通道。石英玻璃耐高溫、化學穩定性強、透光性好,能夠在高溫燃燒過程中保持良好的視野,確保操作者可以實時觀察到樣品的燃燒狀態。 5. 鎢合金 鎢合金因其優異的高溫強度和高熔點,在一些高端氧指數測定儀中用于高溫測試區域,尤其是在需要承受極端高溫條件下的實驗中。鎢合金在高溫下能保持良好的機械性能,因此被用作一些特殊結構部件,如加熱元件的保護材料。 材料選擇的影響因素 氧指數測定儀的材料選擇不僅僅取決于性能需求,還與生產成本、儀器的使用環境和預期壽命等因素緊密相關。例如,長期高溫測試可能需要選擇更耐高溫的材料,而需要頻繁拆卸和維修的部件則應考慮選擇耐磨損、易于清潔的材料。材料的熱膨脹系數也是選擇時的重要參考因素,因為溫差可能導致儀器出現誤差或損壞。 專業總結 氧指數測定儀作為一款精密的測試設備,對材料的要求極為嚴格。每種材料的選擇都必須滿足高溫、耐腐蝕、強度以及抗氧化等多重性能要求。常用材料如不銹鋼、鋁合金、高溫陶瓷、石英玻璃和鎢合金各具優勢,合理搭配這些材料,可以確保氧指數測定儀在不同使用環境下的度和穩定性。了解和掌握這些材料的性能特征是設計和使用氧指數測定儀的關鍵,能夠為材料的燃燒性能測試提供更為可靠的保障。
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