一、可燃气体热质测试仪电路结构设计（论文文献综述）
李歆[1]（2021）在《基于离子液体的膨胀阻燃体系构建及应用研究》文中指出离子液体（IL）具有热稳定性好、不燃及近乎无限的结构可调性等优点,近年来在新型阻燃材料制备技术领域受到了广泛关注。本文以简单易行的方法合成了两种新型离子液体阻燃剂和两种协效剂,并根据其组成及性质特点分别与传统膨胀阻燃剂复配,结合两者优势及作用机制构建新型膨胀阻燃体系,以解决单一阻燃剂在高密度聚乙烯（HDPE）及其木塑复合材料（WPC）中阻燃效率低下的问题。具体研究内容如下:1.合成了1-丁基-3-甲基-咪唑次磷酸盐（BMP）和1-（3-三乙氧基硅烷丙基）-3-甲基咪唑次磷酸盐（SiMP）两种离子液体,经FT-IR、1HNMR、13CNMR及31PNMR表征确认其结构,研究了两者含量对WPC阻燃性能及热分解行为的影响。结果表明,加入10wt%BMP可使WPC/BMP体系的氧指数（LOI）升至24.2%,其热释放速率峰值（PHRR）、总热释放量（THR）和总烟释放量（TSP）均比纯WPC有所减少,然而随着BMP含量的增加,阻燃性能有所下降。对于WPC/SiMP体系,随着SiMP含量增加使其LOI逐渐增加,且当添加量为20 wt%时,WPC/SiMP的LOI达到最大值24.8%,其PHRR、THR和TSP均比纯WPC有所降低。炭层SEM-EDS、FT-IR分析表明,BMP和SiMP均可在凝聚相中参与催化炭化反应,促进炭层的形成;而WPC/SiMP的残炭更为连续致密,形成了具有P-O-C,Si-O-Si,Si-O-C和Si-O-P等耐热氧化性结构,发挥有效阻隔作用,抑制燃烧及热解过程。TGA表明,加入20 wt%BMP或SiMP时,WPC/BMP和WPC/SiMP体系在700℃残炭量较纯WPC分别增加了104.6%和162.0%,均显现出良好的催化成炭作用。2.将BMP与可膨胀石墨（EG）经热处理制得复合型膨胀阻燃剂（EG-BMP）,研究了其用量及配比对WPC阻燃性能及热分解行为的影响。结果表明,当EG-BMP（EG:BMP=2:1）总添加量为30 wt%时,WPC/EG-BMP体系的LOI达到最大值31.5%,且垂直燃烧测试达UL-94 V-0级;其PHRR、THR和TSP相比纯WPC分别下降了64.9%、53.2%和66.6%,且具有更高的火灾性能指数（FPI）和更低的火灾发展指数（FGI）,显示出最佳的防火安全性。炭层SEM-EDS、RS分析表明,EG和BMP的共同作用使得炭层结构更加致密紧实,石墨化程度明显提高,在凝聚相中发挥协同阻燃作用。TGA和TG-IR分析表明,EG-BMP具有较好的催化成炭能力,当添加30 wt%EG-BMP（EG:BMP=2:1）时,700℃残炭量较纯WPC增加了226.3%,炭层阻隔作用抑制了热解反应的进行,挥发性产物随之减少。3.通过阴离子交换反应制备出磷钼杂多酸基离子液体（SiPIL）,经FT-IR、H1NMR表征确认其结构,将SiPIL作为协效剂与聚磷酸铵和季戊四醇构成的膨胀阻燃剂IFR（APP/PER）复配,研究了其用量对HDPE阻燃性能及热分解行为的影响。当加入0.5 wt%SiPIL和24.5 wt%IFR时,HDPE/IFR/SiPIL的LOI达最大值26.3%,且达到UL-94 V-0级,其PHRR、THR、TSP及CO和CO2生成速率较HDPE/IFR均进一步降低。通过SEM-EDS、TGA及TG-IR分析表明,SiPIL能够促进高温下的交联成炭反应,且使得HDPE/IFR的热分解活化能增加,显示出较好的热稳定性。动态流变分析表明,引入SiPIL可促进复合体系中三维网络结构的形成,有利于形成稳固炭层。4.采用表面接枝和离子交换法制备出磷钼杂多酸基离子液体固载海泡石（SEP-PIL）杂化材料,通过FT-IR、固态NMR、XRD、ICP-OES、SEM、TEM、EDS、TGA等手段对其结构、形貌及热稳定性进行表征分析。相比未改性海泡石（SEP）,SEP-PIL与IFR（APP/PER）复配后显示出更佳的协同阻燃效果。加入1 wt%SEP-PIL和24 wt%IFR后,HDPE/IFR/SEP-PIL的LOI达到最大值27.6%,且达到UL-94 V-0级,其PHRR、THR、TSP及CO和CO2生成速率较HDPE/IFR/SEP均进一步降低。结合SEM-EDS、TGA、TG-IR及动态流变分析表明,SEP-PIL能够促进高温下的交联成炭反应,起到稳固炭层的作用,并使得HDPE/IFR的热分解活化能进一步提升,显示出良好的热稳定性。
王晋[2]（2021）在《基于PID原理的VOC气体浓度检测系统技术研究》文中研究表明实时有效的检测空气中挥发性有机化合物（VOC）对生产生活有着重大意义。军事领域中,检测卫星和导弹的燃料泄漏;民用领域中,实时监控化工原料的泄漏和空气中有害物质的超标,这些都需要高精度的检测仪来进行检测。光离子化气体传感器（PID）依据其测量范围广、测量精度高（ppb级）和便捷性等优点,现已成为各领域便捷式检测VOC气体的主流传感器,也变成当今热点研究之一。本论文以PID的国内外发展程度为起点,总结出国产化PID与国外的差距,以光离子化理论为切入点,以PID的工作原理为手段,深入分析了包括电极材料、电路结构等相关参数对传感器性能的影响。基于以上分析提出了一种小型化、便捷式以及可长期稳定使用的解决方案,具体情况如下:（1）针对PID寿命以及长期使用不稳定的问题,论文首先建立寿命预测模型对四种耐腐蚀的材料进行腐蚀实验,选择性质最稳定的材料作为PID的电极材料,可延长传感器的使用寿命。（2）将电路进行模块化,单独给紫外灯驱动电路模块设计外壳封装,只有紫外灯透光窗口靠近电离室,减小其产生的磁场对微弱电流检测模块的干扰;设计电压解调电路模块和湿度检测模块,目的是为了在传感器标定时,准确把握PID对异丁烯响应以及环境因素对其性能的影响;设计特殊的外壳结构,既可以将更多待检测的气体留在电离室,同时,在清洗紫外灯的时候方便拆卸。（3）建立特殊的标定系统,排除温湿度对PID标定时候的干扰。用已经标定好的PID测试丙酮并计算其响应系数（RF）,通过对比标准响应系数来验证PID的普遍性。通过不同温湿度环境对PID初始值的检测,确定本文设计PID的最佳使用环境。经过以上努力,最终完成了PID电极材料的腐蚀性能对比、电路设计及制作、结构设计及制作、传感器标定测试,测试结果显示,PID具有很好的重复性、迟滞和长期稳定性,确定了PID的最佳使用环境。为PID的国产化批量生产提供了可行性方案。
翟雨轩[3]（2021）在《农村新型家用生物质锅炉结构脱氮设计研究》文中进行了进一步梳理现今煤炭、石油等化石能源的大量使用导致越来越多的气体污染物与粉尘被排放到大气环境中,使得空气质量下降,环境问题日益严峻。为了找到能够替代其的新型能源,风能、太阳能、潮汐能、生物质能等清洁能源因其使用污染小、可再生的优势得到广泛的研究和使用。在我国农村地区,生物质资源尤为丰富。很多农作物秸秆被直接焚烧或者丢弃,这样不仅浪费了大量的生物质资源,而且造成了额外的环境污染。这些秸秆作物制作成的生物质颗粒燃料具有便于储存运输,燃烧热效率高等优点,并且由于植物中硫元素较少,燃烧排放的硫氧化物比煤炭少很多,可以用来替代煤炭作为农村家庭生活炊事与冬季取暖的主要能源。但是生物质颗粒燃烧会排放较多的氮氧化物,目前生物质脱氮主要应用于大型的工业炉中,农村家用的生物质锅炉基本没有氮氧化物处理装置。本课题设计出一种沙漏型炉膛结构的农村家用生物质锅炉,并在此基础上设计一套尿素喷淋系统用来脱除燃料在燃烧时生成的氮氧化物,以实现小型生物质锅炉的清洁燃烧。根据生物质燃料的燃烧特性,本文首先介绍了所设计家用生物质锅炉的结构组成和特点,并且说明为何选用尿素做为脱氮的添加物,通过搭建锅炉实验台对红木颗粒、杨木颗粒和玉米秸秆颗粒三种生物质燃料进行燃烧实验研究。实验中采用KM9106烟气分析仪测量燃烧时烟气中NO、NO2和烟气氧含量,结合多通道温度测试仪测量锅炉内燃烧温度,结合氮氧化物的生成机理详细分析了不同尿素喷淋策略与燃烧工况对生物质颗粒燃烧排放氮氧化物浓度的影响。结果表明在炉膛的二次燃烧区喷淋质量浓度为10%的尿素溶液时对生物质颗粒燃烧影响较小,并且有显着的脱氮效果,喷淋尿素溶液的质量浓度过高或过低都会增大氮氧化物的排放浓度;改变过量空气系数与一、二次风量比例会影响生物质颗粒燃烧温度,从而改变氮氧化物的排放浓度。分析实验数据可知当过量空气系数为1.1,一、二次风量比例为6:4时生物质颗粒燃烧温度最高,此时采用最佳尿素喷淋策略可以将氮氧化物排放量降低至国家规范限值以内。分析后认为采用此尿素喷淋策略和燃烧工况的新型家用生物质锅炉的环境效益远超燃煤锅炉,为农村生物质锅炉的使用和推广做出一定贡献。
褚夫凯[4]（2021）在《含磷阻燃剂的设计及其不饱和聚酯复合材料性能与机理的研究》文中研究说明不饱和聚酯复合材料（UPR）具备易加工、高强度和耐化学腐蚀等优异性能,使其广泛应用于建筑、交通等领域。然而应用时存在诸多不足:由碳氢化合物组成的UPR树脂易被点燃,产生大量的热和烟气危害;稀释交联体系常用的苯乙烯易挥发造成环境污染,同时存在易燃、燃烧时烟密度大等问题;增强体系使用的玻璃纤维,其结构特性易产生“烛心效应”和结合性差而恶化阻燃和机械性能。本论文基于高效、安全、环保的设计理念,结合UPR材料的组成和结构特征,采用添加型阻燃、反应型阻燃和界面调控的技术手段,制备阻燃UPR复合材料,并系统研究其热解行为、阻燃性能和阻燃机理。具体的研究工作包括以下几个方面:1.研究添加型阻燃体系不同的磷价态、阻燃元素组合与含量和主/侧链结构等因素对UPR热性能、阻燃性能和阻燃机理的影响。通过二氯化磷酸苯酯、苯膦酰二氯、甲基膦酰二氯等化合物和双酚S、双酚A等二元醇化合物间的缩聚反应,制备具有不同结构的聚合型阻燃添加剂（PCH3-S、PB-S、PO-S、PCH3-A、PB-A和PO-A）。热性能结果表明在升温过程中,阻燃剂与UPR基体之间通过酯交换反应和苯乙烯链段的β断裂方式而存在相互作用;阻燃性能表明加入15%的PCH3-S使UPR达到UL-94 V0级,20wt%的PB-S可使UPR的PHRR和THR值降低71.66%和77.67%;通过气相和凝聚相的热解产物分析表明,含砜基和+3价膦结构的阻燃剂能在气相释放SO2和含磷化合物,稀释可燃热解产物的同时催化H.和HO.自由基捕获反应,含砜基和+5价磷结构的阻燃剂具有较高的炭化能力,通过焦磷酸、磷酸和磺酸等酸性物质促进凝聚相成炭。2.研究生物基阻燃添加剂（PBEG、POEG、PCH3PG、PBPG和POPG）的制备工艺,分析聚合型阻燃剂中不同磷价态结构的结合使用对UPR复合材料热稳定性、阻燃性能及其阻燃机理的影响,揭示适用于UPR的高效阻燃剂的结构规律。实验结果表明:在相同阻燃剂添加量时,相比单一磷价态阻燃剂,不同磷价态结构的结合使用有利于材料热稳定性的提升;当加入15 wt%的PBEG时,UPR/PBEG 15%（磷含量仅为2.52%）可达到UL-94 V0级,PHRR和THR值分别降低 70.92%和 65.52%;当 PBEG 含量增加到 20 wt%,UPR/PBEG20%的 LOI值进一步提高到30%;阻燃机理分析表明,达到较高阻燃级别的UPR复合材料PBEG和PCH3PG阻燃剂以气相阻燃机理为主,以催化炭层生成并发挥阻隔作用为辅。总之,聚磷酸酯阻燃剂显着提升阻燃性能,然而不同磷价态结构对UPR复合材料的阻燃效率的影响较弱。3.研究兼具阻燃、锚固基团修饰改性的玻纤在高效阻燃UPR体系中应用,合成PKH550含磷阻燃界面改性剂表面修饰玻纤,结合聚合型阻燃添加剂PCH3-S,制备综合性能优异的阻燃玻纤增强UPR复合材料。实验结果表明:在热重数据中,PKH550修饰的玻纤没有对UPR复合材料的T5%、T10%和Tmax等产生明显影响,PKH550和PCH3-S的使用均有利于UPR复合材料残炭率的增加;当PCH3-S添加量较低时,MGF/UPR2可以达到UL-94 V0级,LOI值高达37%;相比于纯玻纤体系的PGF/UPR3在UL-94为NR级以及33%的LOI值,相同PCH3-S添加量下PKH550改性后的玻纤制备的MGF/UPR3达到UL-94 V0级,且LOI值高达38%;与非阻燃GF/UPR相比,MGF/UPR2的PHRR和THR值相比PGF/UPR分别最大降低43.97%和43.76%。总之,研究表明PKH550能够从界面阻燃角度出发有效改善玻纤的“烛芯效应”问题;PKH550和PCH3-S能够协同提升体系的阻燃效率;PKH550的接枝有助于改善纤维与UPR基体之间的界面结合力,实现玻纤与基体间的界面增强。4.研究多级纳米结构层改性的生物基苎麻纤维在阻燃UPR材料中的应用,调控苎麻表面双层金属氢氧化物（LDH）结构并接枝含磷硅烷偶联剂PSi,结合生物基阻燃添加剂PBEG,制备综合性能优异的生物基纤维增强复合材料。实验结果表明:垂直生长的LDH纳米结构层和PSi涂层共同改善纤维与UPR基体间良好的的界面相容性,UPR/Textile@LDH@PSi的拉伸强度得到了显着提高;LDH改性的苎麻纤维也使得复合材料的高温成炭性得到了改善。同时,在UPR复合材料的燃烧过程中,PSi和LDH层有助于催化UPR/Textile@LDH@PSi生成炭层,并抑制燃烧过程热量的释放。生物基阻燃添加剂PBEG的加入能够使复合材料UPR3达到UL-94 V0级,且LOI值高达32%。UPR复合材料的PHRR值最多降低54.63%。这表明界面LDH和PSi阻燃层以及基体中PBEG阻燃剂共同作用,增强复合材料阻燃性能。5.研究通过分子设计制备的反应型阻燃单体替代聚苯乙烯在UPR复合材料在的应用。合成三种不同含磷结构的非挥发性阻燃稀释交联剂（PBHA,POHA和PSHA）,完全取代交联稀释剂苯乙烯应用于UPR复合材料。实验结果表明:通过FTIR和NMR（1H,31P）表征验证了阻燃交联剂的结构;通过挥发性、粘度、固化动力学和凝胶含量测试,研究新型阻燃稀释交联剂的加工性和固化性能;不同磷结构对UPR阻燃性能影响各异,与苯乙烯稀释的UPR材料相比,使用PBHA制备UP/PBHA达到UL-94 V0级,其LOI为28%,PHRR和THR分别降低64.06%和61.54%;使用PBHA稀释交联制备的玻纤增强UPR复合材料（GF/UP/PBHA）,同样达到UL-94V0级,并且LOI高达38%;通过热稳定性、热降解过程和燃烧过程研究,发现PBHA阻燃稀释交联剂以气相捕捉H.和HO.自由基为主,以固相促进致密炭层形成隔绝氧与热辐射为辅的阻燃机理。总之,设计制备的反应型阻燃稀释交联体系显着降低了加工工艺的危险性,提升了复合材料的火安全性能。
刘梓迪[5]（2021）在《本质安全型煤矿甲烷检测仪的研究》文中研究表明煤炭是世界上储量最多、分布最广的重要战略能源,在冶炼钢材、发电取暖等人类生产生活方面体现着重要价值。井下矿工开采是获取煤炭的主要方式,而煤岩中积聚的瓦斯气体有可能引发爆炸等灾难性事故,对开采人员的生命健康构成严重威胁。瓦斯气体的主要成分是甲烷,监测甲烷气体浓度有助于预警瓦斯爆炸。按照国家规定,在这种复杂气体环境中工作的电气设备需要采取保护措施,避免工作时产生的热效应或电火花引燃瓦斯气体。在诸多防爆型式中,本质安全型通过限制电路中的能量,使其从“本质”上安全可靠。因此,需要研究本质安全型煤矿甲烷检测仪。本论文基于红外吸收光谱原理检测甲烷气体浓度,将可调谐激光二极管吸收光谱（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS）技术与波长调制（Wavelength Modulation Spectroscopy,WMS）技术结合,研制了一种本质安全型煤矿甲烷检测仪,其中,本质安全型式是研究重点。首先详细介绍了TDLAS-WMS技术原理及实现方法,设计了检测仪的结构,包括激光器与气室。设计本质安全型电路主要从控制热效应与抑制电火花切入,根据国家标准,通过评定芯片、导线、印制线的表面最高温度获悉热效应;以最小点燃曲线作为限制电路中电容值与电感值的参考依据。逐一设计出本质安全型供电保护模块、激光器温控驱动模块、数字信号处理器模块以及探测器模块,焊接调试后测试了工作电压值、电流值和温度值。之后设计了软件,实现了基于Modbus协议的人机交互屏幕与主控制器的通信。通过设计显示界面以及编写相关程序,在屏幕上显示出甲烷气体浓度、激光器温度电流数据。最后通过气体标定实验得到二次谐波信号幅值与甲烷气体浓度的线性关系。当平均时间为28 s时,检测仪最低检测下限为0.08×10-6（以体积分数表示）。本论文的创新点在于:针对煤矿井下的特殊气体环境,对甲烷检测仪中的电气部分进行本质安全型设计,提出了本质安全型电路设计流程,并对电路模块进行测试,研制出基于TDLAS-WMS技术的本质安全型煤矿甲烷检测仪。
赵鹏[6]（2021）在《DOPO基无卤阻燃剂的制备及其在环氧树脂中的应用》文中研究说明环氧树脂具有众多优异性能,如化学稳定性、介电性能、力学性能、粘结性能,且在生产制备过程中具有收缩率低、易加工、价格低廉等优点,被广泛应用在汽车制造、电路板生产、建筑材料和航空航天等领域。作为一种高分子材料,环氧树脂（EP）极其易燃,其极限氧指数（LOI）仅为20%左右,燃烧的时候伴有滴落物和大量的烟雾。环氧树脂进一步扩大应用范围的最大阻碍是其易燃的特性,因此,对环氧树脂进行阻燃的改性具有重要的理论及实际意义。依照高效、低烟、无毒的研究理念,对阻燃元素进行了大量的筛选,对阻燃剂结构进行了设计,对加工工艺进行了探索,合成了两种阻燃剂,并将其应用于环氧树脂中,取得优异的阻燃性能,主要研究成果如下:1.通过取代反应和氨甲基化反应成功合成制备了有机磷系阻燃剂DDPPM,并利用傅里叶红外光谱（FT-IR）和核磁共振波谱（NMR）对其结构进行了表征。使用DDPPM制备了添加量为1 wt%、2 wt%、3 wt%的阻燃环氧树脂。经过测试,当添加量为2 wt%时环氧树脂固化物EP/DDPPM-2即可通过垂直燃烧测试标准（UL-94）的V-0级别,LOI为31%。DDPPM/EP样条经过测试,其冲击性能最大增幅为EP/DDPPM-1样品的21.5%,只有添加量为3 wt%时的弯曲强度降低（降幅0.6%）。通过一系列测试——包括热重分析（TGA）、锥形量热测试（CC）、扫描电镜测试（SEM）、能量色散谱测试（EDS）、热重-红外联用测试（TG-FTIR）、热裂解气相色谱/质谱测试（Py-GC/MS）,来表征复合材料的燃烧行为。研究发现,当DDPPM的添加量为3 wt%时,复合材料的热释放速率峰值（PHRR）下降17.4%,总烟释放量（TSP）下降13.6%,TGA、CC测试均发现复合材料的初始分解温度提前。燃烧中一氧化碳和二氧化碳产生量的比值（COY/CO2Y）数值的上升说明DDPPM同时表现出气相、凝聚相阻燃作用。2.为了进一步提升复合材料的力学性能,在DDPPM的基础上引入含Si柔性链段,成功合成了反应型含硅有机磷系阻燃剂DP-PPD,并进行了表征和性能测试。通过取代反应和氨甲基化反应成功合成制备了有机磷系阻燃剂DP-PPD,并使用傅里叶红外光谱（FT-IR）和核磁共振波谱（NMR）对其结构进行了表征。制备了DP-PPD添加量为2 wt%、3 wt%、6 wt%、9 wt%的环氧树脂固化物,经过测试,3%DP-PPD/EP即可通过UL-94的V-0级别测试,LOI提升到30.1%。力学性能的研究结果表明,添加6 wt%的DP-PPD,复合材料的冲击强度提升到未改性EP的220%,而在对其断面进行SEM扫描时发现了鳞片状、倒钩状不规则结构,这些结构消耗和分散了冲击力有助于提升冲击性能。在燃烧行为相关表征测试（包括TGA、CC、SEM、EDS、TG-FTIR、Py-GC/MS）中,Si元素的加入并没有使其阻燃机理发生根本上的改变,与DDPPM体系相似,均同时具有气相和凝聚相阻燃作用,TGA、CC测试表明PD-PPD的加入使得环氧树脂固化物的初始分解温度提前,但是热释放量（HRR）和TSP均被抑制分别最高降低26.7%和19.4%,另外残炭的SEM和数码照片可以明显的看出,在Si元素掺杂下的残炭柔韧性提升,形貌更加完整。
梁福地[7]（2021）在《固体缓释含能材料释能机理及热效应研究》文中研究指明固体缓释含能材料是指被引燃后能够稳定地燃烧产生能量,且燃烧释能过程可控的一类固体含能材料。固体缓释含能材料以其优异的燃烧释能特性被广泛应用在弹药销毁、金属切割领域以及模拟激光热效应等领域。本文对固体缓释含能材料燃烧释能机理以及其燃烧产生的高温热流与金属材料的耦合效应进行了理论分析、数值模拟和试验研究,主要研究成果如下:（1）以燃烧过程稳定可控且高效释能为设计依据,对固体缓释含能材料配方进行设计。对固体缓释含能材料常用组分的释能特性、安定性和经济性等性能进行分析和对比,确定了固体缓释含能材料主反应药的成分为四氧化三铁和铝粉,并首次将硝酸钡作为氧化剂兼产气剂添加于主反应药剂中,再加入酚醛树脂作为粘结剂,组成固体缓释含能材料;完成配方设计后,为保证其具有良好的机械性能且燃烧过程稳定可靠,对固体缓释含能材料喷发装置结构进行了设计,并给出了固体缓释含能材料的制作流程和装填工艺。本文提出设计方案和理论计算方法对不同配方固体缓释含能材料及其喷发装置结构的设计制造具有一定的指导作用。（2）设计了完整的固体缓释含能材料燃烧释能试验测试体系,对燃烧时间、燃烧室压强、高温热流速度、温度、靶板背面升温曲线等试验参数进行了测试与分析,首次提出用高温热流能量密度来综合表征其性能,并给出其能量密度计算公式;试验结果表明,采用拉瓦尔喷管型喷发装置可以有效提高高温热流能量密度;根据燃烧性能试验结果,对拉瓦尔喷管型面参数、固体缓释含能材料制作流程和装填工艺进行了优化设计,为验证优化设计方案的合理性,进行了试验测试,结果表明,采用优化后的拉瓦尔喷管型喷发装置可以有效降低高温热流的热量损失;与等面燃烧相比,采用增面燃烧可以增大燃烧室压强,并显着提高高温热流能量密度;这表明优化设计方案是比较合理的,可以为固体缓释含能材料制作流程、喷发装置结构以及装填工艺的优化设计提供可靠的参考依据。（3）用Fluent仿真软件对高温热流与靶板耦合效应进行了数值模拟,且仿真结果与试验结果比较吻合,证明了本文采用的仿真模型和仿真算法具有较高的可靠性。通过对靶板进行分层处理,并结合VOF模型,实现了在Fluent流体仿真软件中对固体靶板升温和变形过程的数值模拟,这一仿真方案可以为在Fluent流体仿真中实现固体材料在流体材料作用下的升温和变形提供新的仿真思路;通过数值模拟获取了试验中难以测量的参数,为建立理论模型提供更全面的数据。（4）以气相型稳态燃烧模型为基础,结合试验和仿真结果对固体缓释含能材料的燃烧特性进行了研究,得到了其燃烧波和火焰射流的结构。将其燃烧波分成了固相加热区、氧化剂火焰区和扩散火焰区三个区域,并分别给出了三个区域的形成机理;对不同结构喷发装置产生的火焰射流结构的分析结果表明,拉瓦尔喷管结构喷发装置产生的高温热流稳定性更好,抗外界干扰能量强;结合能量守恒方程、一维流动控制方程和二级化学反应方程,推导得到了固体缓释含能材料质量燃速公式,并结合试验结果验证了公式的准确性。燃速公式表明固体缓释含能材料质量燃速与燃烧室压强成正比,比例系数主要受固体缓释含能材料配方和燃烧方式的影响。（5）在热传导方程的基础上,将高温热流视作连续的阶跃能量波,推导得出了靶板在高温热流作用下轴向温度场;用一维流体动力学模型和稳态熔化模型对高温热流侵蚀靶板的过程进行了研究,通过Matlab数据拟合得到了高温热流在靶板表面能量密度分布函数,推导出了高温热流作用下靶板侵彻深度和熔孔形状随时间的变化关系。用试验和仿真结果对理论模型进行验证,证明了理论模型具有良好的可靠性,验证结果也表明,高温热流对靶板熔穿时间主要由靶板在高温热流作用下发生相变的时间决定,与一维流体动力学侵彻模型相比,稳态熔化模型更适合描述高温热流对靶板的侵蚀毁伤过程。
史会丽[8]（2020）在《铋基阻燃剂的制备及其在软质聚氯乙烯中的性能研究》文中指出近年来,二维层状材料由于在聚合物燃烧的过程中能够阻隔热质传输,在阻燃领域受到广泛研究。氯氧化铋（BiOCl）纳米片具有二维层状结构,并且铋与锑同族,具有相似的化学性质,期望氯氧化铋能够取代三氧化二锑（Sb2O3）,作为一种新型绿色的阻燃剂用在聚氯乙烯（PVC）中。本论文制备了几种BiOCl纳米片阻燃剂,并研究其在PVC中的阻燃性能和阻燃机制。首先,通过水热法制备了BiOCl纳米片,并用硅烷偶联剂（KH570）对BiOCl纳米片进行改性处理,与市售Sb2O3对比,其阻燃性能优于Sb2O3。其次,为了解决PVC/BiOCl复合材料燃烧后形成的炭层不稳定的问题,引入含磷量高的生物质植酸（PA）和壳聚糖（CS）制备了BiOCl@CS-PA复合阻燃剂,进一步提高其阻燃性能。最后,基于组内先前研究结果,采用掺杂方式在BiOCl纳米片中引入Fe和Sn,利用协同作用提升BiOCl的阻燃性能。主要研究内容如下:1.氯氧化铋纳米片的制备及其在PVC中的性能研究通过水热法制备了BiOCl纳米片,并用硅烷偶联剂（KH570）对氯氧化铋纳米片进行了改性处理。X-射线粉末衍射仪（XRD）结果显示制备的BiOCl具有较高的结晶度;扫描电镜（SEM）显示氯氧化铋的尺寸是从纳米到微米的连续结构,厚度在30-40 nm左右;红外（IR）和热重（TG）结果表明,KH570通过化学键合方式修饰在BiOCl纳米片表面,残炭量由76%提高到84%。拉伸测试及拉伸断面结果显示,KH570的引入能够提高BiOCl纳米片在PVC中的分散性和力学性能。阻燃性能结果显示:3 wt.%的PVC/KH570-BiOCl复合材料的极限氧指数（LOI）值由25.1%（纯PVC）提高到28.7%,达到了难燃等级。锥形量热测试结果表明,修饰后的BiOCl纳米片能够进一步降低峰值热释放速率（PHRR）,并且大幅降低总烟产生量（TSP）。与Sb2O3相比,具有较低的PHRR、峰值烟释放（PSPR）、TSP,展现了良好的阻燃性能。通过对PVC/KH570-BiOCl的残炭形貌、结构以及其热解产物分析可知,KH570-BiOCl能够促进PVC脱氯化氢反应,形成更多的石墨化程度高的保护性炭层,并且能够有效地抑制有机挥发物的释放,减少有毒气体的释放。2.壳聚糖和植酸包覆氯氧化铋复合阻燃剂的制备及其在PVC中的性能研究尽管KH570-BiOCl能增强PVC的阻燃性能,但是我们发现复合材料的残炭不稳定,针对此问题,我们采用高含磷的生物质PA和CS作为联接剂、成炭剂包覆改性BiOCl纳米片,利用PA增强残炭的稳定性。XPS、EDS和SEM结果显示:相比于未包覆的BiOCl纳米片,包覆后的BiOCl纳米片出现了P和N元素的特征峰,并且其表面粗糙不平,明显有一层沉积物,说明CS-PA包覆在BiOCl表面,形成了BiOCl@CS-PA复合阻燃剂。当3 wt.%的BiOCl@CS-PA添加到PVC基体中时,在垂直燃烧（UL-94）试验中,PVC/BiOCl@CS-PA复合材料通过了V-0等级。此外,锥形量热测试结果显示,BiOCl@CS-PA与BiOCl纳米片相比,降低了PVC的第一个峰放热速率,而且还能抑制PVC在300～400 s之间的峰值放热速率,表明PVC/BiOCl@CS-PA复合材料的阻燃性能进一步提高。通过对PVC/BiOCl@CS-PA残炭的微观结构和形貌的分析,揭示其阻燃机理。结果表明,PVC/BiOCl@CS-PA复合材料形成了更致密更完整的残炭,且具有较高的石墨化程度。这表明PA和CS的共同作用提高了炭层的质量,有助于提高凝聚相的阻燃性能。拉伸测试结果表明,与PVC/BiOCl相比,PVC/BiOCl@CS-PA复合材料拉伸强度和断裂伸长率均有明显的提升。3.铁、锡金属离子掺杂氯氧化铋纳米片的制备及其在PVC中的性能研究采用水热法分别制备了铁掺杂（Fe-BiOCl）和锡掺杂（Sn-BiOCl）的BiOCl纳米片。XRD、SEM结果显示:制备的Fe-BiOCl和Sn-BiOCl具有BiOCl的特征衍射峰且没有其他化合物衍射峰;其尺寸大小在100-200 nm,厚度在十几纳米左右。热重结果表明,Fe、Sn元素的引入,其初始热分解温度提高,且800℃时,阻燃剂的残炭量能够明显提升。阻燃性能结果显示:与PVC/BiOCl相比,当添加量为3 wt.%的Fe-BiOCl和Sn-BiOCl时,LOI由28.5%分别提升到31.5%和30.1%,并能通过垂直燃烧V-0等级,具有更低的PHRR、THR以及TSP;此外PVC/Fe-BiOCl复合材料具有优于PVC/Sn-BiOCl复合材料的阻燃性能。凝固相结果分析显示:Fe、Sn的引入形成了双固相协效阻燃机制。气相结果分析显示,Fe、Sn元素的引入,不仅能够促进PVC早期脱卤炭化,而且能够明显的降低热解过程中有机烃类和芳香族化合物的释放。拉伸测试结果表明,所制备的阻燃剂的加入,PVC复合材料的拉伸强度均有不同程度的提升,拉伸模量的增加说明了PVC复合材料的刚性增加。与纯PVC相比,Fe-BiOCl的加入提高了PVC复合材料的断裂伸长率。
赵强[9]（2020）在《静电衰减时间测试方法研究》文中进行了进一步梳理随着静电材料制造工艺、技术的更新以及新型静电材料出现和其广泛的应用,静电危害越来越受到广泛关注,不仅传统的石油、化工、军工等行业更加的重视静电安全问题,新兴的航天、微电子制造等行业也愈加关注静电危害问题。各类防静电材料广泛应用于生产、处理、包装等各个环节,材料的静电防护性能评价已成为不可或缺的一项工作。除电阻（包括表面电阻率、体电阻率）、电位外,衰减时间也是衡量材料静电防护性能的关键指标。定量描述材料静电性能的物理量有电阻（包括表面电阻率、体电阻率）、电位、静电衰减时间,静电衰减时间常数也是相对重要的测试指标,可以采用测量静电引起衰减持续时间的计算方法就是达到准确测量材料静电的主要目的,并可以采用此衰减时间方法来准确评价金属材料的各种静电的引起电规律及其静电消散性能。因为在衡量材料防静电能力的时候,静电衰减时间常数必要测试的参数,所以对于时间常数值较大的材料,由于静电泄漏所需要的时间较长,容易在材料上积累静电电荷而使材料带上高压电,高电压会击穿离材料较近的空气,使空气发生剧烈放电的现象。要想避免这种现象的产生,减少静电的影响,必须要具有一套完整的专业静电质量检测管理技术和精密可靠的专业静电质量测试检验仪器。针对目前常用静电光晕电荷能量衰减仪器的荷载放电转换方式单一的实际问题,将常用电晕电荷放电分为喷电法、电容电压充电法和起动摩擦法及起动静电法等三种常用带电测量方式可以集成结合起来,对应于传统的带静电粒子衰减的长时间的利用测量仪器来进行了全新多功能改进,综合考虑三种不同带电方式下样品材料静电衰减时间测试方法的个性化要求,进行了一体化测试设备的结构设计,实现了样品材料静电电位的实时采集和处理,研制成功集摩擦法、喷电法与充电法于一体的多功能静电衰减时间测试装置。材料的静电电压通过非接触感应电极采集试样电压,再通过放大电路对采集到的信号进行放大,数据采集卡对放大的信号进行接收采集,使用Lab View制作人机交互界面,显示静电衰减波形等信息,波形可以直接在仪器表面的显示屏直接显示,实现静电衰减仪器的智能化设计。提出了多功能静电衰减时间测试一体化设备的校准方法,针对静电衰减时间测试样机中关键电参数和功能指标的要求,提出了含静电高压、非接触静电电位以及静电电位动态测试在内的校准方法,为确保所研制静电衰减时间测试一体化设备的准确度和稳定性提供了技术支撑。
常增光,林健[10]（2019）在《一种新型多功能传感器实训箱的研究》文中进行了进一步梳理目前部分高职院校工科专业常用传感器技术实训设备已明显落后于工业现场传感器技术,已不适应高职院校传感器技术课程的教学与实训需求。为此,我们研究设计了新型多功能传感器实训箱。新型实训箱克服了老旧传感器实训箱存在的一些缺陷,它的开放性设计,便于直观形象性教学和学习;结构模块化,有利于训练学生的动手安装能力;增加的单片机处理技术,可以培养提升学生的编程能力。新型实训箱设计与功能接近工业现场传感器,能够很好地满足高职院校传感器技术课程教学与实训的要求。
二、可燃气体热质测试仪电路结构设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、可燃气体热质测试仪电路结构设计（论文提纲范文）
（1）基于离子液体的膨胀阻燃体系构建及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 聚烯烃及其木塑复合材料的燃烧与阻燃 |
| 1.1.1 聚烯烃及其木塑复合材料的燃烧过程 |
| 1.1.2 聚烯烃及其木塑复合材料的阻燃研究 |
| 1.2 膨胀阻燃聚烯烃及其木塑复合材料 |
| 1.2.1 膨胀阻燃体系及作用机理 |
| 1.2.2 膨胀阻燃聚烯烃及其木塑复合材料的研究现状 |
| 1.3 离子液体在阻燃领域的应用 |
| 1.3.1 离子液体的结构与性质 |
| 1.3.2 离子液体的合成方法 |
| 1.3.3 离子液体在阻燃领域的研究现状 |
| 1.4 研究意义及内容 |
| 1.4.1 研究目的及意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 次磷酸基离子液体的制备及阻燃WPC复合材料的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备及仪器 |
| 2.2.3 离子液体的合成 |
| 2.2.4 阻燃WPC复合材料的制备 |
| 2.2.5 结构表征与性能测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 离子液体BMC、BMP的结构表征 |
| 2.3.2 离子液体的热稳定性分析 |
| 2.3.3 复合材料的阻燃性能分析 |
| 2.3.4 残炭结构及固相成炭机理 |
| 2.3.5 复合材料的热解行为及气相产物分析 |
| 3 含硅离子液体的制备及阻燃WPC复合材料的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验设备及仪器 |
| 3.2.3 含硅离子液体的合成 |
| 3.2.4 阻燃WPC复合材料的制备 |
| 3.2.5 结构表征与性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 离子液体SiMC、SiMP的结构表征 |
| 3.3.2 离子液体的热稳定性分析 |
| 3.3.3 复合材料的阻燃性能分析 |
| 3.3.4 残炭结构及固相成炭机理 |
| 3.3.5 复合材料的热解行为及气相产物分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 次磷酸基离子液体与可膨胀石墨协同阻燃WPC的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验设备及仪器 |
| 4.2.3 WPC/EG-BMP复合材料的制备 |
| 4.2.4 表征与性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 复合材料的阻燃性能分析 |
| 4.3.2 残炭结构及固相成炭机理 |
| 4.3.3 复合材料的热解行为及气相产物分析 |
| 4.3.4 复合材料的力学性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 磷钼杂多酸离子液体协同膨胀阻燃HDPE的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 实验设备及仪器 |
| 5.2.3 磷钼杂多酸离子液体的合成 |
| 5.2.4 阻燃HDPE复合材料的制备 |
| 5.2.5 结构表征与性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 SiPIL的结构表征 |
| 5.3.2 SiPIL热稳定性分析 |
| 5.3.3 复合材料阻燃性能分析 |
| 5.3.4 残炭结构及固相成炭机理 |
| 5.3.5 复合材料的热解行为及气相产物分析 |
| 5.3.6 复合材料的热分解动力学分析 |
| 5.3.7 复合材料的流变行为分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 磷钼杂多酸离子液体固载海泡石协同膨胀阻燃HDPE的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验原料 |
| 6.2.2 实验设备及仪器 |
| 6.2.3 SEP-PIL杂化材料的制备 |
| 6.2.4 阻燃HDPE复合材料的制备 |
| 6.2.5 结构表征与性能测试 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 SEP-PIL的结构表征 |
| 6.3.2 SEP-PIL的形貌分析 |
| 6.3.3 SEP-PIL的热稳定性分析 |
| 6.3.4 复合材料的阻燃性能分析 |
| 6.3.5 残炭结构及固相成炭机理 |
| 6.3.6 复合材料的热解行为及气相产物分析 |
| 6.3.7 复合材料的热分解动力学分析 |
| 6.3.8 复合材料的流变行为分析 |
| 6.3.9 复合材料的力学性能分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文 |
（2）基于PID原理的VOC气体浓度检测系统技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 .研究背景及意义 |
| 1.2 .国内外研究现状 |
| 1.2.1 .国外研究现状 |
| 1.2.2 .国内研究现状 |
| 1.3 .本文的研究内容 |
| 2.PID检测工作机理 |
| 2.1 .PID工作原理 |
| 2.2 .PID电流计算模型 |
| 2.3 .PID面向不同VOC校准方法 |
| 2.4 .本章小结 |
| 3.PID关键部件设计研究 |
| 3.1 .紫外灯选型 |
| 3.2 .电离室设计 |
| 3.3 .电极片材料选型 |
| 3.3.1 .电极片寿命预测模型 |
| 3.3.2 .电极片寿命测试方法 |
| 3.3.3 .电极片寿命实验及选型 |
| 3.4 .本章小结 |
| 4.PID系统设计与研究 |
| 4.1 .关键驱动及变换电路设计 |
| 4.1.1 .紫外灯驱动电路设计 |
| 4.1.2 .微弱电流检测电路设计 |
| 4.1.3 .电压解调及数字化电路设计 |
| 4.1.4 .湿度检测电路设计 |
| 4.1.5 .供电电路设计 |
| 4.2 .PID封装结构设计 |
| 4.2.1 .紫外灯安装结构设计 |
| 4.2.2 .检测及采集电路安装结构设计 |
| 4.2.3 .整体机构设计 |
| 4.3 .PID测量系统构建 |
| 4.4 .本章小结 |
| 5.PID测试结果分析 |
| 5.1 .微弱电流检测电路结果分析 |
| 5.2 .标定实验与结果分析 |
| 5.3 .温湿度对PID的影响 |
| 5.4 .本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 6.1 .工作总结 |
| 6.2 .工作展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的学位成果 |
| 致谢 |
（3）农村新型家用生物质锅炉结构脱氮设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 生物质能源利用技术 |
| 1.3 生物质颗粒成型生产工艺 |
| 1.4 生物质成型燃料存在的问题 |
| 1.5 研究现状 |
| 1.6 本文研究内容 |
| 第2章 新型生物质锅炉结构设计 |
| 2.1 生物质燃料燃烧机理 |
| 2.2 影响生物质燃料的氮氧化物生成的因素 |
| 2.3 家用生物质锅炉结构设计 |
| 2.4 家用生物质锅炉尿素喷淋设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 新型家用生物质锅炉实验台系统 |
| 3.1 新型家用生物质锅炉实验台系统 |
| 3.2 新型家用物质锅炉实验参数计算 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 尿素喷淋对氮氧化物排放浓度的影响 |
| 4.1 实验过程 |
| 4.2 实验数据分析 |
| 4.2.1 尿素溶液喷淋位置对氮氧化物排放浓度的影响 |
| 4.2.2 尿素溶液喷淋浓度对氮氧化物排放浓度的影响 |
| 4.2.3 不同生物质燃料颗粒对氮氧化物排放浓度的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 燃烧工况对氮氧化物排放浓度的影响 |
| 5.1 实验过程 |
| 5.2 实验数据分析 |
| 5.2.1 过量空气系数对氮氧化物排放浓度的影响 |
| 5.2.2 一、二次风比例对氮氧化物排放浓度的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 环境效益分析 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）含磷阻燃剂的设计及其不饱和聚酯复合材料性能与机理的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩略语中英文对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 不饱和聚酯的组成、结构与应用 |
| 1.3 不饱和聚酯材料主要存在的问题 |
| 1.3.1 资源与环境问题 |
| 1.3.2 力学与界面性能问题 |
| 1.3.3 易燃性问题 |
| 1.4 阻燃不饱和聚酯的研究进展 |
| 1.4.1 添加型阻燃方式 |
| 1.4.2 反应型阻燃单体 |
| 1.4.3 纤维界面阻燃 |
| 1.5 本论文的研究意义、研究思路和研究内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究思路及研究内容 |
| 第二章 高效聚合型阻燃添加剂的合成及其结构对不饱和聚酯阻燃性能的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料 |
| 2.2.2 甲基膦酰二氯的合成 |
| 2.2.3 聚合型阻燃添加剂的制备 |
| 2.2.4 UPR复合材料的制备 |
| 2.2.5 仪器与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 结构分析 |
| 2.3.2 阻燃剂的热稳定性 |
| 2.3.3 阻燃剂的热解产物分析 |
| 2.3.4 UPR复合材料的热稳定性 |
| 2.3.5 UPR复合材料的阻燃性能 |
| 2.3.6 UPR复合材料的热解气相产物分析 |
| 2.3.7 UPR复合材料的凝聚相产物分析 |
| 2.3.8 阻燃机理分析 |
| 2.4 本章结论 |
| 第三章 生物基聚磷酸酯阻燃剂的制备及其对不饱和聚酯阻燃性能的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料 |
| 3.2.2 PBEG和POEG的合成 |
| 3.2.3 PBPG、POPG和PCH_3PG的合成 |
| 3.2.4 阻燃UPR复合材料的制备 |
| 3.2.5 仪器与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构表征 |
| 3.3.2 阻燃剂的热稳定性 |
| 3.3.3 阻燃剂的热稳定性 |
| 3.3.4 阻燃UPR复合材料的热稳定性 |
| 3.3.5 阻燃UPR复合材料的阻燃性能 |
| 3.3.6 阻燃机理分析 |
| 3.4 本章结论 |
| 第四章 界面阻燃改性剂的制备及阻燃玻纤增强不饱和聚酯复合材料的阻燃性能和机理研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原料 |
| 4.2.2 含磷界面阻燃改性剂PKH550的合成 |
| 4.2.3 阻燃剂PCH3-S的合成 |
| 4.2.4 玻璃纤维的表面改性及玻纤增强UPR复合材料的制备 |
| 4.2.5 仪器与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PKH550和PCH_3-S的结构表征 |
| 4.3.2 玻纤表面分析 |
| 4.3.3 玻纤增强UPR复合材料的热行为 |
| 4.3.4 玻纤增强UPR复合材料的阻燃性能 |
| 4.3.5 阻燃机理分析 |
| 4.3.6 UPR复合材料的力学性能 |
| 4.4 本章结论 |
| 第五章 界面多级结构层的构筑及苎麻纤维增强不饱和聚酯复合材料的制备与性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 多级结构层的构筑及其对复合材料性能的影响 |
| 5.2.1 实验部分 |
| 5.2.2 结果与讨论 |
| 5.2.3 本节小节 |
| 5.3 阻燃苎麻增强不饱和聚酯复合材料的制备与性能研究 |
| 5.3.1 实验部分 |
| 5.3.2 结果与讨论 |
| 5.3.3 本节小节 |
| 5.4 本章结论 |
| 第六章 阻燃稀释交联剂的合成及其本质阻燃不饱和树脂的制备和性能研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 原料 |
| 6.2.2 阻燃稀释交联剂的合成 |
| 6.2.3 UPR复合材料的制备 |
| 6.2.4 测试与表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 阻燃稀释交联剂的结构表征 |
| 6.3.2 阻燃稀释交联剂的挥发性与UPR可加工性能 |
| 6.3.3 固化动力学分析 |
| 6.3.4 复合材料的阻燃性能 |
| 6.3.5 复合材料的热稳定性和热解产物分析 |
| 6.3.6 阻燃机理分析 |
| 6.4 本章结论 |
| 第七章 全文总结、创新之处及进一步工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 本文的主要创新 |
| 7.3 本文的不足之处 |
| 7.4 下一步工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他科研成果 |
（5）本质安全型煤矿甲烷检测仪的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 甲烷气体浓度检测方法 |
| 1.2.1 可调谐激光二极管吸收光谱技术 |
| 1.2.2 腔增强吸收光谱技术 |
| 1.2.3 光声光谱技术 |
| 1.3 本质安全技术的研究现状及发展 |
| 1.3.1 本质安全型防爆型式概述 |
| 1.3.2 本质安全技术的发展 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 检测仪系统设计 |
| 2.1 红外吸收光谱原理 |
| 2.2 可调谐激光二极管吸收光谱技术检测原理 |
| 2.3 甲烷气体分子的吸收光谱 |
| 2.4 系统结构设计 |
| 2.4.1 激光器及其光电特性 |
| 2.4.2 气室 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 本质安全型电路设计 |
| 3.1 本质安全型电路设计标准 |
| 3.1.1 控制热效应 |
| 3.1.2 抑制电火花 |
| 3.1.3 其他要求 |
| 3.2 本质安全型供电保护模块设计 |
| 3.2.1 电路设计 |
| 3.2.2 性能测试 |
| 3.3 本质安全型激光器温控驱动模块设计 |
| 3.4 本质安全型数字信号处理器模块设计 |
| 3.5 本质安全型探测器模块设计 |
| 3.6 热效应测试 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 本安防爆型人机交互模块软件设计 |
| 4.1 Modbus总线协议 |
| 4.2 防爆屏参数设计 |
| 4.3 软件开发环境 |
| 4.4 软件程序设计 |
| 4.5 实际显示验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 甲烷气体浓度检测实验 |
| 5.1 甲烷检测仪系统集成 |
| 5.2 系统性能测试 |
| 5.2.1 调制深度优化 |
| 5.2.2 系统标定实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（6）DOPO基无卤阻燃剂的制备及其在环氧树脂中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 环氧树脂概述 |
| 1.2 环氧树脂阻燃改性的必要性 |
| 1.3 环氧树脂的燃烧过程 |
| 1.4 阻燃反应的机理 |
| 1.4.1 自由基猝灭机理 |
| 1.4.2 稀释效应 |
| 1.4.3 冷肼效应 |
| 1.4.4 凝聚相阻燃机理 |
| 1.4.5 协同阻燃效应 |
| 1.5 环氧树脂的阻燃改性 |
| 1.5.1 阻燃剂概述 |
| 1.5.2 阻燃剂的分类 |
| 1.6 本课题的提出和本论文的主要研究内容 |
| 第2章 合成高效磷系阻燃剂分子应用于环氧树脂 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料和试剂 |
| 2.2.2 表征测试 |
| 2.2.3 DDPPM的合成 |
| 2.2.4 阻燃环氧树脂的制备 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 DDPPM的表征 |
| 2.3.2 DDPPM的固化行为 |
| 2.3.3 热稳定性 |
| 2.3.4 力学性能测试 |
| 2.3.5 阻燃性能测试 |
| 2.3.6 燃烧行为 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 磷硅协效的阻燃增韧剂的合成与其在环氧树脂中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料和试剂 |
| 3.2.2 测试表征 |
| 3.2.3 DP-PPD的合成 |
| 3.2.4 阻燃环氧树脂的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 FT-IR分析 |
| 3.3.2 NMR 分析及 GPC 分析 |
| 3.3.3 TG测试 |
| 3.3.4 DSC测试 |
| 3.3.5 力学性能测试 |
| 3.3.6 燃烧性能测试 |
| 3.3.7 燃烧行为 |
| 3.4 本章小结 |
| 结论 |
| 1.全文总结 |
| 2.本文创新及不足 |
| 3.展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 攻读硕士学位期间发表及待发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
（7）固体缓释含能材料释能机理及热效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 固体缓释含能材料燃烧释能技术在弹药销毁领域的发展现状 |
| 1.2.1 常规弹药销毁方法 |
| 1.2.2 固体缓释含能材料燃烧释能特点 |
| 1.2.3 固体缓释含能材料配方研究进展 |
| 1.2.4 固体缓释含能材料燃烧释能在弹药销毁中的应用 |
| 1.3 固体缓释含能材料燃烧释能技术在金属切割领域的发展现状 |
| 1.3.1 固体缓释含能材料燃烧释能切割金属的理论基础 |
| 1.3.2 固体缓释含能材料燃烧释能切割金属的必备条件 |
| 1.3.3 固体缓释含能材料燃烧释能切割金属技术的发展现状 |
| 1.4 固体缓释含能材料燃烧释能模拟高能连续激光辐照热效应 |
| 1.4.1 激光与金属的相互作用国内外研究进展 |
| 1.4.2 模拟激光辐照金属热效应研究进展 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第二章 固体缓释含能材料配方设计 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 固体缓释含能材料配方设计依据 |
| 2.3 固体缓释含能材料主反应药成分选择 |
| 2.3.1 可燃金属粉的选取 |
| 2.3.2 金属氧化物的选取 |
| 2.4 固体缓释含能材料辅助药剂选取 |
| 2.4.1 氧化剂 |
| 2.4.2 其他组分 |
| 2.5 固体缓释含能材料各组分质量计算 |
| 2.5.1 主反应药剂质量计算 |
| 2.5.2 硝酸钡质量计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 固体缓释含能材料喷发装置结构设计及制作流程和压装工艺 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 喷发装置燃烧室结构设计 |
| 3.2.1 燃烧室壳体结构和材料选择 |
| 3.2.2 燃烧室壳体壁厚计算 |
| 3.2.3 燃烧室壳体强度校核 |
| 3.2.4 燃烧室螺纹连接强度计算 |
| 3.3 喷口结构设计 |
| 3.3.1 通孔型喷口结构设计 |
| 3.3.2 拉瓦尔喷管型喷口 |
| 3.4 喷口流场数值仿真 |
| 3.4.1 仿真模型 |
| 3.4.2 仿真算法 |
| 3.4.3 结果及分析 |
| 3.4.4 结论 |
| 3.5 固体缓释含能材料制作流程和压装工艺 |
| 3.5.1 制作流程 |
| 3.5.2 压装工艺 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 固体缓释含能材料燃烧释能特性试验研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 固体缓释含能材料燃烧性能试验 |
| 4.2.1 试验设备 |
| 4.2.2 试验测试系统 |
| 4.2.3 试验结果及分析 |
| 4.2.4 试验结论 |
| 4.3 喷发装置结构及装填工艺优化设计 |
| 4.3.1 喷发装置结构优化 |
| 4.3.2 装填工艺优化设计 |
| 4.4 优化设计效果验证 |
| 4.4.1 试验目的 |
| 4.4.2 试验工况 |
| 4.4.3 试验结果及分析 |
| 4.4.4 优化设计效果验证结论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高温热流与金属靶板耦合效应数值模拟研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 仿真模型 |
| 5.2.1 几何模型 |
| 5.2.2 数学模型 |
| 5.3 初始条件和边界条件 |
| 5.4 仿真结果及验证 |
| 5.4.1 高温热流作用下钢靶的温度变化情况 |
| 5.4.2 高温热流对钢靶的侵蚀过程 |
| 5.4.3 固体粒子的运动过程及对靶板侵彻效果的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 固体缓释含能材料燃烧特性研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 固体缓释含能材料的燃烧波结构 |
| 6.3 铝粉在固体缓释含能材料燃烧过程中发生的反应 |
| 6.4 固体缓释含能材料燃烧产生火焰射流的结构 |
| 6.5 固体缓释含能材料理论燃速公式 |
| 6.5.1 理论燃速公式推导 |
| 6.5.2 理论燃速公式验证 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 高温热流与靶板耦合效应研究 |
| 7.1 前言 |
| 7.2 高温热流作用下靶板发生相变之前的温度场 |
| 7.3 高温热流对金属靶板侵蚀毁伤模型 |
| 7.3.1 一维流体动力学侵彻模型 |
| 7.3.2 稳态熔化模型 |
| 7.3.3 熔孔形状随时间的变化 |
| 7.4 理论模型验证 |
| 7.4.1 靶板温度场理论模型验证 |
| 7.4.2 高温热流对金属靶板侵蚀毁伤模型验证 |
| 7.4.3 熔孔形状随时间变化过程的验证 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（8）铋基阻燃剂的制备及其在软质聚氯乙烯中的性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRUCT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 阻燃改性技术 |
| 1.3 常用阻燃剂及其阻燃机理 |
| 1.3.1 卤系阻燃剂 |
| 1.3.2 无卤阻燃剂 |
| 1.4 纳米阻燃添加剂 |
| 1.4.1 二维层状化合物的研究进展 |
| 1.5 氯氧化铋的研究进展 |
| 1.5.1 氯氧化铋的结构与性能 |
| 1.5.2 氯氧化铋作为阻燃剂的潜在优势 |
| 1.6 本论文主要研究内容 |
| 第二章 氯氧化铋纳米片的制备及其在PVC中的性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料与实验设备 |
| 2.2.2 BiOCl和 KH570-BiOCl阻燃剂的制备 |
| 2.2.3 PVC复合材料的制备 |
| 2.2.4 测试方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 BiOCl纳米片的表征 |
| 2.3.2 PVC及其复合材料结构和形貌的表征 |
| 2.3.3 PVC和 PVC复合材料的热稳定性分析 |
| 2.3.4 PVC和 PVC复合材料的阻燃性能评价 |
| 2.3.5 阻燃和抑烟机理探讨 |
| 2.3.6 PVC及其复合材料的力学性能评价 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 壳聚糖和植酸包覆氯氧化铋复合阻燃剂的制备及其在PVC中的性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料与试验设备 |
| 3.2.2 BiOCl@CS-PA复合材料的制备 |
| 3.2.3 样品检测及复合材料性能表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 BiOCl@CS-PA的表征 |
| 3.3.2 阻燃剂的热稳定性 |
| 3.3.3 PVC复合材料的热稳定性 |
| 3.3.4 PVC复合材料的阻燃性能 |
| 3.3.5 阻燃和抑烟机理探究 |
| 3.3.6 机械性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 铁、锡金属离子掺杂氯氧化铋纳米片的制备及其在PVC中的性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料与设备 |
| 4.2.2 金属离子掺杂氯氧化铋阻燃剂的制备 |
| 4.2.3 PVC复合材料的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 掺杂BiOCl的表征 |
| 4.3.2 阻燃剂热稳定性 |
| 4.3.3 PVC复合材料热稳定性分析 |
| 4.3.4 PVC复合材料阻燃性能评价 |
| 4.3.5 阻燃和抑烟机理探讨 |
| 4.3.6 机械性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新性 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）静电衰减时间测试方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 静电学的发展 |
| 1.1.2 静电的应用及危害 |
| 1.2 静电电荷衰减测试现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 防静电材料静电带电与消散机理研究 |
| 2.1 防静电材料静电带电机理的理论分析 |
| 2.1.1 影响起电的主要因素 |
| 2.1.2 起电的原因 |
| 2.1.3 带电方式 |
| 2.2 防静电材料电荷消散规律研究 |
| 第三章 不同带电方法的理论分析 |
| 3.1 现有三种测试方法优缺点的理论分析 |
| 3.1.1 充电法 |
| 3.1.2 电晕喷电法 |
| 3.1.3 摩擦法 |
| 第四章 多功能静电衰减时间测试样机的设计与研制 |
| 4.1 设计指标的确定 |
| 4.2 硬件结构的设计 |
| 4.2.1 样品台的设计与实现 |
| 4.2.2 带电装置的设计与实现 |
| 4.2.3 测试装置的设计与实现 |
| 4.3 软件程序的设计 |
| 4.3.1 非接触式探头 |
| 4.3.2 数据处理单元 |
| 4.3.3 数据采集卡 |
| 第五章 多功能静电衰减时间测试样机的计量校准 |
| 5.1 直流高压源的校准 |
| 5.2 非接触式静电电压表的校准 |
| 5.3 非接触式静电电压表动态特性的校准 |
| 第六章 多功能静电测试仪的相关实验 |
| 6.1 多功能静电测试仪的相关实验 |
| 6.1.1 带电体材料对衰减时间测试结果的影响 |
| 6.1.2 样块大小对衰减时间测试结果的影响 |
| 6.1.3 环境条件对衰减时间测试结果的影响 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）一种新型多功能传感器实训箱的研究（论文提纲范文）
| 1 新型多功能传感器实训箱功能设计 |
| 2 新型传感器的结构、原理与功能 |
| 3 结论 |
四、可燃气体热质测试仪电路结构设计（论文参考文献）
- [1]基于离子液体的膨胀阻燃体系构建及应用研究[D]. 李歆. 中北大学, 2021
- [2]基于PID原理的VOC气体浓度检测系统技术研究[D]. 王晋. 中北大学, 2021(09)
- [3]农村新型家用生物质锅炉结构脱氮设计研究[D]. 翟雨轩. 太原理工大学, 2021(02)
- [4]含磷阻燃剂的设计及其不饱和聚酯复合材料性能与机理的研究[D]. 褚夫凯. 中国科学技术大学, 2021
- [5]本质安全型煤矿甲烷检测仪的研究[D]. 刘梓迪. 吉林大学, 2021(01)
- [6]DOPO基无卤阻燃剂的制备及其在环氧树脂中的应用[D]. 赵鹏. 桂林理工大学, 2021(01)
- [7]固体缓释含能材料释能机理及热效应研究[D]. 梁福地. 中北大学, 2021(01)
- [8]铋基阻燃剂的制备及其在软质聚氯乙烯中的性能研究[D]. 史会丽. 河南大学, 2020(02)
- [9]静电衰减时间测试方法研究[D]. 赵强. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [10]一种新型多功能传感器实训箱的研究[J]. 常增光,林健. 中国发明与专利, 2019(S1)