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S参数的介绍以及一些理解

S参数的介绍以及一些理解
S参数的介绍以及一些理解

关于S参数的一些理解

无源网络如电阻、电感、电容、连接器、电缆、PCB线等在高频下会呈现射频、微波方面的特性。S参数是表征无源网络特性的一种模型,在仿真中即用S参数来代表无源网络,在射频、微波和信号完整性领域的应用都很广泛。本文将从S参数的定义,S参数的表达方式,S参数的特性,混合模式S参数,S参数测量等多个方面介绍S参数的一些最基本的知识。

1,S参数的定义

人们都喜欢用一句话来概括一个术语。譬如用一句话来表达什么是示波器的带宽,笔者概括为:带宽就是示波器前端放大器幅频特性曲线的截止频率点。如何用一句话来回答什么是S参数呢?笔者在网上搜索了很多关于S参数的文章,现摘录几段关于S参数的定义。

在维基百科上,关于S参数的定义是:Scattering parameters or S-parameters (the elements of a scattering matrix or S-matrix) describe the electrical behaviors of linear electrical networks when undergoing various steady state stimuli by electrical signals. The parameters are useful for electrical engineering, electronics engineering, and communication systems design. 翻译成中文:散射参数或者说S参数描述了线性电气网络在变化的稳态电信号激励时的电气行为。该参数对于电气工程、电子工程和通信系统的研发是很有用的。(抱歉,英语水平太差,翻译得很别扭。)这个定义似乎不够好!在另外一篇文章中的定义是:The S-parameter (Scattering parameter) expresses device characteristics using the degree of scattering when an AC signal is considered as a wave. The word “scattering” is a general term that refers to reflection back to the source and transmission to other directions. 中文含义是:“S 参数是利用器件在受到带有“波”特点的AC信号激励下的散射程度来表达器件的特征。”

这个定义比较简洁,但可能翻译得不准确。作者试图表达S参数主要是用于描述在高频信号下的特性,但很不直截了当。另外一篇文章中的定义更是简洁明了:Scattering parameters or S-parameters are commonly used to describe an n-port network operating at high frequencies like RF and microwave frequencies. 中文含义是:“S 参数通常用来描述工作在类似于RF和微波频率的高频下的n端口网络。” 在一篇测量相关的应用文档中对S参数的表达是:“Scattering” or ‘s’ parameters are a measure of reflected power and transmitted power in a network as a function of frequency. The “Network” could be a coax cable, passive antenna, active amplifier, microwave filter, etc. S-parameters have magnitude and phase Typically, magnitude is measured in dB, phase is measured in degrees. 中文含义是:“S参数是测量“传输网络”的反射功率和传输功率,最终测量结果是和频率相关的。这里的“传输网络”是可能同轴电缆、无源衰减器、有源功放、微波滤波器等。S参数有幅值的S参数和相位的S参数。一般地说,幅值测量是以dB表示,相位是以角度表示。” 这个表达是从测量角度来说的,似乎不能作为一种术语的定义。

笔者个人觉得比较糟糕的一个定义是在堪称经典的国外教材上,叫《射频电路设计——理论与应用》(电子工业出版社,Reinhold Ludwig和Pavel Bretchko著)。在其第111页的描述是:“简单地说,S参量表达的是电压波,它使我们可以用入射电压波和反射电压的方式定义网络的输入、输出关系。根据图示,可以定义为归一化入射波电压an和归一化反射电压波bn。” 这个教材有英文版在国内出版,我没查英文是怎么表达的,但这个翻译过来的中文定义确是很难懂。

但是上面几种表达综合在一起,确是给了我们一个关于什么是S参数的概念。

在物理意义上到底该如何理解S参数的本质呢?

我们打一个比方:假设流速极快的水流过了两个连接在一起但直径不一样的水管,在这两个水管的交界处会产生什么现象?一部分水会从一个水管流到另外一个水管,还有一部分水会反射回来,但如果水的流速很慢,所有的水都会从一个水管全部流到另外一个水管,没有水反射回来的。我们很容易理解这个现象。那么,我们将水管换成电阻,电阻两端连接的是导线,当电信号从导线流经电阻时会发生什么现象?答案是:当电信号的速率很低或直流信号时,所有的电信号能量除了转换为热能消耗掉,其余的都会流出电阻。输入电流等于输出电流。也就是说可以应用我们在大学里学习到的基尔霍夫电压和电流定律。但如果电信号的速率很高,“电阻”就不是我们过去意义上理解的电阻了,电阻会表现出射频特性。流过电阻的电信号一部分会被反射回来,而且反射回来信号的相位不一定是和入射的信号完全反相,是一个矢量。当我们将电阻作为一个“黑箱子”,来描述电阻的特征时,该怎么描述?S参数即是一种描述电阻在表现为射频特性的高频信号激励下的电气行为的工具,而且它的描述的方法是以电阻对入射信号作出“反应”即“散射”后,从电阻“外部”“散射”出的可测量的物理量来实现的,测量到的物理量的大小反应出不同特性的电阻会对相同的输入信号“散射”的程度不一样,这种不一样的散射程度就可以用来描述电阻的特性,而且这种表达方法已成为作为一种非常有用的电气模型。这些物理量被称为入射电压,反射电压,传输电压,等等。不只是电阻会表现这种特性,很多无源器件如电缆,连接器,PCB走线等传输介质都会表现出这种特性,因此都可以用S参数来表征。图1表示了S参数的基本概念。

图1 S参数的概念

2,S参数的表达方式

S参数的表达方式多种多样。在数学表达上是一个矩阵形式,矩阵中的每个数值代表了一定的物理意义。在图形表达上,则是一个横轴表示频率,纵轴表示散射程度的曲线。在仿真中,S参数就是代表了器件特性的一种模型,这个模型在仿真应用中的“输入”是一个叫touchstone格式的文件。

2.1, S参数矩阵

S参数矩阵如图2所示。对传输网络的输入输出端口都要编上数字,数字次序不一样代表的物理含义不一样。如Sij表示为入射端口为j,检测端口为i。记住这个次序就不会混淆矩阵中每个符号的含义。反射表示为i=j,传输表示为i≠j,因此,对于一个n端口的网络,就有n的平方个参数值,将这些数值列在一起就组成了S参数矩阵。

图2 S参数矩阵

S参数是两个物理量的比值,因此严格讲是没有单位的,但通常当表示幅值的S参数时,一般按对数的算法,最终用dB来表示,表1是dB和衰减比值之间的关系。

表1 S参数的幅值单位

我们先用二端口网络来了解S参数矩阵中的数值在理论上如何得到的。图3为测量二端口网络前向S参数时的微波功率传输示意图。入射能量(a1)输入到端口1,有一部分能量(b1)被反射回来,另外一部分能量(b2)输出到端口2。S参数只能在输入、输出端口完全匹配的条件下才能确定。

测量“前向”S参数时,在输入端施加激励信号,在输出端接匹配电阻。

图3 二端口网络前向S参数测量示意图

S11=b1/a1=反射功率/入射功率。S11表示在输出端端接匹配情况下的输入端反射系数,通常被称为回波损耗(return loss)。

S21=b2/a1=输出功率/输入功率。S21表示在输出端端接匹配情况下的前向传输增益(系数),通常被称为插入损耗(inset loss)。

测量“反向”S参数时,在输出端施加激励信号,在输入端接匹配电阻,如图4所示。

图4 二端口网络反向S参数测量示意图

S22=b2/a2=反射功率/入射功率。S22表示在输入端端接匹配情况下的输出端反射系数。S12=b1/a2=输出功率/输入功率。S12表示在输入端端接匹配情况下的反向传输增益(系数)。

刚开始记这些参数时可能有些容易混淆。正向和反向是相对表达上的方便而言的,无源器件一般来说正向和反向的一致的结果。其实,我们牢记住S21表示b2/a1就可以了,其它的就可以类推了。相同的后缀S11,S22表示反射,比较容易记住。

可以用下面的两个关系式来完整地描述二端口网络的输入、输出和S参数的关系。用图形描述这些关系式如图5所示。

图5 二端口网络S参数关系式

单端四端口或更多端口网络的S参数和二端口网络的测量方法类似。在某一端施加激励信号,其它所有端口端接匹配电阻。得到的S参数矩阵如图6所示。

图6 四端口网络S参数矩阵

四端口网络S参数中,S11,S22,S33,S44分别表示各端口的回波损耗/反射系数。S21,S12,S34,S43表示插入损耗/传输增益。S13,S31,S24,S42表示近端串扰(near end crosstalk)。S14,S41,S23,S32表示远端串扰(far end crosstalk)。图7表示了串扰的物理意义。近端串扰表示在某端口施加激励,在相近的一端的另外一个端口耦合到的信号。远端串扰的含义就是在较远的一端耦合到的信号。示波器指标中有一项通道隔离度其实就是串扰的一种表现。

图7 串扰的含义

2.2,S参数图

S参数图可以更加直观地理解S参数的物理意义。S参数图的横坐标表示频率的大小,纵坐标表示幅度或相位的“散射”程度,图8的左图表示S11和S21的幅值S参数图,右图表示S12和S22的幅值S参数图。S21和S12表示的二端口网络在不同频率正弦信号作用下的增益,整体上呈现低通特性,随着频率的增加,能量衰减越大,传输到另外一端的能量就越小,这其实和示波器前端放大器的频响曲线的含义是一样的。对于频率越高的信号,

经过相同的PCB或电缆之后的幅值衰减得越快。所谓去加重和预加重就是针对传输网络的这种特性补偿高频衰减的一种解决办法。S11和S22则恰恰相反,随着频率的升高,反射回来的能量就越大。

图8 S参数图

2.3、TouchStone文件

TouchStone文件是一种被用于各种仿真软件的标准格式的文件,仿真软件中调用此文件来代表一个器件或电路。TouchStone文件名都是以.snp为后缀名。n表示端口数。.s2p即表示一个2端口网络。s4p表示4端口网络。图9是一个二端口网络的TouchStone文件的实例。该文件是一个纯文本文件,可直接用记事本打开。二端口网络的S参数总共有9列,按频率,幅值S11,相位S11,幅值S21,相位S21,幅值S12,相位S12,幅值S22,相位S22的次序排列。频率按由小到大的从上往下排列,中间的间隔没有严格规定,但必须按从小到大的顺序。值得注意的一点是,用VNA测量得到的TouchStone文件中,没有DC点,即没有0频率,是不能直接被仿真软件调用的,需要进行编辑,补充0频率及相应的S参数数值。该实例中,第一行中的dB表示复数的表达形式,这里的dB表示幅值

单位是dB,相位单位是角度。文件中的这个位置上如果显示是MA,则表示幅度和相位都用实际的数值表示。R50表示匹配的参考电阻是50欧姆。

图9 二端口网络TouchStone文件实例

3, 直接用于仿真的S参数的特性

不是任何S参数文件都可以直接用于仿真软件。可直接用于仿真软件的S参数需要具备以下特点:1,遵循三大S参数特性原则:无源性(Passivity),互易性(Passivity),因果性(Causality)。VNA产生的S参数由于不遵循这三个特性的原则,需要另外的软件来做这三个原则的检查验证之后才能用于仿真。2,有DC点。VNA产生的S参数不带有DC点,需要另外的方法测量出DC时的S参数值。3,对于差分信号系统,需要混合模式S参数。VNA不能直接产生混合模式S参数。4,S参数以touchstone文件格式保存。

· 无源性(Passivity)

对于一个无损网络,S矩阵是一个单位矩阵,因此,对于二端口网络存在下面的关系式:

由于没有损耗,所有散射的总量应是100%。当S21(S11)大的时候,S11(S21)就会小一些,这从前面的S参数曲线可以看出来。

对于无源的二端口网络,因此,一个无源器件的S参数不会大于1

(0dB)。VNA测量的S参数结果如果没有经过软件进行无源性验证,其S参数值会出现出现大于0dB的情形,不能直接用于仿真软件。

表示为功率散射比,这个值越小,说明损耗越大。

· 互易性(Passivity)

如果一个器件是可交换方向使用,而不是单相的如隔离器、环行器,S矩针是对称的,因此,Sij=Sji。

· 因果性(Causality)

所谓因果性就是先有激励才有输出。对于无源系统S参数,由于信号的传输一定会产生一定的延时,因此无源系统的S参数应该是符合因果性原理的,但实际测得的S参数往往会由于种种原因产生一定的非因果性。很多信号完整性仿真软件需要符合因果性特征的S 参数,否则仿真时可能会产生发散现象,导致不正确的仿真结果。

4,混合模式的S参数

差分传输系统早已成为高速信号系统传输的主流。如果差分传输线的距离很近,差分线之间能很好的耦合,差分信号完全对称,任何引入的噪声对两条差分传输线的的影响是相同的,那么在芯片的接收端,由于减法运算,引入的共模噪声就被消除了。然而,实际的差分系统并不是完美的,构成差分信号的两个单端信号本身的不平衡,两个通道的长度不相等,耦合不紧密等都会导致能量由差模向共模转换。由于实际的差分信号总是由差模信号和共模信号组成(),单端的四端口S参数矩阵并不能提供关于差模和共模匹配和传输的有洞察力的信息。因此,1995年提出的混合模式S参数成为评价差分传输系统的重要工具。

笔者常说,各种各样的串行数据标准描述的都是关于“两根线”的故事。如果不是用来传输

差分信号,这“两根线”组成的是一个单端四端口的网络,单端四端口S参数矩阵描述了每个端口受到激励分别有什么样的响应。如果是用来传输差分信号,这个单端四端口网络就可以理解为了一个差分二端口网络,如图10所示,混合模式S参数从物理意义上理解正是描述了成对的两根线对两个信号之和(共模)和两个信号之差(差模)的分别有什么样的响应。

图10 混合模式S参数测量

单端四端口S参数和混合模式S参数之间是可以相互转换的,如图11所示。因此通过测量单端四端口的S参数来推导出混合模式的S参数。

图11 单端四端口S参数和混合模式S参数之间的转换

混合模式S参数矩阵四个象限中包含了四种类型的混合模式S参数。第一象限以Scc开头的表示共模S参数,第四象限以Sdd开头的表示差模S参数。其它两象限的Sdc表示差模向共模的转换,Scd分别共模向差模的转换。如果这两根线有很好的对称性,Sdc和Scd 为零,表示差模和共模是完全独立的。Sdd21表示差分端口1到差分端口2的差模增益,其它符号的含义类推。

用混合模式S参数表示两端口差分系统的输出和输入之间的关系式如下:bd1表示1端口的差分输出,ad1表示1端口的差分输入。

5,S参数的测量方法

S参数的测量方法有两种,一种是基于扫频测量的原理(VNA),另外一种是基于快沿阶跃响应的原理(TDR)。

图12是VNA的原理框图,主要包括以下部分: (1)激励信号源:提供感兴趣的频率

范围内的入射信号;(2)信号分离装置:含功分器和定向耦合器,分离出入射,反射和传输信号;(3)接收机:对被测件的入射,反射和传输信号进行测试;(4)处理显示单元:对测试结果进行处理和显示。

图12 VNA的原理框图

VNA的测量过程中会产生六大系统误差:(1)与信号泄露相关的方向误差;(2)与信号泄露相关的串扰误差; (3)与反射相关的源失配;(4)与反射相关的负载阻抗失配; (5)由测试接收机内部的反射引起的频率响应误差; (6)由测试接收机内部的传输跟踪引起的频率响应误差。因此在使用前需要进行严格的校准。正确的校准是使用VNA的一个难点。VNA 测量出来的S参数是否有错误并不能通过VNA直接能检查出来,只有导入仿真软件仿真出结果发现有问题时可能会怀疑是S参数测量有问题,再返回来检查VNA校准VNA测量时的

操作有没有错误。

理论上来说,任何信号在时域和频域上是一一对应的,而且是可以相互转换的。这为基于阶跃响应的时域TDR/TDT方法测量S参数提供了可能。图13表示采用TDR/TDT方法测量S21,S12的原理。ST-20是采样示波器件的TDR模块,可以产生ps级的快沿并可作为20GHz带宽的采样头。假设Channe2为端口1,Channle3为端口2,Channel 1产生快沿信号作为入射波经过PCB走线后由Channel3接收该信号。入射的快沿信号和采样到的信号都可经过FFT变换分解成从一定频率范围的信号,经过计算得到频域的S参数。

图13 基于TDR/TDT方法测量S参数

其实在谈到VNA和TDR两种方法测量S参数的区别时,我们会自然联系到示波器的前端频率响应曲线的测量方法。可以通过传统的扫频描点的方法(调节正弦波信号源的频率,然后分别测量不同频率时示波器测量到的峰峰值)来测量频响曲线,但也可以通过快沿信号输入到示波器,对采样到的快沿信号做FFT的方法来快速简便地测量频响曲线。这两种方法测量示波器频响曲线的原理上的区别和测量S参数的两种方法的区别是一个道理。

近些年来三个仪器厂商基于TDR原理测量S参数的实践证明了两种测量方法在频率不是特别高的时候符合度非常高,如图14所示为两种方法测量的S参数的结果对比。但基于TDR 的方法存在有动态范围不太高的缺点。基于TDR测量S参数源于TDR的原理,但通过专

利算法在提高动态范围上获得突破,而且在一键操作实现自动化校准方面的创新,具备时域分析能力和S参数文件可以直接被SI仿真软件调用等特点。

图14 VNA和TDR方法测量的S参数一致性很好

石墨散热材料技术及市场调研报告

石墨散热材料技术及市场调研报告 一、散热材料概述 1.背景技术 随着科学技术和工业生产的发展,导热材料广泛应用于换热工程、采暖工程和电子信息等领域。同时人们对导热材料提出了新的要求,希望导热材料具有优良的综合性能,如在化工生产和废水处理中使用的热交换器既需要所用材料具有良好的导热性能,又要求其耐化学腐蚀和耐高温等。近几年来,在电子电气领域,由于集成技术和组装技术的迅速发展,电子元件和逻辑电路的体积成千成万倍地缩小,则更需要高导热性能的绝缘材料。 传统的导热材料大部分为金属(如Ag、Cu和Al等)、金属氧化物(如Al?O?、MgO和BeO等)以及其它非金属材料(如石墨、炭黑、AlN等)。众所周知,大多数金属材料的抗腐蚀性能差,目前采用合金和防腐涂层等技术提高金属的抗腐蚀性能,尽管这样提高了金属的抗腐蚀性能,却大大降低了材料的导热性能,因而限制了其在化工等领域的应用。 目前所使用的散热材料基本都是铝合金,但铝的导热系数并不是很高 (237W/mK),金和银的导热性能较高,但是价格太高,铜的导热系数次之 (398W/mK),但铜重量大,易氧化,且价格也不低。而石墨材料具有耐高温、重量轻(仅为传统金属导热材料的1/2-1/5)、热导率高、化学稳定性强、热膨胀系数小,取代传统的金属导热材料,不仅有利于电子仪器设备的小型化、微型化和高功率化,而且有效减轻电子元件的重量,增加有效载荷。但石墨硬度和机械强度远不如金属,这给后续加工带来了困难。 2.散热材料定义 散热材料是指各类电子元器件或者机械设备中散热装置所使用的具体材料。由于各种材料导热性能的差异,按导热性能从高到低排列,分别是银,铜,铝,

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产品技术参数及说明 实验装置包括罐体、管路、液池以及相应的防护装置。罐体管路是用于储存和输送LNG的主体结构和主要部件,其设计应符合《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》GB/T20368-2006的要求。具体技术参数要求如下:(1)罐体 罐体可采用单个罐体或罐体组合的形式,单次可导出LNG量不得低于800L。储罐设计需符合GB150《钢制压力容器》、GB18442《低温绝热压力容器》、TSGR0004 《固定式压力容器安全技术检查规范》的要求。储罐内需设置液位计。储罐应配套具有安全防护设施,设施包括可数据远传的压力传感装置、泄压阀、配套可燃气体泄漏检测及声光报警装置。 (2)管路 输送管道采取真空管路,漏热率约为0.5W/m,并满足不小于60L/min输送速度的要求。管道铺设在管道沟内,管路坡度及架设方式应满足流量、安全及使用要求。管道沟应设有安全检测装置。管道出口设置导流措施,防治导出液体飞溅。 (3)液池 液池采用耐低温-196℃及耐高温1000℃,可采用质量分数为9%Ni钢或奥氏体低温钢。为减少或消除实验过程受周围风场的影响,液池设置应低于地表面。实验过程中液池应保持水平。需具有液池废料倾倒及清扫方案和设施。 (4)防护 实验场罐体、管道、液池以及人员操作区均应具有防护措施。具体要求如下:A罐体 罐体、架设固定装置及罐体操作区域应设有防护装置或措施,必须具有气体泄

漏报警装置和应急处置方案,必须设置紧急切断装置和一键停车按钮。必须设置不少于2级保护,以便在一级保护失效时装置安全得以保障。 B 管道 管路铺设在管沟内,管沟应设置盖板,备专用检修口、吊装口、排水设施、消防设施、通风设施和检测监控系统,以便于管沟的运行和管理。管道与罐体、管道与吹扫装置、管道与液池连接需设置安全保护措施,避免管道因倒液、吹扫、液池燃烧辐射热而损坏。 C液池 液池周边设置防爆隔离墙保障液池周边物品安全和防止外界环境影响,液池设置防护措施,使得液池在倒液的低温环境以及燃烧的高温环境下不损坏液池下部和四周的传感器。

石墨化

1 直流石墨化炉 直流石墨化炉(DC graphitization furhace) 以炭素焙烧品和电阻料为炉芯,通入直流电,生产人造石墨制品的一种电阻炉。由于炉芯的电阻(主要是电阻料的电阻),电流流过时电能即转变为热能,而将炭素焙烧品加热到2000~3000℃的高温,完成石墨化过程而成为人造石墨。它与交流石墨化炉都同属于艾奇逊炉。 简史20世纪60年代,直流石墨化技术在欧美发达国家开始发展起来,它与交流石墨化炉比较,具有容量大、产品质量好、能耗低等显著优点,因而引起世界各国的普遍兴趣和关注。中国直流石墨化炉的起步稍晚。1972年10月北京炭紊厂用3000kV?A整流变压器配9m 的炉子首先应用在生产上,与交流炉相比,不仅送电时间短,而且节电25%以上。1973年1月南通炭素厂用13500kV?A整流变压器配18m的炉子投入生产后,也取得了缩短通电时间20h,电耗降到4000kW?h/t以下的成绩。1975年9月吉林炭素厂16000kV?A的大直流和石家庄石墨电极厂的3340kV?A直流炉同时投产。截止到1986年中国原来拥有的13.6万kV?A的交流石墨化炉,只占当年石墨化炉总装机容量的27%。而直流石墨化炉,装机容量达到了17.5万kV?A,占73%。使中国石墨化技术水平上了一个新台阶。 炉子结构及特点直流石墨化炉和交流石墨化炉除了供电设备不同外,炉子本体的结构完全一样。直流石墨化炉的供电设备由三相交流主调和一变压器及相应的整流设备组成。 以直流电的方式向炉子供电具有如下优点:(1)由于采用的供电变压器是三相的,对电网不会产生三相负荷不平衡的影响。可以增大变压器的容量,可强化石墨化工艺,增大石墨化炉容量。(2)整个供电线路上的功率因数较高,达到0.9以上,对电能的有效利用率得到提高。 (3)直流电没有交变磁场和电感损失,也没有表面效应及l临近效应等电的损失,电效率较高。 石墨化过程的强化直流石墨化炉供电条件的改善为强化石墨化过程创造了条件。由于电网对使用变压器的容量没有限制,可以采用大功率的变压器和整流机组,直流电的损失小,利用率高,所以炉芯可以得到更多的电能。如以适当大小的炉芯相配合,单位体积的功率达到160kW/m3(比交流炉大60%)以上,电流密度达到2.0A/cm2(比交流炉大100%) 以上,具备了这样的条件,就可以实现快速送电,使石墨化的温度在较短的时间内达到2700℃(比交流炉提高约400℃)。由于送电时间缩短,便可以提高炉子产能,降低石墨化的电耗,一般可降到4000kW?h/t以下(比交流炉降低约20%),石墨化温度的提高,使石墨化进行得更完全,因此提高了产品质量。总之,在直流石墨化炉上可以实现大功率、高电密、快曲线的操作,使石墨化生产达到高产、优质、节电的目标,这便是石墨化过程的强化。以16000kV?A的直流石墨化炉与5000kV?A的交流石墨化炉为例.其技术经济指标见表。 石墨化过程的强化,除了在设备上要采用大容量的整流变压机组,炉子的长度和炉芯面积要适当增加并与变压器匹配外,在工艺操作上还要采取如下措施:(1)采用低电阻率的电阻料

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石墨电极的原料及制造工艺 一、石墨电极的原料 1、石墨电极 是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。2、石墨电极的原料 生产石墨电极的原料有石油焦、针状焦和煤沥青 (1)石油焦 石油焦是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物。色黑多孔,主要元素为碳,灰分含量很低,一般在%以下。石油焦属于易石墨化炭一类,石油焦在化工、冶金等行业中有广泛的用途,是生产人造石墨制品及电解铝用炭素制品的主要原料。 石油焦按热处理温度区分可分为生焦和煅烧焦两种,前者由延迟焦化所得的石油焦,含有大量的挥发分,机械强度低,煅烧焦是生焦经煅烧而得。中国多数炼油厂只生产生焦,煅烧作业多在炭素厂内进行。 石油焦按硫分的高低区分,可分为高硫焦(含硫%以上)、中硫焦(含硫%%)、和低硫焦(含硫%以下)三种,石墨电极及其它人造石墨制品生产一般使用低硫焦生产。 (2)针状焦 针状焦是外观具有明显纤维状纹理、热膨胀系数特别低和很容易石墨化的一种优质焦炭,焦块破裂时能按纹理分裂成细长条状颗粒(长宽比一般在以上),在偏光显微镜下可观察到各向异性的纤维状结构,因而称之为针状焦。 针状焦物理机械性质的各向异性十分明显, 平行于颗粒长轴方向具有良好的导电导热性能,热膨胀系数较低,在挤压成型时,大部分颗粒的长轴按挤出方向排列。因此,针状焦是制造高功率或超高功率石墨电极的关键原料,制成的石墨电极电阻率较低,热膨胀系数小,抗热震性能好。 针状焦分为以石油渣油为原料生产的油系针状焦和以精制煤沥青原料生产的煤系针状焦。 (3)煤沥青 煤沥青是煤焦油深加工的主要产品之一。为多种碳氢化合物的混合物,常温下为黑色高粘度半固体或固体,无固定的熔点,受热后软化,继而熔化,密度为-cm3。按其软化点高低分为低温、中温和高温沥青三种。中温沥青产率为煤焦油的54-56%。煤沥青的组成极为复杂,与煤焦油的性质及杂原子的含量有关,又受炼焦工艺制度和煤焦油加工条件的影响。表征煤沥青特性的指标很多,如沥青软化点、甲苯不溶物(TI)、喹啉不溶物(QI)、结焦值和煤沥青流变性等。 煤沥青在炭素工业中作为粘结剂和浸渍剂使用,其性能对炭素制品生产工艺和产品质量影响极大。粘结剂沥青一般使用软化点适中、结焦值高、β树脂高的中温或中温改质沥青,浸渍剂要使用软化点较低、 QI低、流变性能好的中温沥青。 二、石墨电极的制造工艺

半导体激光器的发展与运用

半导体激光器的发展与运用 0 引言激光器的结构从同质结发展成单异质结、双异质结、量子 阱 (单、多量子阱)等多种形式, 制作方法从扩散法发展到液相外延(LP日、气相外延(VPE)、分子束外延(MBE)、金属有机化合物气相淀积(MOCVD)、化学束外延(CBE 以及它们的各种结合型等多种工艺[5].半导体激光器的应用范围十分广泛,而且由于它的体积小,结构简单,输入能量低,寿命长,易于调制和价格低等优点, 使它已经成为当今光电子科学的核心技术,受到了世界各国的高度 重视。 1 半导体激光器的历史 半导体激光器又称激光二极管(LD)。随着半导体物理的发展,人们早在20 世纪50 年代就设想发明半导体激光器。 20 世纪60 年代初期的半导体激光器是同质结型激光器, 是一种只能以脉冲形式工作的半导体激光器。在1962 年7 月召开的固体器件研究国际会议上,美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯(KeyeS和奎斯特(Quist、报告了砷化镓材料的光发射现象。 半导体激光器发展的第二阶段是异质结构半导体激光器,它是由两种不同带隙的半导体材料薄层,如GaAs,GaAIAs所组成的激光器。单异质结注人型激光器(SHLD,它是利用异质结提供的势垒把注入电子限制在GaAsP 一N 结的P 区之内,以此来降低阀值电流密度的激光

器。 1970 年,人们又发明了激光波长为9 000? 在室温下连续工作的双异质结GaAs-GaAlAs(砷化稼一稼铝砷)激光器. 在半导体激光器件中,目前比较成熟、性能较好、应用较广的是具有双异质结构的电注人式GaAs 二极管激光器. 从20 世纪70 年代末开始, 半导体激光器明显向着两个方向发展,一类是以传递信息为目的的信息型激光器;另一类是以提高光功率为目的的功率型激光器。在泵浦固体激光器等应用的推动下, 高功率半导体激光器(连续输出功率在100W 以上,脉冲输出功率在5W 以上, 均可称之谓高功率半导体激光器)在20 世纪90 年代取得了突破性进展,其标志是半导体激光器的输出功率显著增加,国外千瓦级的高功率半导体激光器已经商品化,国内样品器件输出 已达到600W另外,还有高功率无铝激光器、红外半导体激光器和量子级联激光器等等。其中,可调谐半导体激光器是通过外加的电场、磁场、温度、压力、掺杂盆等改变激光的波长,可以很方便地对输出 光束进行调制。 20 世纪90 年代末,面发射激光器和垂直腔面发射激光器得到了迅速的发展。 目前,垂直腔面发射激光器已用于千兆位以太网的高速网络,为了满足21 世纪信息传输宽带化、信息处理高速化、信息存储大容量以及军用装备小型、高精度化等需要,半导体激光器的发展趋势主要是向高速宽带LD大功率LD短波长LD盆子线和量子点激光器、中红外LD

产品技术参数

产品技术参数 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

产品技术参数 一、 砂轮锯技术参数 二、 小规格棒材精整线技术参数 1. 冷剪后辊道 输入辊道电机功率:,变频调速 辊子规格:190x1200mm (辊子宽度按用户要求可调) 辊子材料:35# 辊子线速度:~2.2m/s (变频调速) 2. 定尺机 定尺范围:根据用户要求可调整 定尺精度:±3~5mm 定尺挡板承载能力:~60t 最大锯切直径(mm ) 工件材质 砂轮片规格 锯片圆周速度(m/s ) 最大锯切效率(mm 2/s ) 装机总功率(KW ) 120 合金钢、不锈钢等 φ600×φ60×6 80 1200 ≈50

安全系数: 液压系统压力:10Mpa 直流电源:DC24V 移动速度:~1m/s(可调) 移动小车 挡板升降油缸:C25ZB80/56-480MIAK370 数量:1支 液压马达:数量:2台 锁紧油缸:C25WE140/90-270MIIIC 数量:1支 编码器:TRD-GK 数量:1个 液压系统 液压系统压力:10MPa,液压系统可按用户要求配置。 润滑系统 润滑系统为定期手动润滑,主要针对定尺机各运动部分。 电气系统 PLC控制,具备自动、手动功能,自动优先,变频器根据业主需要选定品牌。 3.短尺收集装置 拨料气缸压力:~ 收集槽容量:3~5t 4.过跨移送链 移送链数量:一段升降移送小车、三段固定移送链 4.1.升降移送小车技术参数: 托运小车移送周期:≤12s(完成一个托料周期) 托运小车托头有效宽度:~1200mm(按冷剪后辊子宽度定) 托运小车行程:~1650mm 托运钢材重量:~2000kg/次 升降油缸压力:12Mpa 电机功率:11kw 减速机输出转速:~68r/min(50HZ) 4.2.三段固定移送链技术参数: 第一段移送链速度:~0.52m/s 第二段移送链速度:~0.76m/s 第三段移送链速度:~1m/s 每段链输送钢材重量:~6000kg

石墨冷凝器技术规格书

石墨冷凝器 技 术 规 格 书 车间负责人: 设备负责人: 二〇一八年六月 1

一、供货范围及工艺参数 设备卖方的供货范围包括(但不仅限于)下列部分:设备本体、物料进出口配对法兰式钢衬四氟短接(其材质为钢衬四氟法兰紧固)、垫3片(材质为:三元乙丙橡胶)、紧固件等。矩形冷凝器为石墨块之间的密封垫为三元乙丙橡胶垫,石墨块为可拆卸更换结构。要求采用新购石墨制造,禁用翻新石墨块制造;树脂采用酚醛树脂。提供上游采购石墨原料的质量合格证书和购货公司。 设备技术参数: 2

二、规格尺寸 三、浸渍工艺要求 (一)浸渍剂应具备下列条件 1)具有良好的化学稳定性; 2)浸渍后能提高石墨材料力学性能; 3)早加热或其他热工艺条件下,应易于固化,固化后其体积应无甚变化; 4)挥发成分和水分应尽量减少; 5)粘度要低,流动性好,易于充填石墨材料孔隙,对石墨材料 的粘附性良好。 3

(二)浸渍工艺要求 1)浸渍必须保证真空度、压力、时间等; 2)石墨材料要浸渍至少三次以满足设备的使用要求。 (三)浸渍评定要求 石墨材料浸渍后的抗拉强度、抗压强度、抗弯强度应符合HG/T2370《石墨制化工设备技术条件》中的要求。其中抗拉试样每个试样的强度性能测试试值应不低于HG/T2370《石墨制化工设备技术条件》中的规定。石墨制压力容器所用石墨材料浸渍后的抗拉强度、抗压强度、抗弯强度应符合GB/T 21432。 四、性能保证 投标方保证所供货物符合本招标书对整套设备设计、材料选择、加工、检验和验收等方面的要求;在质量保证期内(设备出厂交货后18个月或工厂开车后12个月,以先到时间为准),由于卖方设计、制造、材料选择和安装方面的原因出现的质量问题,卖方将在接到买方正式书面通知后3天内免费进行改进、修理或更换。 五、投标要求 投标方中标后在5日内对所有设备管口方位出蓝图与买方核实签字认可后方可签订合同。卖方需按如下要求提供有关文件资料:货物技术说明、货物一览表(包括所供的全部设备、材料、附件和备件清单)及分项价格、主要设备和(或)材料分供货商一览表、产品样本(包括主要设备分供货厂商样本)、 4

炭素工艺学

炭素材料的制备原料 1、石油焦 2、沥青焦 3、冶金焦 4、无烟煤 5、煤沥青 6、其他辅助原料 1、石油焦 石油焦是石油炼制过程中的副产品。石油经过常压或减压蒸馏,分别得到汽油、煤油、柴油和蜡油,剩下的残余物称为渣油。将渣油进行焦化便得到石油焦。因而石油焦的性质主要取决于渣油的种类。 石油焦是生产各种炭素材料的主要原料。这种焦炭灰分比较低,一般小于1%。 石油焦在高温下容易石墨化。石油焦的特性对炭素材料的性能有很大影响。 延迟焦化是将原料经深度热裂化转化为气体烃类,轻、中质馏分油及焦炭的加工过程。 原料一般是深度脱盐后的原油经减压蒸馏所得的渣油。有时在减压渣油中配有一定比例的热裂化渣油或页岩油。 (1)焦化反应 石油焦是由渣油经过焦化工艺而制得的产品。渣油的组成很复杂。渣油与原油同样都是由各种烃类和烃类化合物组成的。在渣油中还有沥青质组分。它与沥青焦有相似之处,但它含有较多氧、氮、硫。在重柴油馏分中沥青质脱去一个脂族基便能转化为树脂质。树脂质和沥青质在高温下会进行缩聚反应,最后可得焦炭。 渣油的焦化反应可归纳为: 1) 渣油中的树脂质—沥青质—焦炭 2) 渣油中的芳香烃等—高分子缩聚物—树脂质—沥青质—焦炭 3) 渣油中的烷烃、环烷烃、带长侧链稠环—芳香烃—高分子缩聚物—树脂质—沥青质—焦炭 (2)石油焦的分类 根据石油焦结构和外观,石油焦产品可分为针状焦、海绵焦、弹丸焦和粉焦4种。 根据硫含量的不同,可分为高硫焦和低硫焦。 石油焦按照硫含量、挥发分和灰分等指标的不同,分为3个牌号,每个牌号又按质量分为A、B两种。 根据原料渣油的不同,石油焦又分为裂化石油焦、常减压石油焦和页岩石油焦 2、沥青焦 沥青焦是一种含灰分和硫分均较低的优质焦炭,它的颗粒结构致密,气孔率小,挥发分较低,耐磨性和机械强度比较高,其来源是以煤沥青为原料,采用高温干馏(焦化)的方式制备而得。 沥青焦虽然也是一种易石墨化焦,但与石油焦相比,经过同样的高温石墨化后,真密度略低,且电阻率较高、线膨胀系数较大。沥青焦是生产铝用炭素阳极和阳极糊的原料,也是生产石磨电极、电炭制品的原料。 生产沥青焦的原料是中温沥青和高温沥青,高温沥青是中温沥青在氧化釜中用热空气氧化而成。高温沥青粘度大,装炉温度较高,挥发分含量小,有利于装炉操作。 由于沥青焦成焦温度较高,达到1300~1350℃,所以不经煅烧也可以直接使用。但沥青焦从炼焦炉中推出后采用浇水熄火,一般水分含量大,所以在生产中它与石油焦一起按比

石墨电极的生产工艺流程和质量指标的及消耗原理知识讲解

石墨电极的生产工艺流程和质量指标的及 消耗原理

目录 一、石墨电极的原料及制造工艺 二、石墨电极的质量指标 三、电炉炼钢简介及石墨电极的消耗机理 石墨电极的原料及制造工艺 ●石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混 捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。生产石墨电极的原料有石油焦、针状焦和煤沥青 ●石油焦是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物。色黑 多孔,主要元素为碳,灰分含量很低,一般在0.5%以下。石油焦属于 易石墨化炭一类,石油焦在化工、冶金等行业中有广泛的用途,是生产人造石墨制品及电解铝用炭素制品的主要原料。 ●石油焦按热处理温度区分可分为生焦和煅烧焦两种,前者由延迟 焦化所得的石油焦,含有大量的挥发分,机械强度低,煅烧焦是生焦经煅烧而得。中国多数炼油厂只生产生焦,煅烧作业多在炭素厂内进行。 ●石油焦按硫分的高低区分,可分为高硫焦(含硫1.5%以上)、中 硫焦(含硫0.5%-1.5%)、和低硫焦(含硫0.5%以下)三种,石墨电极及其它人造石墨制品生产一般使用低硫焦生产。 ●针状焦是外观具有明显纤维状纹理、热膨胀系数特别低和很容易石 墨化的一种优质焦炭,焦块破裂时能按纹理分裂成细长条状颗粒(长宽比一般在1.75以上),在偏光显微镜下可观察到各向异性的纤维状结 构,因而称之为针状焦。 ●针状焦物理机械性质的各向异性十分明显, 平行于颗粒长轴方向具 有良好的导电导热性能,热膨胀系数较低,在挤压成型时,大部分颗粒的长轴按挤出方向排列。因此,针状焦是制造高功率或超高功率石墨电极的关键原料,制成的石墨电极电阻率较低,热膨胀系数小,抗热震性能好。 ●针状焦分为以石油渣油为原料生产的油系针状焦和以精制煤沥青 原料生产的煤系针状焦。 ●煤沥青是煤焦油深加工的主要产品之一。为多种碳氢化合物的混合 物,常温下为黑色高粘度半固体或固体,无固定的熔点,受热后软化,继而熔化,密度为1.25-1.35g/cm3。按其软化点高低分为低温、中温和高温沥青三种。中温沥青产率为煤焦油的54-56%。煤沥青的组成极为复杂,与煤焦油的性质及杂原子的含量有关,又受炼焦工艺制度和煤焦油加工条件的影响。表征煤沥青特性的指标很多,如沥青软化点、甲苯不溶物(TI)、喹啉不溶物(QI)、结焦值和煤沥青流变性等。

半导体激光器的发展与应用

题目:半导体激光器的发展与应用学院:理 专业:光 姓名:刘

半导体激光器的发展与应用 摘要:激光技术自1960年面世以来便得到了飞速发展,作为激光技术中最关键的器件激光器的种类层出不穷,这其中发展最为迅速,应用作为广泛的便是半导体激光器。半导体激光器的独特性能及优点,使其获得了广泛应用。本文就简要回顾半导体激光器的发展历程,着重介绍半导体激光器在日常生活与军用等各个领域中的应用。 关键词:激光技术、半导体激光器、军事应用、医学应用

引言 激光技术最早于1960年面世,是一种因刺激产生辐射而强化的光。激光被广泛应用是因为它具有单色性好、方向性强、亮度高等特性。激光技术的原理是:当光或电流的能量撞击某些晶体或原子等易受激发的物质,使其原子的电子达到受激发的高能量状态,当这些电子要回复到平静的低能量状态时,原子就会射出光子,以放出多余的能量;而接着,这些被放出的光子又会撞击其它原子,激发更多的原子产生光子,引发一连串的“连锁反应”,并且都朝同一个方前进,形成强烈而且集中朝向某个方向的光。这种光就叫做激光。激光几乎是一种单色光波,频率范围极窄,又可在一个狭小的方向内集中高能量,因此利用聚焦后的激光束可以对各种材料进行打孔。激光因为拥有这种特性,所以拥有广泛的应用。 激光技术的核心是激光器,世界上第一台激光器是1960年由T.H.梅曼等人制成的第红宝石激光器,激光器的种类很多,可按工作物质、激励方式、运转方式、工作波长等不同方法分类。但各种激光器的基本工作原理均相同,产生激光的必不可少的条件是粒子数反转和增益大过损耗,所以装置中必不可少的组成部分有激励(或抽运)源、具有亚稳态能级的工作介质两个部分。 半导体物理学的迅速发展及随之而来的晶体管的发明,使科学家们早在50年代就设想发明半导体激光器。在1962年7月美国麻省理工学院林肯实验室的两名学者克耶斯(Keyes)和奎斯特(Quist)报告了砷化镓材料的光发射现象,通用电气研究实验室工程师哈尔(Hall)与其他研究人员一道研制出世界上第一台半导体激光器。 半导体激光器是用半导体材料作为工作物质的一类激光器,由于物质结构上的差异,产生激光的具体过程比较特殊。常用材料有砷化镓(GaAs)、硫化镉(CdS)、磷化铟(InP)、硫化锌(ZnS)等。激励方式有电注入、电子束激励和光泵浦三种形式。自1962年世界上第一只半导体激光器是问世以来,经过几十年来的研究,半导体激光器得到了惊人的发展,它的波长从红外、红光到蓝绿光,被盖范围逐渐扩大,各项性能参数也有了很大的提高!半导体激光器具有体积小、效率高等优点,因此可广泛应用于激光通信、印刷制版、光信息处理等方面。

产品主要性能参数及配置表-20090618(DOC)

目录 一、主要总成的结构型式及性能参数 ------------------------------------------------------------------- 1 1.动力总成及附件的结构型式和参数特性--------------------------------------------------------- 1 2.底盘各主要总成结构型式及参数 ------------------------------------------------------------------ 1 3.车身结构型式及参数 --------------------------------------------------------------------------------- 2 4.电气系统结构及参数 --------------------------------------------------------------------------------- 3 二、115S整车基本参数 ------------------------------------------------------------------------------------ 4 三、产品配置表 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 4

一、主要总成的结构型式及性能参数1.动力总成及附件的结构型式和参数特性

二、115S整车基本参数 三、产品配置表

半导体激光器的发展及其应用

浅谈半导体激光器及其应用 摘要:近十几年来半导体激光器发展迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。由于半导体激光器的一些特点,使得它目前在各个领域中应用非常广泛,受到世界各国的高度重视。本文简述了半导体激光器的概念及其工作原理和发展历史,介绍了半导体激光器的重要特征,列出了半导体激光器当前的各种应用,对半导体激光器的发展趋势进行了预测。 关键词:半导体激光器、激光媒质、载流子、单异质结、pn结。 自1962年世界上第一台半导体激光器发明问世以来,半导体激光器发生了巨大的变化,极大地推动了其他科学技术的发展,被认为是二十世纪人类最伟大的发明之一。近十几年来,半导体激光器的发展更为迅速,已成为世界上发展最快的一门激光技术。半导体激光器的应用范围覆盖了整个光电子学领域,已成为当今光电子科学的核心技术。由于半导体激光器的体积小、结构简单、输入能量低、寿命较长、易于调制以及价格较低廉等优点,使得它目前在光电子领域中应用非常广泛,已受到世界各国的高度重视。 一、半导体激光器 半导体激光器是以直接带隙半导体材料构成的Pn 结或Pin 结为工作物质的一种小型化激光器。半导体激光工作物质有几十种,目前已制成激光器的半导体材料有砷化镓、砷化铟、锑化铟、硫化镉、碲化镉、硒化铅、碲化铅、铝镓砷、铟磷砷等。半导体激光器的激励方式主要有三种,即电注入式、光泵式和高能电子束激励式。绝大多数半导体激光器的激励方式是电注入,即给Pn 结加正向电压,以使在结平面区域产生受激发射,也就是说是个正向偏置的二极管。因此半导体激光器又称为半导体激光二极管。对半导体来说,由于电子是在各能带之间进行跃迁,而不是在分立的能级之间跃迁,所以跃迁能量不是个确定值, 这使得半导体激光器的输出波长展布在一个很宽的范围上。它们所发出的波长在0.3~34μm之间。其波长范围决定于所用材料的能带间隙,最常见的是AlGaAs双异质结激光器,其输出波长为750~890nm。 半导体激光器制作技术经历了由扩散法到液相外延法(LPE), 气相外延法(VPE),分子束外延法(MBE),MOCVD 方法(金属有机化合物汽相淀积),化学束外延(CBE)以及它们的各种结合型等多种工艺。半导体激光器最大的缺点是:激光性能受温度影响大,光束的发散角较大(一般在几度到20度之间),所以在方向性、单色性和相干性等方面较差。但随着科学技术的迅速发展, 半导体激光器的研究正向纵深方向推进,半导体激光器的性能在不断地提高。以半导体激光器为核心的半导体光电子技术在21 世纪的信息社会中将取得更大的进展, 发挥更大的作用。 二、半导体激光器的工作原理 半导体激光器是一种相干辐射光源,要使它能产生激光,必须具备三个基本条件: 1、增益条件:建立起激射媒质(有源区)内载流子的反转分布,在半导体中代表电子能量的是由一系列接近于连续的能级所组成的能带,因此在半导体中要实现粒子数反转,必须在两个能带区域之间,处在高能态导带底的电子数比处在低能态价带顶的空穴数大很多,这靠给同质结或异质结加正向偏压,向有源层内注入必要的载流子来实现, 将电子从能量较低的价带激发到能量较高的导带中去。当处于粒子数反转状态的大量电子与空穴复合时,便产生受激发射作用。 2、要实际获得相干受激辐射,必须使受激辐射在光学谐振腔内得到多次反馈而形成激光振荡,激光器的谐振腔是由半导体晶体的自然解理面作为反射镜形成的,通常在不出光的那一端镀上高反多层介质膜,而出光面镀上减反膜。对F—p 腔(法布里—珀罗腔)半导体激光器可以很方便地利用晶体的与p-n结平面相垂直的自然解理面构成F-p腔。 3、为了形成稳定振荡,激光媒质必须能提供足够大的增益,以弥补谐振腔引起的光损耗及从腔

石墨电极材料的选择标准

石墨电极材料的选择标准 石墨电极材料选择的依据有很多,但主要的有四个标准: 1.材料的平均颗粒直径 材料的平均颗粒直径直接影响到材料放电的状况。材料的平均颗粒越小,材料的放电越均匀,放电的状况越稳定,表面质量越好。 对于表面、精度要求不高的锻造、压铸模具,通常推荐使用颗粒较粗的材料,如ISEM-3等;对于表面、精度要求较高的电子模具,推荐使用平均粒径在4μm 以下的材料,以确保被加工模具的精度、表面光洁度。材料的平均颗粒越小,材料的损耗情况就越小,各离子团之间的作用力就越大。比如:通常推荐在精密压铸模具、锻造模具方面,ISEM-7已足以满足要求;但客户对于精度要求特别高时,推荐使用TTK-50或ISO-63材料,以确保更小的材料损耗,从而保证模具的精度和表面粗糙度。 同时,颗粒越大,放电的速度就越快,粗加工的损耗越小。主要是放电过程的电流强度不同,导致放电的能量大小不一。但放电后的表面光洁度也随着颗粒的变化而变化。 2.材料的抗折强度 材料的抗折强度是材料强度的直接体现,显示材料内部结构的紧密程度。强度高的材料,其放电的耐损耗性能相对较好,对于精度要求高的电极,尽量选择强度较好的材料。比如:TTK-4可以满足一般电子接插件模具的要求,但有些有特殊精度要求的电子接插件模具,可以选用同等粒径,但强度略高的材料TTK-5材料。 3.材料的肖氏硬度 在对石墨的潜意识认识中,石墨一般会被认为是一种比较软的材料。但实际的测试数据及应用情况显示,石墨的硬度要比金属材料高。在特种石墨行业中,通用的硬度检验标准是肖氏硬度测量法,其测试原理与金属的测试原理不同。由于石墨的层状结构,使其在切削过程中有非常优越的切削性能,切削力仅为铜材料的1/3左右,机械加工后的表面易于处理。 但由于其较高的硬度,在切削时,对于刀具的损耗会略大于切削金属的刀具。与此同时,硬度高的材料在放电损耗方面的控制比较优秀。在我司的EDM用材料

石墨电极编程作业

目的: 为了完善公司的编程管理制度,电脑文档管理,编程方法,加工参数,程序单制做,各种类型的工件的刀路编写能有固定.统一的制度及方法。以达到公司各类型产品制做周期准时,确保生产编排运作正常,产品质量稳定,赢得客户信任。和提高编程技术人员编程技能之目的。 目录: 1.电脑管理制度。 2.图档管理及NC程序管理规范。 3.程序单编写归定。 4.一般类型电极编程技巧及实例。 5.超行程电极的编程方法。 6.喇叭网孔电极编程方法。 7.EROWA制具使用方法。 8.长条(小电极用)夹具组使用方法。 电脑管理制度 1.1 每台电脑责任人必须管理好所用电脑及其各组件之保护及保养,

以确保无遗失,无损坏,能够长期正常运作。 1.2 电脑外表面必须每天清理.主机箱每周清理一次。 1.3 电脑不得私自更改.添加及删除用户名和密码。 1.4 未经主管批准.不得安装工作必须使用的软件之外的任何电脑程序及软件.如:游戏.音乐.非本公司常用编程软件等。 1.5不得私自拷贝.删除公司电脑内的任何资料。 1.6电脑如有硬件方面故障要及时填写“电脑维修申请单”交由电脑 部处理。 图档管理及NC程序管理规范 电极编程技巧及实例 特别说明:骨位电极侧面光刀一般选用平底刀或平底R角刀,其加工步距一定要跟据骨位斜度设定加工下切步距.我公司归定为:从0到0.5度每刀下切0.22MM, 从0.5到1度每刀下切0.2MM, 从1到2度每刀下切0.17MM, 从2到5度每刀下切0.12---0.15MM,如斜度大于5度可跟据电极型壮选合理的刀具及步距(一般用球头刀)。 扫顶程序:(目的:铲掉高度方向多余材料)每个电极必须要有扫顶程序,编程用“偏置粗加工策略”分2层加工,每层下2MM,高度方

单层氧化石墨烯性能参数

单层氧化石墨烯性能参数 单层氧化石墨烯性能参数,这是很多人想知道的知识。氧化石墨烯是一种性能很好的新型碳材料,具有较高的比表面积和表面丰富的官能团,应用范围很广,市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的。氧化石墨烯可视为一种非传统型态的软性材料,具有聚合物、胶体、薄膜,以及两性分子的特性。下面就由先丰纳米简单的介绍单层氧化石墨烯性能参数。 1、性能 (1)含有丰富的羟基、羧基和环氧基等含氧官能团; (2)易于接枝改性,可与复合材料进行原位复合,从而赋予复合材料导电、导热、增强、阻燃、抗菌抑菌等性能; (3)易于剥离成稳定的氧化石墨烯分散液,易于成膜。 2、用途 应用于橡胶、塑料、树脂、纤维等高分子复合材料领域,还可以应用于锂电正负极材料的复合、石墨烯导热膜、催化剂负载。 3、操作处置与储存 操作人员需穿戴合适的防护服及防护手套;避免与皮肤直接接触,进入眼睛,应立即用大量清水冲洗。产品需密闭贮存于阴凉、通风及干燥的环境,在20℃的环境中贮存效果更佳。远离火种、热源,应与强还原剂、易燃物分开存放。

4、运输 非限制性货物,运输中应注意安全,防止日晒、雨淋、渗漏和标签脱落,严禁抛掷, 轻装轻卸,远离热源,隔绝火源。 如果想要了解更多关于单层氧化石墨烯的内容,欢迎立即咨询先丰纳米。 先丰纳米是江苏先进纳米材料制造商和技术服务商,专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳 米管、分子筛、黑磷、银纳米线等发展方向,现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜 完整生产线。 自2009年成立以来一直在科研和工业两个方面为客户提供完善服务。科研客户超过 一万家,工业客户超过两百家。 南京先丰纳米材料科技有限公司2009年9月注册于南京大学国家大学科技园内,现 专注于石墨烯、类石墨烯、碳纳米管、分子筛、银纳米线等发展方向,立志做先进材料及 技术提供商。 2016年公司一期投资5000万在南京江北新区浦口开发区成立“江苏先丰纳米材料科技有限公司”,建筑面积近4000平方,形成了运营、研发、中试、生产全流程先进纳米 材料制造和技术服务中心。现拥有石墨烯粉体、石墨烯浆料和石墨烯膜完整生产线,2017年年产高品质石墨烯粉末50吨,石墨烯浆料1000吨。 欢迎广大客户和各界朋友莅临我司指导!欢迎电话咨询或者登陆我们的官网进行查看。

新型石墨化炉技术

※串接石墨化炉(lengthwise graphitization furnace) 一种直接把电流通入串接起来的焙烧制品,利用制品本身的电阻使电能转为热能,将制品石墨化的一种电阻炉。简史这种炉型也称卡斯特纳炉,是HY.Castner于1896年首先发明,并获得专利的,其基本原理是将焙烧电极卧放在炉内,按其轴线串接成行,然后固定在两根导电电极之间,为减少热损失,在焙烧电极周围覆盖了保温料。通电后,电流直接流向电极,依靠其本身的电阻发热,并迅速升温,仅10h左右即可达到石墨化需要的温度,使生产周期大为缩短。串接式炉在送电过程中,电流在电极内分布均匀,从而使得电极在升温时,表里的温差很小,虽然高速升温,却不会导致制品开裂,使得缩短生产周期成为可能,同时由于不依靠电阻料来传递热量,当然也没有这部分的热量消耗,仅这两项,构成了串接式炉比艾奇逊炉更为节能的基础,并且还具有生产操作采用自动化控制,改善劳动条件等优点。尽管串接式炉在工艺方法上比艾奇逊炉优越,但由于炉子结构本身存在的技术难题,因而在相当长的时期内,世界各国的工业性生产上受到制约,远不如艾奇逊炉得到广泛的应用和发展。到l974年,前联邦德国西格里公司宣布了对串接式炉新的专利申请,1980年美国大湖炭素公司在美建成内串式石墨化车间,1978年前联邦德国KHD公司宣布他们的单排v形串接炉试验成功,可以将产品投放市场,其基本参数是:石墨化温度可生产的电极直径炉内电极排成行的长度生产周期输入的直流电流输入的直流电压电压控制范围一次电压频率电流密度电耗从以上的成果来看,串接式炉已具有和艾奇逊炉相抗衡的实力。 ※新型石墨化炉技术 新型石墨化炉技术改造工程项目是生产大规格超高功率石墨电极关键项目, 本项目是对公司现有的第2组石墨化炉进行改造,解决大型炭素制品石墨化工艺问题。 我国炭素生产石墨化工艺主要使用有近百年历史的艾奇逊式石墨化炉, 该炉结构简单,虽然公司已先后将交流炉改为直流炉,但是这种石墨化炉是一种温度不均匀的加热炉,炉芯各处温差较大,造成同一炉产品的理化指标波动较大。在通地加热期间70%的热能用于加热电阻炉、保温料、炉头、炉尾砌体上,造成通地时间长, 热损失大,炉体热效率只有30%,达不到石墨化过程的最高温度,石墨化工艺成品电耗高达5624kWh/t。该工艺存在着产品质量低、能耗高等缺点,尤其不适应生产大规格石墨制品。本项目拆除部分原有石墨化车间,新建5157.8m2厂房,引进吸收国外先进工艺技术和关键设备,采用世界先进水平的内热串接石墨化技术,解决大规格制品在石墨化过程中应力集中易开裂问题,提高石墨化内在质量和成品率;新建一组新型石墨化炉,包括保温料加工部、保温料真空吸料天车、电极端部处理装置、石墨化制品检测装置。本项目采用的新型卡斯特纳炉完全利用装入半成品的自身电阻加热, 不用电阻料,只有保温料,电流轴向通入使电极本身发热而产生高温,温升速度快,石墨化温度高达3000度以上,石墨化炉通电时,同一炉产品通过的电流相同, 通电后温度基本相同,因此石墨化程度好、裂纹少、成品率高。石墨化电耗从吨产品4500kWh降低到3000kWh左右。通过对比分析,串接石墨化的热效率高达49%,比艾奇逊式石墨化炉高出一倍。本项目实施后石墨化质量指标能超过《YB4090-92超高功率石墨电极行业标准》,达到国际先进水平,填补国内空白。内串石墨化工艺所用原、辅料、电力国内资源丰富,完全能够满足需要。

NEC-数字话机产品功能参数介绍

NEC数字话机产品介绍 一、语音终端 (2) 1、语音终端介绍: (2) 2、DT400系列数字话机 (3) 1.1. DTZ-8LD 桌面数字话机 (3) 1.2. DTZ-12D/24D 桌面数字话机 (4) 1.3. DTZ-6DE 桌面数字话机 (5) 1.4. DTZ-2E 桌面数字话机 (5) 1.5. 数字话务台 (6) 3、DT800系列IP话机 (7) 1.1. ITZ-12CG/24CG 彩屏 IP话机 (9) 1.2. ITZ-8LD/8LDG IP话机 (10) 1.3. ITZ-12DG/24DG IP话机 (10) 1.4. ITZ-12D/24D IP话机 (11) 4、DT400/DT800系列话机常用功能键 (12) 5、话机总结 (13)

一、语音终端 1、语音终端介绍: 数字话机是NEC专门为商业通讯环境而设计,适合使用在对语音及其他辅助相关功能要求较高,通过2线铜缆与语音系统连接,由媒体网关集中为终端供电的环境。 如上图所示,数字话机系列、门电话系列设备以及DSS人工话务台均通过2线铜缆与安装于语音系统内的数字分机板进行连接,由于采用专用数字信号与语音系统互联,数字话机具有以下特点: ●语音功能丰富 ●为商业通讯中常用的呼叫保持、呼叫转移、三方通话、快速重拨、呼叫保持等功能提供固 定配置的功能按键 ●所有型号数字话机均提供多个可编程按键,可根据用户需求定制相应的语音功能按键 ●语音质量高,话质清晰 ●抗干扰能力强 ●非常高的抗窃听能力和安全性

●工作稳定,使用周期长 ●根据人体工程学设计,简单易用,提高员工工作效率 各个类型数字话机可以根据用户需求混合应用,最远安装距离为0.6公里,可以与下列数字分机板互操作: 数字分机板类型中文名称 GCD-16DLCA -16路数字分机电路 GCD-8DLCA -8路数字分机电路 2、DT400系列数字话机 DT400系列数字话机是NEC专门为商业通讯环境而设计的新一代数字话机,采用系列IP话机一致的外观设计和按键布局。 1.1. DTZ-8LD 桌面数字话机 显示屏幕(LCD): Gray scale ( 92*56.5mm 168*58 dot matrix LCD ) 可编程键:DESI-Less (8 keys x 4 pages)

石墨设备技术及规格说明

石墨设备技术及规格说明书 南通远东化工设备有限公司 地址:江苏省南通市通京大道866号 邮编:226011 电话:++ 86 513 85670516 传真:++ 86 513 85666165 Http:// https://www.wendangku.net/doc/e05671739.html, E-mail: sale@https://www.wendangku.net/doc/e05671739.html, 日期:2011年8月23日

根据使用单位提供的使用工艺条件,同时结合我司在石墨行业的生产、制造、设计的经验,我司将根据国家最新石墨设备的制造标准选择、确定、设计、制造、检验所需设备,以满足使用工况条件需要,保证石墨设备可靠、长周期正常运行。 1.0 总则 本技术说明书对于石墨制设备的供货范围、设计、材料选择、制造、检验和验收等方面的进行了描述和界定。 2.0 设备设计标准和规范 2.1 石墨设备质量验收标准符合 HG/T 2370-2005 《石墨制化工设备技术条件》 HG/T 3113-1998 《YKA型圆块孔式石墨换热器》 TSG R0001-2004 《非金属压力容器安全技术监察规程》 GB/T21432-2008 《石墨制压力容器》 HG/T2736-1995 《石墨制三合一盐酸合成炉》 HG/T3189-2000 《水套式石墨氯化氢和成炉》 2.2 壳体、法兰符合GB150-1998 《钢制压力容器》 HG20593-97 《钢制管法兰、垫片、紧固件》 2.3 铸铁件符合GB/T 9439-1988 《灰铸铁件》 2.4 焊接形式符合GB985-88 《手工焊接接头型式和尺寸》 2.5 钢制零件符合GB150-1998 《钢制压力容器》 2.6 设备防腐漆按JB/T4711-2003执行,设备外露部分涂二度防锈漆一度面漆 2.7 设备运输、包装标准HG/T 2370-2005 《石墨制化工设备技术条件》 3.0 设备选材、设计、制造、检验、质量保证说明 3.1 选材 3.1.1石墨电极原材料:根据我公司多年石墨设备制造的经验,我公司将选取正规大型厂家生产的石墨化程度高、密度高、电阻率低、孔隙率低的优质石墨电极材料作为设备基材,能提供批量材料质保书,以有效保证设备的耐腐蚀性、耐温、耐压性能。性能要求如下:

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