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涡流热膜换热器

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涡流热膜换热器相关的资讯

  • Eddyfi中国区总经理吕博:谈涡流检测与人工智能的融合创新
    近日,恰逢苏州无损检测协会成立十周年,“2024苏州无损检测太湖论坛暨第三届X射线CT论坛”成功举办。此次盛会以“人工智能+与无损检测技术融合发展”为主题,汇集了四百多位专家学者,共同探讨无损检测新技术与新机遇,推动无损检测行业蓬勃发展。会上,Eddyfi中国区总经理吕博作主题报告《人工智能为内穿式涡流检测数据分析带来的变革》。仪器信息网作为支持媒体参加会议,期间特别采访了吕博先生,围绕本次报告的内容展开了交流。采访视频如下:吕博先生讲到,Eddyfi成立于2009年,总部位于加拿大,主要从事阵列涡流检测、超声波相控阵以及机器人辅助检测等相关的仪器研发与销售,广泛应用于石油化工、核电火电、航空航天、交通运输等行业。截至目前,Eddyfi已在全球范围内建立了15个技术与服务中心,其中中国服务中心设立在四川成都。公司从成立以来共推出了20多款先进的无损检测设备,销量突破2万台,业务拓展到了100多个国家和地区。 本次报告中,吕博先生介绍了Eddyfi基于人工智能技术在涡流检测数据分析领域的创新成果。涡流内穿检测是保障管道安全运行的有效检测手段,但是,由于在实际操作中往往需要一次性检测几千根管子,数量庞大,导致后续的数据分析工作非常耗时。但同时涡流检测数据分析结果的准确性又至关重要,任何微小的失误都有可能带来极为严重的后果。基于此行业难题,Eddyfi引入了人工智能帮助进行涡流检测数据自动智能分析,以提高工作效率和评价结果的可靠性。 据悉,该智能软件已在换热器管涡流检测数据分析中被广泛应用,帮助客户节省了大量的工作时间,使其工作效率提高了一倍以上。 事实上,Eddyfi早在4年前就成立了AI专家组,致力于将人工智能引入到无损检测的数据分析中,并取得了显著成效。除了换热器管涡流检测的数据分析的应用,Eddyfi在相控阵超声检测数据分析上也开发出了非常成熟的模型,以便更好地帮助客户进行无损检测工作。未来,Eddyfi会继续投入人工智能模型的开发训练,将其运用到更多检测技术中。与此同时,Eddyfi一直在不断探索和研发新的检测技术,来满足客户现场更高的需求。例如,近期推出的阵列式远场涡流检测系统,便成功解决了以前常规远场涡流检测无法发现管板区微小缺陷的问题。吕博先生表示,Eddyfi会持续在硬件技术上面进行创新,但未来更重要的是软件和算法上面的优势,这将是公司接下来的发展重心。
  • 吉林航空维修有限责任公司170.00万元采购涡流探伤
    html, body { -webkit-user-select: text } * { padding: 0 margin: 0 } .web-box { width: 100% text-align: center } .wenshang { margin: 0 auto width: 80% text-align: center padding: 20px 10px 0 10px } .wenshang h2 { display: block color: #900 text-align: center padding-bottom: 10px border-bottom: 1px dashed #ccc font-size: 16px } .site a { text-decoration: none } .content-box { text-align: left margin: 0 auto width: 80% margin-top: 25px text-indent: 2em font-size: 14px line-height: 25px } .biaoge { margin: 0 auto /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 25px } .table_content { border-top: 1px solid #e0e0e0 border-left: 1px solid #e0e0e0 font-family: Arial /* width: 643px */ width: 100% margin-top: 10px margin-left: 15px } .table_content tr td { line-height: 29px } .table_content .bg { background-color: #f6f6f6 } .table_content tr td { border-right: 1px solid #e0e0e0 border-bottom: 1px solid #e0e0e0 } .table-left { text-align: left padding-left: 20px } 详细信息 涡流探伤设备招标公告 吉林省-吉林市 状态:公告 更新时间: 2023-12-01 涡流探伤设备招标公告 发布时间: 2023-12-01 17:58:06 招标公告 招标项目所在地区: 吉林省吉林市 1. 招标条件 本涡流探伤设备,已由项目审批/核准/备案机关批准,项目资金来源为自筹资金 100%;招标人为吉林航空维修有限责任公司。本项目已具备招标条件,现进行公开招标 。 2. 项目概况和招标范围 2.1 设备名称:涡流探伤设备 2.2 招标编号:0730-236211080769/01; 2.3 数量:2台; 2.4 主要要求:用于完成各型产品涡流探伤。 2.5 交货地点:吉林航空维修有限责任公司现场指定地点; 3. 投标人资格要求 a.若代理商投标需提供制造商针对本项目的唯一授权书原件,随投标文件一同递交。b.投标人需提供售后服务承诺书,加盖公章。c.投标人为非外资独资或外资控股企业,提供承诺书并加盖公章。 d.设备制造商需具备ISO9001认证,提供复印件。 3.1 本次招标不接受(接受或不接受)联合体投标。 3.2 本项目最高限价:170万元 4. 招标文件的获取 4.1 凡有意参加投标者,请于2023年12月01日至2023年12月08日(法定节假日除外),每日上午9时至16时30分(北京时间,下同)登录航空工业电子采购平台电子招投标专区( http: www.eavic.com/rest/index)进行注册并购买招标文件。标书款汇款至中航技国际经贸发展有限公司账户后请将标书款汇款凭证上传航空工业电子采购平台,审核通过后可在航空工业电子采购平台下载招标文件。请务必购买CA,用于电子投标文件制作和上传。 4.2 招标文件每套售价1000元,售后不退。 4.3 账户信息: 中航技国际经贸发展有限公司 招标代理机构开户银行(人民币):中国光大银行北京亚运村支行 帐 号(人民币):35520188000690520 5. 投标文件的递交 5.1 投标文件递交的截止时间(投标截止时间,下同)为2023年12月29日9时00分。 5.2 开标地点:本项目开标将在线上和线下同时进行。投标人须登录航空工业电子采购平台电子招投标专区参加线上开标,所有的投标文件必须在投标文件递交截止时间前在航空工业电子采购平台电子招投标专区在线提交;投标人把纸质的投标文件在投标截止时间前送至沈阳人民大厦并参与线下开标。 5.3 逾期上传、未按照招标文件要求加密的电子投标文件,电子招标投标交易平台将予以拒收。逾期送达、未送达至指定地点或者不按招标文件要求密封的纸质投标文件,招标人将予以拒收。招标人只接受投标截止时间前成功上传加密的电子投标文件的投标人递交的纸质文件。未成功上传加密的电子投标文件的投标人,其纸质投标文件将被拒收。 投标时将开标一览表除投标文件中应有外,还应与保证金复印件密封在一个独立小信封中单独提交。 6. 发布公告的媒介 中国招标投标公共服务平台:www.cebpubservice.com 7. 联系方式 招标人:吉林航空维修有限责任公司 地址:吉林市吉林经济技术开发区双吉街20号 联系人:蔡先生 电话: 18143128435 招标代理机构:中航技国际经贸发展有限公司 地址:北京市北京市朝阳区北京市朝阳区慧忠路5号B座 开户银行:中国光大银行北京亚运村支行 账号:35520188000690520 联系人:李先生 电话:010-84892593 × 扫码打开掌上仪信通App 查看联系方式 $('.clickModel').click(function () { $('.modelDiv').show() }) $('.closeModel').click(function () { $('.modelDiv').hide() }) 基本信息 关键内容:涡流探伤 开标时间:2023-12-29 09:00 预算金额:170.00万元 采购单位:吉林航空维修有限责任公司 采购联系人:点击查看 采购联系方式:点击查看 招标代理机构:中航技国际经贸发展有限公司 代理联系人:点击查看 代理联系方式:点击查看 详细信息 涡流探伤设备招标公告 吉林省-吉林市 状态:公告 更新时间: 2023-12-01 涡流探伤设备招标公告 发布时间: 2023-12-01 17:58:06 招标公告 招标项目所在地区: 吉林省吉林市 1. 招标条件 本涡流探伤设备,已由项目审批/核准/备案机关批准,项目资金来源为自筹资金 100%;招标人为吉林航空维修有限责任公司。本项目已具备招标条件,现进行公开招标 。 2. 项目概况和招标范围 2.1 设备名称:涡流探伤设备 2.2 招标编号:0730-236211080769/01; 2.3 数量:2台; 2.4 主要要求:用于完成各型产品涡流探伤。 2.5 交货地点:吉林航空维修有限责任公司现场指定地点; 3. 投标人资格要求 a.若代理商投标需提供制造商针对本项目的唯一授权书原件,随投标文件一同递交。b.投标人需提供售后服务承诺书,加盖公章。c.投标人为非外资独资或外资控股企业,提供承诺书并加盖公章。 d.设备制造商需具备ISO9001认证,提供复印件。 3.1 本次招标不接受(接受或不接受)联合体投标。 3.2 本项目最高限价:170万元 4.招标文件的获取 4.1 凡有意参加投标者,请于2023年12月01日至2023年12月08日(法定节假日除外),每日上午9时至16时30分(北京时间,下同)登录航空工业电子采购平台电子招投标专区( http: www.eavic.com/rest/index)进行注册并购买招标文件。标书款汇款至中航技国际经贸发展有限公司账户后请将标书款汇款凭证上传航空工业电子采购平台,审核通过后可在航空工业电子采购平台下载招标文件。请务必购买CA,用于电子投标文件制作和上传。 4.2 招标文件每套售价1000元,售后不退。 4.3 账户信息: 中航技国际经贸发展有限公司 招标代理机构开户银行(人民币):中国光大银行北京亚运村支行 帐 号(人民币):35520188000690520 5. 投标文件的递交 5.1 投标文件递交的截止时间(投标截止时间,下同)为2023年12月29日9时00分。 5.2 开标地点:本项目开标将在线上和线下同时进行。投标人须登录航空工业电子采购平台电子招投标专区参加线上开标,所有的投标文件必须在投标文件递交截止时间前在航空工业电子采购平台电子招投标专区在线提交;投标人把纸质的投标文件在投标截止时间前送至沈阳人民大厦并参与线下开标。 5.3 逾期上传、未按照招标文件要求加密的电子投标文件,电子招标投标交易平台将予以拒收。逾期送达、未送达至指定地点或者不按招标文件要求密封的纸质投标文件,招标人将予以拒收。招标人只接受投标截止时间前成功上传加密的电子投标文件的投标人递交的纸质文件。未成功上传加密的电子投标文件的投标人,其纸质投标文件将被拒收。 投标时将开标一览表除投标文件中应有外,还应与保证金复印件密封在一个独立小信封中单独提交。 6. 发布公告的媒介 中国招标投标公共服务平台:www.cebpubservice.com 7. 联系方式 招标人:吉林航空维修有限责任公司 地址:吉林市吉林经济技术开发区双吉街20号 联系人:蔡先生 电话: 18143128435 招标代理机构:中航技国际经贸发展有限公司 地址:北京市北京市朝阳区北京市朝阳区慧忠路5号B座 开户银行:中国光大银行北京亚运村支行 账号:35520188000690520 联系人:李先生 电话:010-84892593
  • 创新!利用涡流探伤仪进行高速自动化电导率测量
    HPI (High Performance Industrietechnik GmbH)总部位于奥地利兰斯霍芬,为轻金属行业开发、设计、制造和交付交钥匙设备。冶金制造商通常使用轻金属(如铝和镁)来生产轻型合金类产品。HPI为它的其中一个冶金客户创新并开发了一种用于无损材料检测的自动化电导率测量系统。HPI制造的电导率测量系统集成了我们的NORTEC™ 600涡流探伤仪,将我们的涡流探伤仪用于测量和测试以满足质量需求。制造一款以生产线速度验证电导率的系统HPI制造了一款系统来进行电导率测试,用于评估铝板的热处理状态。这些铝板最宽4,200 mm,最长33,000 mm,厚度范围为1 mm到210 mm 。这些铝板会被加工成铝镁合金半成品,供应给航空工业。这家冶金公司需要为其新的轧钢机组配备该系统,其中包括冷轧机、热轧机和板材热处理。其制造工艺要求采用内置的可靠NDT检验解决方案,在提高生产率的同时确保其材料符合国际公认的标准。HPI面临的挑战是开发这样一款系统:在保持一致的测试性能的同时,还需要实现高速测量铝板电导率。正在生产线辊道上运输的大型铝板为什么制造商需要测量金属电导率通过测量电导率能够确定材料允许电流通过的程度,即能够确定材料的电流传导性能。此测试使制造商能够收集有关物质成分的信息。通过这些测试数据,用户可以确定材料是否适合其预期用途。许多行业都在其质量控制和制造工艺中引入电导率测试。其目的是为了验证金属结构是否完整性,以便能够实现最终产品所需的耐用性和性能。必须测量飞机建造中使用的铝材电导率以了解其放电能力,从而确保铝材承受雷击等事件时的材料应力承受能力。电导率测试通过检测合金硬度的变化可以确认材料是否因热处理而受损,令其脆性增加。铝材的优点、缺点和典型缺陷铝材的密度低于其他常见金属。例如,钢材的密度大约比铝材高三分之一。由于重量轻、强度高,铝材是飞机制造的理想材料,一些统计数据估计,现代飞机制造中铝材占比为75–80%。因为主要由铝材制成,飞机可以承载更大的重量,并且更省燃油。铝合金的另一大优点是耐腐蚀性,这增加了飞机的耐用性。飞机经常受到恶劣天气和极端气候的影响,需要耐受从高空的冰冻温度到包括雪和暴雨在内的降水等因素。尽管铝材具有高度耐腐蚀性,但它也是一种化学活性金属,因此某些情况下也会发生腐蚀。铝制组件容易受到各种类型腐蚀,其中包括:表面点蚀晶间腐蚀剥离腐蚀应力腐蚀开裂(SCC)疲劳开裂微振磨损制造工艺(如机加工、成型、焊接或热处理)可能会在铝板(并因此在飞机零件上)留下应力。超过应力腐蚀阈值时,这种残余应力可能会在腐蚀性环境中导致开裂。涡流NDT技术在航空航天应用中的优势涡流无损检测(NDT)技术是一种非接触式金属零件检验方法。此技术广泛应用于航空和航天工业以及其他制造和维修环境中用于检验薄金属材料是否存在潜在的安全相关或质量相关问题。由于涡流检测(ECT)使用电磁耦合,不需要与零件直接接触,因此不需要耦合剂。EDT可用于执行以下检验:表面检验次表层检验(通常3-4 mm)涡流技术的优点:保留漆层和涂层进行检验(无需除漆)较少的表面处理(可以保留污垢进行检验)易于使用,只需较少的培训提供快速结果,适合高速检验和大型零件检验适用于任何导电材料,包括飞机上常用的金属,如铝、不锈钢和钢涡流检测设备的工作原理(A) 流入线圈的交流电产生磁场(蓝色)。(b) 当线圈置于导电材料附近时,会引发材料中产生涡流(红色)。(c) 零件中的缺陷会干扰涡流的路径。这种干扰可以用仪器测量。当交流电通过ECT探头总成中的一个或多个线圈,且探头靠近由导电材料制成的零件时,会产生交变磁场,将涡流引入零件。这个磁场会产生耦合效应。测试部件中的间断点或特性变化会改变涡流的流动,这会影响探头的工作感抗。探头可检测到材料厚度的变化或缺陷,如受检零件中的裂纹和腐蚀。这些变化以信号的相位和振幅反映在仪器屏幕上,然后由操作员进行解读。HPI的铝板电导率测量解决方案,时长04:48本视频展示了HPI解决方案的演示,该解决方案是用于铝板高速电导率测量的自动化系统。如您所见,NORTEC 600装置集成在扫描仪上的HPI系统中,该扫描仪在检测完轧辊将信息输入测量站之后将ECT探头在校准站和铝板上快速移动。(可参考国际公认标准ASTME 1004-02、MIL STD1537C、EN2004-1和AMS 2772F,以及航空航天行业的客户定制测试规范,为每个金属板预定义测量程序。”—《铝业时报》)集成NORTEC 600 ECT装置的铝板电导率测量系统HPI过去曾使用手动设备进行此类生产线测试;但随着速度和质量要求的提高,尤其是对于航空和航天行业,手动测试变得过时。 奥林巴斯的NORTEC 600涡流探伤仪通过与HPI的全自动检验系统相结合,以此提供了一个较为可靠并具有时间和成本效率的解决方案。HPI为此解决方案配置了自己的应用软件,基本上就是将NORTEC 600装置作为传感器集成到系统中。HPI之所以特别选择了NORTEC 600设备而不是其他涡流探伤仪,是因为该仪器提供了与可编程逻辑控制器(PLC)通信的接口。在电导率测量前后,系统会自动对每个金属板进行校准检查。由于其检测速度很快,手动测量需要花费数小时的数百个检测点仅需几分钟即可完成测量。HPI的客户使用其中两个系统,每个系统上配备两个NORTEC 600探伤仪。作为质量控制流程,电导率质量检查有助于改进HPI的热处理工艺和提高客户满意度。关于NORTEC 600涡流探伤仪NORTEC 600涡流探伤仪是一种便携式设备,采用了先进的数字电路。NORTEC 600装置可轻松无缝地集成到检验系统中。此装置的宗旨是让工业环境中的性能保持一致性。NORTEC 600规格和功能在设计时考虑到了HPI等集成商。设计满足IP66要求−10°C至50°C工作温度范围持续平衡滤波器带有扫频报警的带状图视图6 kHz测量速率通过NORTEC PC软件进行远程控制报警输出模拟输出数字输入质量控制用NDT设备HPI选择将奥林巴斯NORTEC 600涡流探伤仪集成到其自动化NDT解决方案中,是因为该探伤仪可以在不接触材料表面的情况下实现快速可靠的电导率测量。
  • 工业4.0时代,EVIDENT是如何为制造商优化螺栓孔涡流检测潜力的?
    涡流技术可以用于检查导电材料以检测不连续性,同时ECT(涡流检测)能够检测裂纹和腐蚀,主要用于验证受检件的完整性。它还可用于测量金属的电导率和测量涂层和镀层厚度。与其他无损检测(NDT)方法相比,涡流检测在适应工业4.0方面表现出优秀的潜力。由于某些固有特性,ECT技术已经数字化并集成到内嵌式机器人或协作机器人系统内。实现这种集成的一些优点包括:不需要表面接触或耦合剂,从而消除了部件损坏的风险。它速度快,可提供即时结果,因此可实现高速检测。透过涂层和漆层进行检测,因此不涉及表面处理。这些原因也是选择ECT作为磁粉(MT)和渗透检测(PT)替代解决方案的主要依据。工程自动化螺栓孔检测ECT的特质使其成为一种适用于高速且苛刻的生产线环境的易用型高效技术。我们还专门为关键工业应用设计了检测设备。例如,螺栓孔检测是包括汽车和航空航天在内的多种行业的制造和运行中环境所需的应用。需要对部件中的螺栓孔进行验证,以进行质量控制和保证及维护。一些制造商已经在其生产线上安装了NORTEC 600涡流探伤仪和我们经过优化的ECT螺栓孔探针和扫描仪。该探伤仪的功能易于使用,并能集成到自动化、远程控制和机器人系统中。ECT专用螺栓孔扫描仪涡流螺栓孔扫描仪可用于检测螺栓孔内出现的裂纹。集成到自动化嵌入式系统中时,我们的涡流旋转扫描仪可在孔内旋转螺栓孔探针或埋头孔探针,同时由其他部件(例如机器人部件)执行自动步进。这样便可高效地检测金属零件中的多个螺栓孔,从而帮助达到目标生产线速度。为了优化系统配置,我们的扫描仪附带了POWERLINK技术,使NORTEC 600软件能够自动识别型号,并为用户提供预定义的频率、增益和滤波器设置参数。我们的螺栓孔扫描仪的特点:速度范围为600至3000 rpm频率范围为100 Hz ~ 6 MHz探针接头类型:4针Fischer4针LEMO旋转扫描仪的专用涡流探针涡流旋转扫描仪的探针由塑料或不锈钢制成,有不同的尺寸可供放置在受检螺栓孔中。我们还提供埋头孔探针,专门用于检测螺栓孔的埋头孔开口。以下是可供选择的一些型号:解读ECT结果和设置警报当涡流探针检测到螺栓孔中的裂纹时,其阻抗会发生变化,并在涡流仪器的阻抗图和带状图上出现信号。可以设置警报箱来捕获信号的特定变化。仪器通过I/O接头上的模拟输出提供信号的垂直和水平分量。涡流探针在螺栓孔中检测到的裂纹(左)与带状图和阻抗图上超出了警报箱公差范围的相应信号(右)自动化解决方案―嵌入式机器人检测系统如下图所示,可以设计一个将涡流设备与您的PC集成的解决方案。PC控制NORTEC设备,接收警报触发信号,并与机器人或cobot(协作机器人)通信并控制后者。我们看到的示例系统有一个机器人手臂,它被编程为握住旋转扫描仪的探针并将其插入生产线上零件的螺栓孔中。一种潜在机器人检测解决方案的示意图,其中由Evident提供的ECT部件以蓝色标示检测流程的数字化由可实现全新、更富有成效的检测业务模式,涡流检测(ECT)技术可轻松融入嵌入式检测流程数字化改造计划中。一旦集成到数字化系统中,NORTEC 600解决方案产生的输出信号就可以配置为在检测到螺栓孔中的裂纹时触发警报。这种ECT型系统可靠而又快速,可以提高使用者的决策准确性和效率。
  • 由钢研纳克牵头的钢轨自动超声、涡流两项CSTM标准正式发布
    近日,中国材料与试验团体标准化委员会(CSTM标准化委员会)发布了4项中国材料与试验团体标准,由钢研纳克检测技术股份有限公司牵头的两项标准正式发布。发布的两项标准为T/CSTM00828-2022《钢轨自动超声检测系统综合性能测试方法》和T/CSTM00829-2022《钢轨自动涡流检测系统综合性能测试方法》,填补钢轨自动超声和涡流检测系统综合性能测试方法标准的空白,对于推动我国钢轨自动超声和涡流检测系统综合性能测试方法的规范性和可靠性具有重要意义。标准从信噪比、漏误报等技术指标规定了超声、涡流检测设备的要求,有助于对设备的质量控制,提升钢轨产品质量,推动轨道交通行业的高质量发展。
  • 上海测振自主研发成功水下600米电涡流传感器
    近日,由上海测振自主研发的YDYT9800一体化电涡流传感器成功试用负600米深海作业。YDYT9800一体化电涡流传感器电涡流传感器能静态和动态地非接触、高线性度、高分辨力测量金属导体距探头表面的距离,它是一种非接触线性化计量工具,被广泛应用在机械、航空、汽车、电力、石油、化工、冶金等行业。其中,深海作业对电涡流传感器的壳体、探头、接头、电缆等都有非常高的品质要求。电涡流传感器在深海作业过程中,因所处环境较为恶劣,极有可能出现个类故障,造成经济损失甚至重大事故。上海测振的技术研发团队经多次试验,最终攻克超高水压密封、高腐蚀环境、复杂电磁干扰等难题,通过微型封装技术把前置器内置探头内部,完成探头与前置器融为一体化方案,可满足深海领域的使用环境要求。作为深海领域传感器的代表作,YDYT9800一体化电涡流传感器采用耐腐蚀、耐水解的壳体、探头、接头、电缆等,防水及密封性能强,可在恶劣环境下长期稳定工作,此外,还具有安装使用方便、非接触测量等优势,是一种高性能、低成本的新型电涡流位移传感器,可对厚度、速度、位移、转速、应力、表面温度、材料损伤等进行持续不间断的测量。当前传感器国产化需求加重,国内传感器正在趋向技术化、创新化、自主研发化路线发展。YDYT9800一体化电涡流传感器的成功研发,正表明了我国传感器技术在不断突破,同时也将助推我国深海工业领域的不断发展。关于上海测振:上海测振自动化仪器有限公司(简称“上海测振”)成立于2006年,专业从事研发和生产振动传感器、位移传感器、转速传感器以及工业监控保护仪器,具有自营进出口贸易权。主要经营的产品有电涡流位移传感器,振动传感器,转速传感器及其配套仪器仪表四大类,包括四十多个不同型号,其中YD9200A、CZ9300、YDYT9800、YD260、YD280为国内首次推出。产品覆盖军工、重工、科研、教育等各个领域,与中国航空工业集团、沈阳黎明航天发动机集团、大连华锐重工集团等知名企业建立了良好的合作关系。
  • 换热器测量 | 高2米长5米,FreeScan Trak扫描了这么个“大家伙”
    在传统测量方式中,往往受限于被测物体体积及形状,给测量工作带来不少的困难,而无接触式扫描测量方式则可以轻松克服这些难关,今天,小编带你走进能源领域——使用FreeScan Trak 便携式无线CMM测量解决方案测量热交换器。”换热器,又称热交换器,是用于能源转换的一个工具,使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足工艺条件的需要。其在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位。对于换热器加工厂而言,遇到动辄高2米,长5米的换热器,较为常见。现在,我们就来对比分析一下,使用传统的人工测量和使用三维扫描测量这两种方式,测量这个“大家伙”有什么不同之处。传统方式人工皮尺测量,这里我们以换热器的长度和平面直径这两项内容为例。此图仅做示意,不代表换热器测量的全部内容,1为示意测量热换器某部分长度,2为示意测量热换器某一平面直径。(该图源于百度图库)测量内容:只能测量一些基本的长度、直径,类似曲面等部位,难以测量。测量方式:一项一项进行测量,测量方式基本是通过两个人配合,分别在两端确定一个点,两点确定一条直线,测出直线数值(某些测量时,需要爬高操作,具有安全风险)。测量结果:人工操作,误差较大,结果难以保证。三维扫描测量方式使用三维扫描仪进行换热器的完整扫描,导入检测软件进行测量。测量内容:扫描一次,获取准确完整三维数据,各部位测量结果可以快速输出。测量方式:通过操作FreeScan Trak的光学跟踪仪,获取换热器完整三维数据(较高的部分,可以通过滚动热换器,完整扫描换热器整圈的数据即可,无需爬高)。测量结果:计量级精度(最高可达0.03mm),准确获取数据,测量结果有保证。- 数据截图 -- 检测结果(部分) -两种测量方式对比_传统方式三维扫描测量方式测量内容较少全面测量方式简单、危险高效、安全测量结果误差大准确总体而言,通过高精度3D数字化的方式来进行换热器的测量,数据更加准确,扫描一次即可获得所需测量的各项数值(无需一项项分开测量),且提高了生产检测过程的安全性。随着高精度三维扫描技术的不断发展,工业产品的“数字孪生”不断普及,拥有完整的三维数据模型,能够直观地提升工业产品检测的质量和效率,天远三维也将不断努力,使得高精度3D视觉检测技术在更多工业领域内发挥良好作用。设备介绍FreeScan TrakFreeScan Trak便携式无线CMM测量解决方案中,光学跟踪仪能够实时跟踪定位扫描头的空间位置,一般情况下,扫描时无需贴点,帮助操作人员节省了大量时间,将扫描大中型样件,获取计量级别精度的三维数据过程变得轻松简单。
  • 首套使用国产连续型换热器的氢液化系统开车成功
    2023年4月20日,由航天科技集团六院航天氢能科技有限公司研制的国产首套使用连续型正仲氢转化换热器的氢液化系统一次性开车成功,稳定产出液氢,包括控制系统、催化剂、连续型换热器等核心部件均实现国产,该系统是六院自2020年以来第三套研制开车成功的民用氢液化系统。该系统攻克了氢液化流程中复杂“流-热-固耦合”过程设计及功能实现,在国内首次实现连续型正仲氢转化换热器的工程实现,结构更加紧凑、核心部件冷箱绝热效率显著提升;优化并验证了集故障诊断、自动启停、变工况自适应控制等于一体的先进智能控制逻辑。经过近百日的技术讨论与验证以及近一年的设备攻关研制,经过单体测试、系统集成、吹扫置换、系统联调等严格的过程控制,系统一次性开车成功,连续稳定运行超72小时并实现了启-运-停全过程自动化控制,标志着我国在深低温工业级装备的设计、制造、集成和测试技术日臻成熟。继2021年9月9日我国首套国产2吨/天氦膨胀制冷氢液化系统开车成功以来,航天氢能团队锚定目标踔厉奋发,向采用更先进的连续型正仲氢转化换热器的氢液化系统攻关迈进,再一次打破了国外相关技术的垄断封锁,提升了我国深低温及液氢规模化生产领域的自主可控能力和国际地位及技术话语权,也为攻克大型连续型正仲氢转化换热型氢液化系统奠定了坚实的技术基础。
  • 创新仪器揭示活性物质中的涡度与集体动力学!
    【研究背景】涡度是流体动力学中的一个重要概念,因其在不可压缩流动中的核心作用而备受关注。涡度的产生与流体流经边界时的相互作用密切相关,广泛应用于流体动力学、工程、环境科学等领域。与传统的流动模式相比,利用悬浮颗粒驱动的涡度生成技术具有推动流动、提高混合效率和实现自我驱动等优点。然而,在实际应用中,流动的不稳定性和颗粒之间的相互作用等问题也给涡度驱动系统带来了新的挑战。近日,来自纽约大学Michael J. Shelley 以及芝加哥大学 William T. M. Irvine研究课题组的研究团队在涡度驱动的流动研究中取得了新进展。该团队通过激光切割技术设计并制备了近似圆柱形的磁性颗粒,这些颗粒能够在中等雷诺数下被磁力驱动旋转,从而在其周围生成局部的三维涡度区域——涡点。通过调节颗粒的形状和分布,研究人员发现,微小的形状不对称性可以导致涡点的变形,从而使颗粒自我推进。此外,多个涡点之间的相互作用也表现出丰富的动态行为,形成集体运动的群体。利用这些涡点的集体行为,研究团队成功实现了三维活跃手性流体的构建,显著提高了流体的性能和动态特性。该研究不仅为理解活性物质在复杂流动中的行为提供了新的视角,还为未来在生物医学、微流体技术等领域的应用奠定了基础。这些研究结果展示了涡度驱动的流动在活性材料合成和集体动态研究中的巨大潜力,推动了对非智能系统中三维聚集行为的深入探索。【仪器解读】本文通过流体动力学的原理,特别是涡度生成机制,首次研发了基于悬浮粒子的磁驱动旋转仪器,进而表征发现了粒子自我推动和群体行为的现象。具体来说,研究者利用近中雷诺数下的流动特性,观察到单个粒子周围生成的局部涡流(称为涡点)能够驱动相邻粒子的运动。这一创新的仪器平台不仅提供了对流体动力学的新视角,也为合成活性物质的研究提供了新的实验工具,最终揭示了涡点在推动流动和集体动态中的关键作用。本文针对悬浮粒子群体行为这一现象,通过实验观察和动力学分析,得到了粒子间的相互作用和相应的运动模式,进而挖掘了这些粒子在流动中自我组织形成的活性手性流体。这种流体在不同的外部条件下(如重力和边界效应)表现出不同的集体动态,体现了复杂系统中简单成分如何通过局部相互作用产生全局行为的潜力。在此基础上,通过高时间分辨率的动态图像采集和动力学模型分析,研究者采用了涡度分析、速度场测量等表征手段,深入研究了粒子间的水动力结合、合并与分裂现象。这些发现不仅丰富了对活性流体和涡流动力学的理解,也为未来探索自驱动系统提供了重要的实验依据。通过对涡点和流动行为的系统研究,本文展现了在流体动力学与活性物质相互作用中的深层次联系,提供了对合成活性物质新领域的深入见解,并为相关研究方向指明了新的发展路径。旋转颗粒的悬浮液及其涡点自组织成群体参考文献:Chen, P., Weady, S., Atis, S. et al. Self-propulsion, flocking and chiral active phases from particles spinning at intermediate Reynolds numbers. Nat. Phys. (2024). https://doi.org/10.1038/s41567-024-02651-5
  • 掌握传热奥秘:综合传热实验装置助力化工专业学子揭开实践之谜
    综合传热实验装置是化工类专业必备的实验设备之一。本文将详细介绍这款实验装置的产品特点,并探讨其在实习实践教学中的实际应用及成果。通过综合传热实验装置的使用,化工专业学子能够更加全面地掌握实用技能,为未来的就业和职业发展打下坚实基础。 一、综合传热实验装置的产品特点 综合传热实验装置采用套管换热器设计,其中内套管、光滑管和螺纹管均采用紫铜材质。装置由列管换热器、旋涡气泵、蒸汽发生器、流量计、冷却器、安全水封和电控系统组成。该装置具备以下特点: 1. 多功能设计:综合传热实验装置可通过测定管外蒸气冷凝给热系数αo与总传热系数Ko,与管内给热系数αi比较,以掌握不同传热模式的实验方法。此外,还能验证圆形直管内强化对流给热的经验关联式,并确定关联式Nu=ARemPr0.4中常数A和m的值。装置还能观察不同换热管管外蒸气冷凝状况,以区别滴状冷凝和膜状冷凝。 2. 实用的知识点教学:通过综合传热实验装置,学生可以掌握对流传热系数αi的测定方法,并加深对其理论和影响因素的理解。装置还可用于线性回归分析方法的应用,确定传热关联式Nu=ARemPr0.4中常数A和m的值。此外,通过对螺纹管和光滑管的数据对比,学生可以加深对强化传热基本理论的理解。学生还能了解列管换热器的结构,并学习测定列管换热器传热系数和平均推动力的方法。 3. 先进的技术支持:综合传热实验装置采用欧标铝型材框架,具有耐用性和稳定性。流量计壳体和安全水封采用透明可视设计,让实验现象更加直观。装置还配套智能学习系统,通过预习视频、3D仿真和在线考评测试,培养学生的自主学习意识,激发学生的学习兴趣,并减轻教师的教学压力。此外,综合传热实验装置提供6年质保,解决用户的后顾之忧。 二、综合传热实验装置在实习实践教学中的实际应用及成果 1. 提升实验操作能力:综合传热实验装置的多功能设计使学生能够在不同实验模块中进行实践操作,掌握各种传热实验方法。通过反复的实验操作,学生可以熟练掌握实验技巧,并增加实验操作的自信心。 2. 培养团队合作意识:综合传热实验装置支持多组同时进行实验,每组实验都需要学生之间的紧密合作。在实验过程中,学生需要共同商讨实验方案,分工合作进行实验操作,并通过团队合作解决实验中的问题。这样的实践过程可以培养学生的团队合作意识和团队协作能力。 3. 加强实验数据分析能力:综合传热实验装置配备先进的数据采集与分析系统,学生可以通过软件查看实验结果,并进行数据处理与分析。学生需要对实验数据进行合理的处理与解读,从而提高实验数据分析能力,为后续的实验研究打下坚实基础。 4. 提升实用技能:综合传热实验装置的模块化设计使学生可以根据自身需求选择不同的实验模块进行学习。学生可以根据自身专业方向选择相应的实验模块,提升自己在该领域的实用技能,为将来的就业和职业发展打下基础。 总结:综合传热实验装置是化工专业不可或缺的实验设备,通过它的应用与实践,化工专业学子能够更好地掌握实践技能,为将来的职业发展奠定坚实的基础。该装置的先进性和多功能性使得学生能够全面了解传热原理和实验方法,并提高实验操作能力、团队合作意识、实验数据分析能力以及实用技能。综合传热实验装置的应用将助力化工专业学子在职场中脱颖而出。
  • 江西省发布工业设备更新需求清单,众多仪器设备在列
    2024年3月,工业和信息化部等七部门联合印发《推动工业领域设备更新实施方案》,提出加快工业领域落后低效设备替代,更新升级高端先进设备和试验检测设备。工业既是各类设备的供给方,也是设备的需求方,是大规模设备更新和消费品以旧换新的主战场、主阵地,在推动大规模设备更新和消费品以旧换新中发挥着重要作用。近日,江西省工业和信息化厅发布《江西省工业设备更新需求清单》,覆盖了15个重点行业和绿色低碳领域。在电子信息行业中,清单着重指出了对光刻机、镀膜设备、清洗设备以及先进检测与测试设备的更新需求;对于装备制造业,清单聚焦分析检测环节,明确提出了对高可靠性、高效率的三坐标测量机、光谱仪、硬度计、超声波探伤仪等各类分析、检测设备的迫切需求;在石化化工领域,清单则强调了更新服务年限长、已老化的生产设备,包括反应釜、精馏塔、换热器、储罐,以及老旧落后的分析和检测仪器等设备;此外,清单还关注到了航空领域的设备更新需求,包括激光扫描设备、数据采集分析设备等;在食品行业,清单特别提到了色选仪的更新需求;而在医药行业,清单则强调了药品检验检测等辅助生产设备的更新与升级。江西省工业设备更新需求清单如下:一、重点行业(一)电子信息光刻、镀膜、清洗、电镀、感光、蚀刻、印刷、插件、贴片、焊接、雕刻、切割、水压、排胶、烧结、堆叠、烧附、滚磨、检测与测试设备。(二)有色金属1.有色金属现有矿山自动化开采装备;2.铜冶炼炉绿色化升级装备,高精度、高性能铜板带及线丝制造设备,高性能铜箔制造装备,高性能终端应用铜产品制造设备,高品质、高性能铜加工材制造设备。3.钨绿色冶炼工艺装备;4.稀土冶炼MVR蒸发设备;5.铝型材挤压机、表面处理设备、切割机等生产设备;6.高性能硬质合金材料制造设备。(三)装备制造业1.生产加工环节:高效率、高精度的数控车床、铣床、刨床、钻床、磨床和加工中心等减材制造设备;高效率、高精度的折弯机、冲压机、锻造机、铸造机等等材制造设备;高效率、高精度的数控增材制造设备;同时具有减、等、增材两项以上制造功能的加工设备等。2.过程衔接环节:高效率、低能耗的机器人、自动化生产线、自动拆卸机以及传送带、分拣机、打包机、堆垛机等各类过程设备。3.分析检测环节:高可靠性、高效率的三坐标测量机、光谱仪、硬度计、超声波探伤仪等各类分析、检测设备。4.生产配套环节:高效率、低能耗的切割、焊接、拉拔、挤出、喷涂、装配等各类工艺的设备及其附属设备。(四)新能源P型太阳能电池及组件生产线改造提升为新一代高效N型太阳能电池及组件;传统磷酸铁锂正极材料生产线改造提升为高压实高能量密度磷酸铁锂正极材料生产线。(五)石化化工1.服务年限长、已老化的生产设备,包括反应釜、精馏塔、换热器、储罐,以及老旧落后的分析和检测仪器等设备;2.重点产业集群内、石化化工主要产业链化工企业的设备;3.节能、节水、智能、环保、安全等设备。(六)建材1.水泥立磨、生料辊压机终粉磨设备,水泥原、燃材料替代及协同处置设备,水泥粉磨设备;2.智能配料系统、高效搅拌机以及精准温度和湿度调控装置;高效滤尘和闭环废水回收设备、隔音罩和其他减震降噪设备;轻量化搅拌车、电动或混合动力搅拌车、全自动装车机;3.机制砂短流程破碎设备,变频电机;4.建筑陶瓷干法制粉设备,大面积陶瓷板生产设备;利用尾矿、废弃物等生产的轻质发泡陶瓷隔墙板等生产设备;精细陶瓷制粉设备、陶瓷球、陶瓷阀门、陶瓷螺杆等精密成型的陶瓷部件生产设备;5.玻纤池窑拉丝生产设备;玻纤布及玻纤增强塑料制品生产设备;6.超薄玻璃、微晶玻璃生产设备;一窑多线平板玻璃生产设备。(七)钢铁1.高品质铁精矿绿色高效智能化生产装备;2.黑色金属矿山尾矿充填采矿装备;3.180平方米及以上带式烧结机;4.有效容积1200立方米及以上炼钢用生铁高炉;5.公称容量100吨及以上炼钢转炉;6.公称容量100吨(合金钢50吨)以上电弧炉;7.顶装焦炉炭化室高度大于等于6.0米、捣固焦炉炭化室高度大于等于5.5米;8.钢铁、焦化、铁合金行业超低排放设备;9.钢结构焊接、切割、剪板等加工设备。(八)航空航空锻铸件自动淬火、小件半集成(自动化)设备、激光扫描设备、打磨抛光设备、数据采集分析设备;热压罐、复材加工设备、龙门加工中心、立式加工中心等设备。(九)食品1.谷物加工(1)糠粞分离、碎米分离、稻壳打包设备、色选仪;(2)米浆制备、米粉生产线。2.肉制品加工(1)5G工业工控机、卤煮罐、自动灌装设备;(2)鲜食冷却设备3.烘焙制造(1)烤炉、卧式和面机、辊印成型系统。(2)甜甜圈全自动生产线、披萨全自动生产线、酱料全自动生产线。4.多行业通用设备(1)投料机、码垛机、除尘机、金属检测机、粉碎机;(2)开盒机、灌装机、包装机、装箱机、灭菌设备、变压设备、ERP系统数字化企业生产追溯设备。(十)纺织服装1.智能化、连续化纺纱成套装备(清梳联、粗细联、细络联及数控单机,喷气涡流纺、高速转杯纺等短流程先进纺纱设备)2.节能型喷气织机、高速剑杆织机;应用互联网,实现织造设备辅助工艺设计系统。3.智能化印染生产线、针织物连续漂染生产线、新型印染生产线数字化监控系统、数控化印染主机装备。4.应用RFID技术,具有自动化缝制单元、模板自动缝制系统;智能吊挂系统、柔性整烫系统等在内的智能化服装生产线;自动缝制单元、自动吊挂线、全成型针织等自动化设备。5.新型数控装备(高速数控无梭织机、自动穿经机、自动验布机、全成形电脑横机、全成形圆纬机、高速电脑横机、高速经编机、细针距圆纬机等)。6.大容量黄化机、烘干机、全自动纤维打包机、高效气体吸附塔、先进的工业丝成套设备。(十一)医药化学原料药绿色节能安全生产线、仿制及创新药制剂生产线设备 中药材前处理设备,中药材饮片炮制生产线设备,中药提取、浓缩、干燥、灭菌设备、中药制粒、制丸、压片、胶囊填充系列制剂设备 血浆制品、抗血清制剂、高分子蛋白产品制造设备;医学影像等有源器械产品生产设备;血液透析类产品生产线、丁晴手套、外科内窥镜等高值耗材生产设备;体外诊断试剂生产设备;药品检验检测、制药用水、空气净化系统等辅助生产设备;医药包装物流智慧云仓库。(十二)现代家具1.智能化数控生产线改造及相关设备:成型设备、剪切设备、压力设备、焊接设备、冲床、折弯设备、喷涂设备、切割设备、起重设备、污水处理设备、转运设备、机械手等;2.数字化改造相关软件:ERP管理系统,数智咨询数字化软件等;3.绿色化改造相关设备:油改水自动喷涂设备、无尘化改造设备、生产废水(含磷废水)处理设备等。(十三)船舶吊装设备、钢材加工设备、精密加工设备、焊接设备和管理体系软件设备。(十四)民爆数码电子雷管、现场混装炸药、包装炸药炸药生产设备,小品种民用爆炸物品自动化、智能化生产线。(十五)日用陶瓷原料制备设备,成型设备,烧成、烤花设备,模种制备设备。二、绿色低碳领域(一)能效达到先进水平、节能水平的电动机、变压器、工业锅炉、压缩机、通风机等重点用能设备;(二)工业固废综合利用、再生资源综合利用、减污降碳、再制造等领域的先进适用设备;(三)工业共性通用和重点行业先进适用的节水设备。(四)动力电池回收产线技术升级改造设备。 扩展阅读:共计1464项!江西省发布工业设备更新项目及融资需求清单
  • 一直以为我是安全的,没想到通风柜让我离风险更近了...
    化学品挥发出的有害气体会危害人体的健康,因此谨慎的我无论试剂量大小、毒性高低所有的化学实验都在通风柜中进行。而通风柜只是一个柜体加抽风装置,结构、原理简单能有什么隐患? 所以我一直认为自己是安全的,直到听了一位专家的解说才发现自己大错特错! 根据中国的行业标准JB/T 6412-1999 (外排)和JG/T 385-2012 (无管道)规定,面风速和控制浓度是通风柜的两大安全指标。 很多人和我一样知道面风速要在0.4-0.6m/s之间,这是为什么呢?专家告诉我根据文丘里效应,人员走动和迅速开关门板都会导致通风柜内气体的泄露。 面风速就是在化学品及实验人员之间为抵御外部干扰所制造一个空气屏障,保障柜内气体不因外界干扰而泄露。 而第一次听说的控制浓度是什么呢?为什么作为两大核心指标未曾听人介绍过呢?控制浓度是指柜内的气体在被外排或过滤前,柜体能够控制该气体而避免其从操作口表面泄露到柜外的能力。因为外排通风柜内的气体并非如我们想象的那样全被抽走。当大量气体通过狭窄的管道时会产生大量的涡流,破坏气体方向发生泄漏。气流速度愈快,气道越不规则,气体的密度愈大,越容易形成涡流,导致有害气体回流危害人体健康。这也是面风速要控制在0.6m/s内的原因。除此之外,外排通风柜的结构并非我们所看到的这样简单,天花板上有我们看不到的复杂的通风系统!我的实验室天花板上方是这样的:如此复杂,设计、材料、安装各个环节的欠缺都会产生巨大的安全隐患,真的能保证控制浓度效果吗?而且在我这么多年的使用过程中从未有人来进行维护保养。作为安全设备通风柜是一装永逸的吗,不用像电梯那样定期的维护?所以价格才那么低?也因此我的安全被打折了?根据标准,通风柜的控制浓度是可以进行检测的。用六氟化硫(SF6)作为示踪气体进行测试,在人体呼吸带处测得的泄露的SF6须≤ 0.5 ppm!我的供应商说出厂时检测合格,但连接了管道通风系统之后呢,我把仪器试剂放进通风柜之后呢?还能保证控制浓度合格吗?(美国标准ANSI/AIHA Z9.5-2003 中明确规定了这几个环节的控制浓度:出厂时:0.05ppm,现场安装后:0.1ppm,日常使用中:0.1ppm。)或许正是这种种得不到解答的疑问使 无管道自净化通风柜 越来越受到推崇吧。始于1968年创新改革后的无管道通风柜凭借其宽阔的迎风过滤区域以及较低的排风量形成坚实的空气屏障,使柜内气流运动平稳,不产生涡流。而且安装便捷易维护能够达到较好的控制浓度效果,并能在一天内直接添加使用,为现有实验室创造更加安全洁净的实验环境。那么,你是否质疑过呢? 你每天在用的外排通风柜安装完成后进行检测了吗? 达标了吗?现在呢? 你做实验时真的是安全的吗?认识到问题是找到有效解决方案的良好开始!通风柜是化学品操作时将吸入风险降至最低的唯一有效途径。安全刻不容缓,不要再等待实验室新建或搬迁了!确保所使用通风柜的安全性是确保自身安全的前提,必须被重视!最后,感谢实验室安全防护与空气过滤专家——依拉勃为我带来专业详细的解说。如果你也有类似的疑问与烦恼,相信依拉勃能为你带来最佳的解决方案。
  • 10月1日有208个与我们相关的国家标准将实施
    10月1日有208个与我们相关的国家标准将实施我们每期整理的即将实施标准都受到用户的热烈欢迎。10月份将要实施的国家标准比较多,超过400多个标准将要实施,而与我们息息相关的科学仪器及检测的标准有208个。10月1日将要实施的标准涉及化妆品、食品农业、环境、冶金、机械、石油化工塑料、矿业、纺织、医疗、电力、建材等多个行业领域。其中石油化工、机械、冶金、环境四大领域实施的国家标准较多。10月份即将实施的标准如下,需要的可以收藏。化妆品标准GB/T 39946-2021 唇用化妆品中禁用物质对位红的测定高效液相色谱法 GB/T 39927-2021 化妆品中禁用物质藜芦碱的测定 高效液相色谱法 食品农业标准GB/T 39947-2021 食品包装选择及设计 GB/T 19420-2021 制盐工业术语 GB/T 20695-2021 高效氯氟氰菊酯原药 GB/T 20696-2021 高效氯氟氰菊酯乳油 环境标准GB/T 24031-2021 环境管理 环境绩效评价 指南 GB/T 28125.2-2020 气体分析 空分工艺中危险物质的测定 第2部分:矿物油的测定 GB/T 39298-2020 再生水水质 苯系物的测定 气相色谱法 GB/T 39299-2020 液晶面板制造稀释废液回收再利用方法 GB/T 39300-2020 含铬电镀污泥处理处置方法 GB/T 39301-2020 电镀污泥减量化处置方法 GB/T 39302-2020 再生水水质 阴离子表面活性剂的测定 亚甲蓝分光光度法 GB/T 39303-2020 废水处理系统微生物样品前处理通用技术规范 GB/T 39304-2020 再生水生物毒性检测的样品前处理通用技术规范 GB/T 39305-2020 再生水水质 氟、氯、亚硝酸根、硝酸根、硫酸根的测定 离子色谱法 GB/T 39306-2020 再生水水质 总砷的测定 原子荧光光谱法 GB/T 39308-2020 难降解有机废水深度处理技术规范 GB/T 39598-2021 基于极限甲醛释放量的人造板室内承载限量指南 GB/T 39600-2021 人造板及其制品甲醛释放量分级 GB/T 39763-2021 家具中挥发性有机化合物现场快速采集设备技术要求 GB/T 39764-2021 软体家具中挥发性有机化合物 现场快速检测方法 GB/T 39765-2021 文具中苯、甲苯、乙苯及二甲苯的测定方法 气相色谱法 GB/T 39804-2021 墙体材料中可浸出有害物质的测定方法 GB/T 39808-2021 生活饮用水外置式膜过滤系统设计规范 GB/T 39835-2021 大生活用海水水质 GB/T 39897-2021 车内非金属部件挥发性有机物和醛酮类物质检测方法 GB/T 39931-2021 木家具中挥发性有机化合物 现场快速检测方法 GB/T 39934-2021 家具中挥发性有机化合物的筛查检测方法 气相色谱-质谱法 GB/T 39939-2021 家具部件中挥发性有机化合物 现场快速检测方法 GB/T 39966-2021 废弃资源综合利用业环境绩效评价导则 GB/T 5832.4-2020 气体分析 微量水分的测定 第4部分:石英晶体振荡法 冶金标准GB/T 14352.19-2021 钨矿石、钼矿石化学分析方法 第19部分:铋、镉、钴、铜、铁、锂、镍、磷、铅、锶、钒和锌量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 GB/T 14352.20-2021 钨矿石、钼矿石化学分析方法 第20部分:铌、钽、锆、铪及15个稀土元素量的测定 电感耦合等离子体质谱法 GB/T 14352.21-2021 钨矿石、钼矿石化学分析方法 第21部分:砷量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法 GB/T 14352.22-2021 钨矿石、钼矿石化学分析方法 第22部分:锑量的测定 氢化物发生-原子荧光光谱法 GB/T 14635-2020 稀土金属及其化合物化学分析方法 稀土总量的测定 GB/T 15159-2020 贵金属及其合金复合带材 GB/T 18115.1-2020 稀土金属及其氧化物中稀土杂质化学分析方法 第1部分:镧中铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇量的测定 GB/T 18115.2-2020 稀土金属及其氧化物中稀土杂质化学分析方法 第2部分:铈中镧、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥和钇量的测定 GB/T 24980-2020 稀土长余辉荧光粉 GB/T 24981.1-2020 稀土长余辉荧光粉试验方法 第1部分:发射主峰和色品坐标的测定 GB/T 24981.2-2020 稀土长余辉荧光粉试验方法 第2部分:余辉亮度的测定 GB/T 39231-2020 无水氯化铈 GB/T 16479-2020 碳酸轻稀土 GB/T 20892-2020 镨钕金属 GB/T 20975.13-2020 铝及铝合金化学分析方法 第13部分:钒含量的测定 GB/T 20975.15-2020 铝及铝合金化学分析方法 第15部分:硼含量的测定 GB/T 20975.19-2020 铝及铝合金化学分析方法 第19部分:锆含量的测定 GB/T 20975.20-2020 铝及铝合金化学分析方法 第20部分:镓含量的测定 丁基罗丹明B分光光度法 GB/T 20975.32-2020 铝及铝合金化学分析方法 第32部分:铋含量的测定 GB/T 20975.33-2020 铝及铝合金化学分析方法 第33部分:钾含量的测定 火焰原子吸收光谱法 GB/T 20975.34-2020 铝及铝合金化学分析方法 第34部分:钠含量的测定 火焰原子吸收光谱法 GB/T 20975.8-2020 铝及铝合金化学分析方法 第8部分:锌含量的测定 GB/T 23514-2020 核级银-铟-镉合金化学分析方法 GB/T 2526-2020 氧化钆 GB/T 2968-2020 金属钐 GB/T 3488.3-2021 硬质合金 显微组织的金相测定 第3部分:Ti(C,N)和WC立方碳化物基硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 39158-2020 平面显示用高纯铜旋转管靶 GB/T 39232-2020 氧化锆日用陶瓷刀 GB/T 39233-2020 镧铜合金 GB/T 39285-2020 钯化合物分析方法 氯含量的测定 离子色谱法 GB/T 39292-2020 废钯炭分析用取样和制样方法 GB/T 39495-2020 金属及其他无机覆盖层 铝及铝合金无铬化学转化膜 GB/T 39789-2021 焊缝无损检测 金属复合材料焊缝涡流视频集成检测方法 GB/T 39794.1-2021 金属屋面抗风掀性能检测方法 第1部分:静态压力法 GB/T 39810-2021 高纯银锭 GB/T 39816-2021 钛及钛合金铸造母合金电极 GB/T 39856-2021 热轧钛及钛合金无缝管材 GB/T 39859-2021 镓基液态金属 GB/T 39867-2021 正电子发射断层扫描仪用锗酸铋闪烁晶体 GB/T 39157-2020 靶材技术成熟度等级划分及定义 GB/T 39163-2020 靶材与背板结合强度测试方法 GB/T 5162-2021 金属粉末 振实密度的测定 机械标准GB/T 12241-2021 安全阀 一般要求 GB/T 12242-2021 压力释放装置 性能试验方法 GB/T 14231-2021 齿轮装置效率测定方法 GB/T 1454-2021 夹层结构侧压性能试验方法 GB/T 39807-2021 无铅电镀锡及锡合金工艺规范 GB/T 18329.3-2021 滑动轴承 多层金属滑动轴承 第3部分:无损渗透检验 GB/T 18400.10-2021 加工中心检验条件 第10部分:热变形的评定 GB/T 2585-2021 铁路用热轧钢轨 GB/T 2889.5-2021 滑动轴承 术语、定义、分类和符号 第5部分:符号的应用 GB/T 35465.4-2020 聚合物基复合材料疲劳性能测试方法 第4部分:拉-压和压-压疲劳 GB/T 35465.5-2020 聚合物基复合材料疲劳性能测试方法 第5部分:弯曲疲劳 GB/T 35465.6-2020 聚合物基复合材料疲劳性能测试方法 第6部分:胶粘剂拉伸剪切疲劳 GB/T 36805.2-2020 塑料 高应变速率下的拉伸性能测定 第2部分:直接测试法 GB/T 37363.3-2020 涂料中生物杀伤剂含量的测定 第3部分:三氯生含量的测定 GB/T 37363.4-2020 涂料中生物杀伤剂含量的测定 第4部分:多菌灵含量的测定 GB/T 3780.27-2020 炭黑 第27部分:用圆盘式离心光学沉积测量法测定聚集体尺寸分布 GB/T 39286-2020 吸收式换热器 GB/T 39289-2020 胶粘剂粘接强度的测定 金属与塑料 GB/T39291-2020 鞋钉冲击磨损性能试验方法 GB/T 39296-2020 循环冷却水处理运行效果评价 监测换热器法 GB/T 39485-2020 燃气燃烧器和燃烧器具用安全和控制装置 特殊要求 手动燃气阀 GB/T 39741.1-2021 滑动轴承 公差 第1部分:配合 GB/T 39741.2-2021 滑动轴承 公差 第2部分:轴和止推轴肩的几何公差及表面粗糙度 GB/T 39742-2021 滑动轴承 单层滑动轴承用铝基铸造合金 GB/T 39795-2021 普通用途输送带 导电性和可燃性安全要求 GB/T 39796-2021 动车组玻璃隔声性能试验方法 GB/T 39797-2021 玻璃熔体表面张力试验方法 座滴法 GB/T 39798-2021 动车组玻璃光学性能试验方法 GB/T 39799-2021 钛及钛合金棒材和丝材尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 12237-2021 石油、石化及相关工业用的钢制球阀 GB/T 7308.1-2021 滑动轴承 有法兰或无法兰薄壁轴瓦 第1部分:公差、结构要素和检验方法 GB/T 7308.2-2021 滑动轴承 有法兰或无法兰薄壁轴瓦 第2部分:轴瓦壁厚和法兰厚度测量 GB/T 7308.3-2021 滑动轴承 有法兰或无法兰薄壁轴瓦 第3部分:周长测量 石油、化工塑料标准GB/T 10006-2021 塑料 薄膜和薄片 摩擦系数的测定 GB/T 12585-2020 硫化橡胶或热塑性橡胶 橡胶片材和橡胶涂覆织物 挥发性液体透过速率的测定(质量法) GB/T 13174-2021 衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定 GB/T 12688.10-2020 工业用苯乙烯试验方法 第10部分:含氧化合物的测定 气相色谱法 GB/T 14905-2020 橡胶和塑料软管 各层间粘合强度的测定 GB/T 15330-2020 压敏胶粘带水渗透率试验方法 GB/T 15331-2020 压敏胶粘带水蒸气透过率试验方法 GB/T 1646-2020 2-萘酚 GB/T 1728-2020 漆膜、腻子膜干燥时间测定法 GB/T 1731-2020 漆膜、腻子膜柔韧性测定法 GB/T 1732-2020 漆膜耐冲击测定法 GB/T 1741-2020 漆膜耐霉菌性测定法 GB/T 22053-2020 戊烷发泡剂 GB/T 23937-2020 工业硫氢化钠 GB/T 23978-2020 水溶性染料产品中氯化物的测定 GB/T 24164-2020 染料产品中氯化苯的测定 GB/T 24165-2020 染料产品中多氯联苯的测定 GB/T 25791-2020 C.I.反应红194(反应红M-2BE) GB/T 25795-2020 C.I.反应蓝250(反应蓝KN-RGB) GB/T 25801-2020 C.I.分散橙30(分散橙S-4RL ) GB/T 25807-2020 间脲基苯胺盐酸盐 GB/T 31334.6-2020 浸胶帆布试验方法 第6部分:尺寸、克重等基本项目测量 GB/T 3780.28-2020 炭黑 第28部分:多环芳烃含量的测定 GB/T 39246-2020 高密度聚乙烯无缝外护管预制直埋保温管件 GB/T 39248-2020 输送液化石油气和液化天然气用热塑性塑料多层(非硫化)软管及软管组合件 规范 GB/T 39249-2020 橡胶和塑料软管及非增强软管 织物增强型 低温压扁试验 GB/T 39284-2020 硫酸镁生产滤泥的处理处置方法 GB/T 39290-2020 胶粘剂中芳香胺含量的测定 GB/T 39294-2020 胶粘剂变色(黄变)性能的测定 GB/T 39295-2020 水性胶粘剂触粘性的测定 GB/T 39297-2020 二硝酰胺铵水溶液 GB/T 39307-2020 荧光增白剂 色光和增白强度的测定 塑料着色法 GB/T 39309-2020 橡胶软管和软管组合件 液压用钢丝或织物增强单一压力型 规范 GB/T 39311-2020 热塑性软管和软管组合件 液压用钢丝或合成纱线增强单一压力型 规范 GB/T 39313-2020 橡胶软管及软管组合件 输送石油基或水基流体用致密钢丝编织增强液压型 规范 GB/T 39327-2020 船用发动机湿式排气系统用橡胶和塑料软管 规范 GB/T 39482.3-2020 涂漆和未涂漆金属试样的电化学阻抗谱(EIS) 第3部分:从模拟电解池获得数据的处理和分析 GB/T 39484-2020 纤维增强塑料复合材料 用校准端载荷分裂试验(C-ELS)和有效裂纹长度法测定单向增强材料的Ⅱ型断裂韧性 GB/T 39486-2020 化学试剂 电感耦合等离子体质谱分析方法通则 GB/T 39487-2020 发泡结构胶粘剂管剪强度试验方法 GB/T 39490-2020 纤维增强塑料液体冲击抗侵蚀性试验方法 旋转装置法 GB/T 39491-2020 汽车用碳纤维复合材料覆盖部件通用技术要求 GB/T 39693.3-2021 硫化橡胶或热塑性橡胶 硬度的测定 第3部分:用超低橡胶硬度(VLRH)标尺 测定定试验力硬度 GB/T 39769-2021 焦炭中各种形态硫的测定方法 GB/T 8185-2020 二氯化钯 GB/T 9263-2020 防滑涂料防滑性的测定 矿业标准GB/T 39833-2021 煤的燃烧特性测定方法 一维炉法
  • 阿联酋哈利法大学张铁军教授团队《Scientific Reports》:滤膜基底3D打印助力研发仿生污染物控制技术
    膜过滤和分离已广泛应用于生物医学、水和环境相关的领域。在水净化和废水过滤过程中,滤膜的孔隙结构仅允许净化水通过,而固体微颗粒(如微塑料)、油滴及其他污染物被膜阻挡,由此带来的膜污染和堵塞一直是有效水过滤的主要瓶颈。为此,来自哈利法大学的李红霞博士及其所在的张铁军教授团队,提出了一种仿生抗堵塞滤膜,创造性的利用微立体光刻技术直接将鱼类的鳃耙结构打印在滤膜表面以达到抗(耐)堵塞的目的。海洋中多数鱼类是采用过滤机制来进食的:其将水和浮游生物等食物颗粒吞入口中,在水通过密集排列的鳃耙结构时,食物颗粒会被筛选留在口腔中。研究发现,当水流通过鳃耙结构排出体外时会形成漩涡,即使体积非常小的食物颗粒也会因此从鳃耙顶部弹出并返回口腔(如图1所示)。类似的,若将食物颗粒想象成为污水中的污染物颗粒,利用相同的弹回机制,就会大大减少污染物与滤膜表面接触的机会,从而有效减少膜污染和堵塞。为了将鳃耙结构集成到滤膜表面,该团队发明了一种直接在滤膜表面打印复杂三维结构的技术。在该工作中,他们利用面投影微立体光刻3D打印系统(nanoArch S130,摩方精密),制造了一种“鱼鳃”滤膜并进一步集成在微流控器件(图2)中来快速测试抗堵塞过滤效果。直接膜上3D打印技术最大的优点在于这种一体化的器件在打印结构-膜界面处具有自密封属性,无需额外组装。此外,不仅滤膜,其他多孔材料如金属微网等也可以很容易地嵌入到 3D打印的器件中。图1. 拟海洋鱼类捕食过滤机制的仿生抗堵塞滤膜图 2 直接膜上3D打印技术制作的“鳃耙”滤膜微流控器件为测试“鳃耙”滤膜的抗堵塞性能,我们选择了两个最具挑战性的废水处理问题:表面活性剂稳定的乳液和塑料微颗粒。它们的形态和颗粒/液滴尺寸分布如图 3 所示。为了比较,我们还选取了没有任何表面结构的普通商用滤膜作为参考。如预期,当过滤塑料微粒时,普通滤膜的渗透通量在 10 分钟运行内急剧下降至其初始通量的 40%,而“鳃耙”滤膜可以保持高达80%的初始通量。此外,随着主流速度的增加,高渗透通量的持久性也明显被延长。研究结果还发现:“鳃耙“滤膜的非凡防污/防堵性能源于过滤过程中污垢液滴/颗粒的独特流动行为。在研究中,滤膜微流控器件同时凭借其流动可视化揭示了抗堵塞的流体动力学机制。图 4 显示了油滴和塑料微粒在光学显微镜下通过鳃形结构上方时的流动轨迹。研究发现当液滴接近一个鳃结构单元时,它被渗透流夹带到间隙( t = 0.02 到 0.08 s,蓝色圆圈标记)。然而,由于涡流(红色圆圈标记,t = 0.10 s),液滴从间隙弹回并返回主流(t = 0.10 到 0.12 s)。这样,即使液滴尺寸远小于两个鳃耙间缝隙,它也不会接触到滤膜表面造成滤膜污染或堵塞。目前,该团队独创的滤膜基底3D打印技术已申请国际专利。四川大学的袁绍军教授、麻省理工学院Nicholas X. Fang教授对此工作改进完善也有贡献。图3 在过滤油水混合物和塑料微颗粒时“鳃耙“滤膜的抗堵塞性能图4 通过流动可视化揭示的“鳃耙“滤膜抗堵塞的流体动力机制
  • 我自主制成高性能稀土永磁磁共振系统
    1月8日,包头市稀宝博为医疗系统有限公司自主研发、具有完全知识产权的首台高性能0.45T(特斯拉)稀土永磁磁共振系统顺利调试完成,发往中东。这标志着全球规模最大的一体化永磁磁共振生产基地正式建成下线。   磁共振成像(MRI)是当今医学诊断中最有效的临床影像诊断设备之一,被用于人体各部位的检查,尤其对肿瘤的早期诊断和软组织病变诊断具有不可替代的作用。   MRI按成像主磁场形成方式可分为超导MRI和永磁MRI两种。超导MRI磁场强度高、成像物理环境好,但制造工艺和使用成本“双高”,其磁场维持需有产自美国的液态氦,价格昂贵,国内医院无法普及。永磁MRI的制造、使用成本低,但传统永磁MRI磁场强度低,成像物理环境受涡流、剩磁破坏及磁场均匀性限制,系统成像质量低于超导MRI系统。   稀宝博为于2010年4月组建,成立一年半即建立了年产300台一体化永磁MRI的生产基地,并组建了同行业规模最大、配置最全面的研发团队。该团队利用独创的动态平衡技术解决了困扰永磁MRI多年的涡流、剩磁和磁场均匀等行业性、世界性难题,使永磁MRI系统的成像物理环境达到了超导MRI系统的标准,从而使系统的常规临床诊断图像达到了超导系统的水平,而其价格仅为超导系统的1/3。   我国有16000家县级以上的医院,MRI的普及程度仅为发达国家的1/20。稀宝博为生产基地的落成投产,将为解决基层民众“看病贵、看病难”的社会难题作出贡献。
  • 虹科案例 | 风力涡轮转子叶片的加速度测量解决方案
    在对风力涡轮机的转子叶片进行加速度测量的任务中,往往存在一个主要困难:必须记录发生的振动并将其传输到系统进行评估。然而,由于现有的高电压和电流,电换能器无法提供可靠的数据。我们将向您展示此问题的虹科加速度测量解决方案,然后向您介绍适用于转子叶片加速度测量的产品。Part.01 风力涡轮机转子叶片加速度测量的问题在发电方面,风力涡轮机想要在激烈的竞争中脱颖而出,最大的挑战是尽可能减少风力发电带来的能源损失。克服这个问题的主要作用是转子叶片的设计。因此,目标是确保形成尽可能少地产生涡流的设计(因为这些会产生制动效果)。转子叶片在涡旋形成过程中开始振动,而这种涡流的形成可以通过转子叶片上的加速度测量来检测。使用测量数据,可以减少进一步的损耗。Part.02 虹科Micronor加速度系统解决方案光纤测量系统是可靠且不受破坏性因素影响对转子叶片进行加速度测量的理想选择。使用这样的测量系统,测量头粘在转子叶片上,而光纤电缆沿着它延伸到轮毂。 然后,带有激光源的控制器和相关评估电子设备位于集线器上。 通过对转子叶片进行这些加速度测量,可以确定可用于优化叶片形状的数据。 此外,您可以根据不同的风况调整转子叶片的位置。测量的核心是具有反射表面的MEMS。 入射光束通过棱镜引导到反射表面上,使反射光束以尽可能大的强度耦合到返回光纤中。 如果发生外部加速度,镜子会改变其轴。 这会偏转反射光束。 因此,在评估电子设备中测量的光强度会降低。 光强度的降低与外部加速度成正比。Part.03 所用产品在MICRONOR,我们提供的系统可以可靠地对转子叶片进行加速度测量。随着我们的单轴或多轴光纤加速度计系统,您可以测量风力涡轮机等高压环境中的振动和运动。您可以在产品类别中找到各种控制器和传感器。我们的虹科MR660控制器有单轴、双轴或三轴的不同版本。它们在电子或机电传感器失效的地方工作。为此,我们提供合适的传感器:圆形 1 轴传感器 HK-MR661 和单轴方形传感器 HK-MR662,以及两轴 HK-MR663 和三轴 HK-MR664。
  • 第十二届中国多相流测试学术会议在吉林隆重开幕
    仪器信息网讯 2021年5月15日,中国计量测试学会多相流测试专业委员会第十二届年会暨中国多相流测试学术会议在吉林隆重开幕。会议由中国计量测试学会多相流测试专业委员会主办,东北电力大学能源与动力工程学院、吉林省电机工程学会共同承办。来自全国高校、科研院所和相关企业的近300名代表参加了本次会议。会议现场东北电力大学校长蔡国伟致开幕词蔡国伟校长代表东北电力大学全体教职工,对与会代表表示热烈欢迎和衷心感谢,并预祝本次盛会圆满成功。蔡国伟表示,多相流测试理论及技术在能源、动力、航空航天、环境保护、生命科学等众多领域具有极其重要的应用,对全球经济和环境具有重大影响。莅临此次会议的各位专家、同仁,具有深厚的理论功底和丰富的技术经验,大家汇聚一堂,交流最新学术成果,共磋行业热点潮流,必将推动多相流测试理论及技术的发展,为我国的科技进步和工业发展做出积极贡献。中国计量测试学会多相流测试专业委员会主任蔡小舒致贺词蔡小舒主任称此次会议来之不易,首先感谢东道主东北电力大学对会议的成功召开所做出的努力。本届会议报名人数较往年大幅增长,创近年来新高,说明大家对于测量技术在科学研究中的重要性越发关注。测量方法的发展可推动科学技术的发展,希望与会代表借助本次会议加强交流,为多相流测试技术的发展及应用做出更多贡献。中国科学院工程热物理研究所研究员 聂超群报告题目:《高负荷压气机流动失稳监测与调控实验装置》航空发动机是一个国家综合国力的象征,但我国第四代战斗机歼20、大型客机C919仍缺少“中国心”,聂超群研究员基于国家重大需求,致力于解决航空发动机的“卡脖子”难题。其第一大难题为压气机失稳,该故障危害巨大,应不惜一切代价提前避免。传统的解决方法往往通过流动失稳监控科研仪器,捕捉失稳先兆信号,从而控制失稳,而国外在线监测与调控仪器在监测、诊断、调控方面存在技术短板。聂超群在报告中介绍了一种新方法,即捕捉更早期先兆信号,将调控时间提前,并根据仪器核心设计思想,成功研制出兼具先进测量技术、快速诊断方法、智能调控策略的流动失稳监控仪,为现在运行的航空发动机提供了新的扩稳方案。历经25年,聂超群团队围绕压气机流动失稳开展研究,逐步实现从跟跑、并跑到部分领域领跑的角色转变。中海油研究总院教授级高级工程师 李清平报告题目:《深远海油气集输系统中多相力学与计量现状及思考》海洋石油资源的44%分布在深水区,深水和超深水区是未来油气产量的主要增长点和重要接续区,因此在深海进入、深海探测、深海开发方面掌握关键技术尤为重要。报告中李清平综述了当前深水油气田开发领域的技术进展,着重介绍了中海油的在创新驱动和科技引领方面取得的标志性成果:构建具有自主知识产权的深水油气田开发工程设计技术体系;建成深水工程实验系统,形成实验技术体系;成功研制出一批具有自主知识产权的深水工程水下设备及产品,打破了国外技术垄断;成功研制深水工程检测系统并实施现场监测。并对深水水下油气水多相计量,多相流型在线识别与监测,多相流数字化智能管控体系以及多相流泄漏、堵塞、腐蚀、冲蚀等监测、检测等深远海油气集输测试技术的未来发展方向展开思考。天津大学教授 卫海桥报告题目:《湍流射流燃烧(TJI)特性及发动机性能研究》目前交通运输是消耗石油资源最多的行业,提升汽油机热效率对降低碳排放、缓解能源危机有着重大意义。稀薄燃烧具有减低燃烧温度,减少壁面传热/冷却损失,降低NOX排放等众多优势,可有效提升发动机热效率。报告主要介绍了卫海桥教授团队基于定容燃烧弹开展湍流射流燃烧(TJI)特性和关键参数影响的研究,并结合热力学发动机从发动机应用的角度开展TJI稀薄燃烧研究,以提升热效率为目的开展预燃室结构参数和发动机控制参数的优化研究。东北电力大学教授 蔡伟华报告题目:《FLNG绕管式换热器内复杂两相基础研究》世界能源消费中,天然气占比达历史新高;我国能源结构持续优化,天然气占比稳步提升。深水海域已成为近年来全球油气勘探开发的重要接替区域,南海油气资源极其丰富,被列为国家十大油气战略选取之一。然而南海70%的油气资源蕴藏于深海,开采输运难度极大。新型远洋天然气开采输运技术FLNG因其成本低、可移动、安全性高等优势,应用项目遍布全球。蔡伟华教授及其团队致力于FLNG核心部件绕管式换热器的相关研究,报告介绍了管侧流动与换热规律、壳侧两相均布特性、壳测流动与传热规律,为大型绕管式换热器的设计和优化提供了理论保障和技术支撑。5月15日下午,《多相流数值计算及实验测量》、《多相流测试工程应用》、《传感器、层析成像及流体可视化》、《颗粒和液滴测量技术》、《多相流测试基础理论》5个分论坛同步召开,报告嘉宾结合自身研究方向,向与会人士分享其最新研究成果,现场学术气氛浓厚。分论坛掠影会议还吸引多家仪器仪表相关企业的赞助和参展,包括美国TSI、上海积鼎、北京康斯特、南京九章化工等。会议间隙,展台吸引大量与会者驻足。
  • 一文掌握超声无损检测技术及行业市场现状
    关于超声无损检测技术1929年,前苏联科学家索科夫率先提出利用超声波穿透物体去探测内部缺陷和结构,建立了早期的超声波成像系统。20世纪60年代,超声检测技术已经成为有效而可靠的无损检测手段,并在工业探伤领域得到广泛应用。进入20世纪90年代,超声无损检测仪器的数字化和电子计算机技术的快速发展催生了超声检测新技术的开发,超声衍射声时技术(TOFD)和相控阵技术(PA)等科技创新方法不断涌现,使得超声检测结果可以进行数据追溯。从技术原理来看,人们能够听到声音是因为声波传到了我们的耳内,声波的频率在20HZ~20,000HZ,频率低于或超过上述范围时人们无法听到声音,频率低于20HZ的声波称为次声波,频率超过20,000HZ的声波称为超声波。声波、次声波、超声波都是机械波,有声速、频率、波长、声压、声强等参数,在界面也会发生反射、折射。机械波在材料中能以一定的速度和方向传播,遇到声阻抗不同的异质界面(如缺陷或被测物件的底面等)就会产生反射、折射和波形转换。这种现象可被用来进行超声波探伤。 传统超声检测采用脉冲法进行检测,高压发生器发出的电压施加在探头上,由于压电效应的存在探头发射出超声波脉冲,通过声耦合介质(如机油或水等)进入材料并在其中传播;遇到缺陷后,部分反射能量沿原途径返回超声探头,超声探头又将其转变为电脉冲,经仪器放大而显示在显示端的荧光屏上。根据缺陷反射波在荧光屏上的位置和幅度(与参考试块中人工缺陷的反射波幅度作比较),即可测定缺陷的位置和大致尺寸。脉冲回波探伤法通常用于锻件、焊缝等的检测。可发现工件内部较小的裂纹、夹渣、缩孔、未焊透等缺欠。被检测物要求形状较简单,并有一定的表面光洁度。为了成批地快速检查管材、棒材、钢板等型材,可采用配备有机械传送、自动报警、标记和分选装置的超声探伤系统。近年来,超声无损检测仪器的数字化和电子计算机技术的快速发展催生了超声检测新技术的开发,超声相控阵技术(PAUT)逐渐成为无损检测行业主要技术发展趋势,应用范围得到了不断推广,传统的常规脉冲回波超声技术正逐渐被超声相控阵技术和全聚焦技术等替代。超声相控阵技术是借鉴相控阵雷达技术的原理发展起来,起先应用于医学领域,最初系统的复杂性、固体中波动传播的复杂性及成本费用高等原因使其在工业无损检测中的应用受限,随着电子技术和计算机技术的发展,超声相控阵技术逐渐用于工业无损检测,尤其是在核工业与航空航天领域取得了很多技术上的突破,并越来越广泛地应用于锅炉、压力容器、轨道交通、航空航天的无损检测。常规的超声检测通常采用一个压电晶片来产生超声波,一个压电晶片只产生一个固定的声束,其声束传播是预先设定的,在固定材料中不能变更;超声相控阵技术则采用了多个压电晶片,这种晶片排列称为阵列,阵列中的每一个晶片称为阵元,阵列晶片组辐射的总能量形成超声束。通过控制阵列中各阵元的激励(或接受)脉冲的时间延迟,改变由各阵元发射(或接受)声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现聚焦点和声束方面的变化,达到检测的目的。关于超声无损检测市场根据市场咨询机构Markets and Markets研究报告显示,2018年全球无损检测市场(NDT)容量约为83亿美元,预计到2024年全球市场规模将达到126亿美元,其中超声检测将占据最大比例的市场份额。2016年超声检测(UT)市场容量为24.4亿美元,预计2022年超声检测市场规模增长至39.3亿美元,2016年至2022年的年复合增长率为8.3%。(数据来源:Markets and Markets)当前美国是超声无损检测市场消费额最高的国家,2015年约占全球无损检测仪器市场的35.6%;其次是欧洲,占据了整个市场容量的26.5%左右。近年来,由于亚太地区基础设施的快速发展和制造业自动化水平的持续提升,中国、印度、日本和韩国等国家已经成为全球无损检测市场的主要增长区域,约占整个市场容量的24.2%。(数据来源:Markets and Markets)随着我国传统产业的转型升级,新兴行业保持高速发展,新材料、新结构和新工业不断涌现,对无损检测行业提供持续发展机遇。与此同时,虽然国内企业总体水平和综合实力有了很大程度的提高,在无损检测基础理论、技术开发、仪器设计和研制及产品应用等方面都已在世界占有重要一席。但在一些高端无损检测仪器制造方面,与欧美等发达国家仍存在一定差距,如在全聚焦相控阵超声检测的应用领域方面,仍然大量采用进口的国际品牌。根据中国海关统计相关数据,2017 年至 2020 年我国进口的无损检测设备(不包含探头和配件)情况如下:从上表可以看出,受超声波探伤检测仪进口额逐年快速上升的影响,我国无损检测设备近年来进口额呈持续上升趋势,其中超声波探伤检测仪进口额占无损检测设备的比例总体逐年上升,2017年至2020年的占比分别为43.68%、45.28%、50.66%和 46.98%。具体从超声无损检测仪来看,根据中国海关统计相关数据,2017年至2020年,我国超声波探伤检测仪(海关编码:90318031, 不包含探头和配件)进口金额分别达48,928.02万元、68,534.43万元、83,382.45万元和 69,819.16万元,进口额总体逐年快速上升,国产进口替代市场空间广阔。关于超声无损检测仪器企业总体而言,目前专门从事超声无损检测仪器研发、生产和销售的公司相对较少,国外主要以奥林巴斯、美国贝克休斯、英国声纳、美国捷特、法国M2M等为主,国内则包括汕超研究所、超声电子、中科创新、多浦乐等。奥林巴斯(Olympus Corporation)成立于1919年,是一家全球性的世界精密光学技术企业,业务领域包括映像领域、医疗领域和生命科学领域等。目前已在日本东京证券交易所、德国慕尼黑证券交易所、柏林证券交易所和美国OTC市场等多地上市,股票代码均为OOPT。奥林巴斯旗下的无损检测子公司(Olympus NDT)可为用户提供品类齐全的超声/涡流探伤设备系列产品,具体包括探伤仪、手持测厚仪、探头、棒材和管材检测系统、NDT系统的仪器设备和工业扫查器。据奥林巴斯2019年4月至2020年3月财年报告,其无损检测设备全球市场占有率为30-40%,竞争对手为贝克休斯。贝克休斯(Baker Hughes)成立于1982年,为全球石油开发和加工工业提供产品和服务的大型企业。贝克休斯系纽约证券交易所上市公司,股票代码为BKR。2016年,通用电气(GE)将其下属油气业务部分(含检测技术公司GE Inspection Technologies)与贝克休斯合并,成为全球第二大油服企业。贝克休斯为无损检测全球领导者,提供优质的无损检测解决方案和服务,其产品包括超声检测设备、涡流检测设备、射线照相系统和高清远程视觉检测等。 英国声纳(Sonatest)成立于1958年,在超声产品无损检测设备及附件的制造和生产都处于全球领先地位,具体产品包含超声波探伤仪、测厚仪、相控阵探伤仪和探头等,主要适用于高衰减材料检测、焊缝、腐蚀检测、大锻件、大铸件、高衰减和非金属材料探伤。英国声纳的下游客户包括波音公司、空中客车、壳牌石油、E.ON电网和网络铁路等国际知名企业。美国捷特(Zetec)始于1968年,是美国罗珀科技公司旗下的子公司,是全球无损检测解决方案的领军企业之一,在加拿大魁北克市设有全球工程和制造中心,并在美国西雅图设有公司总部。美国捷特无损检测产品可以分为超声检测和涡流检测两大系列,具体包括超声检测仪器/软件/检测探头和楔块和涡流检测设备/软件/探头等产品种类,下游客户覆盖电力行业、石油和天然气行业、航空航天、汽车制造、军工、铁路以及重工业和制造业。法国M2M为国际知名数字超声相控阵与涡流设备设计与制造商,由法国原子能委员会(CEA)于2003年设立,总部位于法国巴黎,2008年被Eddyfi Technologies收购。Eddyfi Technologies为世界知名NDT检测科技公司,致力于为航空航天、能源、采矿、发电和运输行业等提供检测设备、软件、传感器等多 元化服务。汕超研究所成立于1982年,位于广东省汕头市。汕超研究所主营业务为医用超声显像诊断系统、医用X射线影像系统、无损检测设备等的研发、生产和销售,是国内医用超声诊断设备领域的知名企业。超声电子成立于1997年,是以电子元器件及超声电子仪器为主要产品的高新技术企业,主要从事印制线路板、液晶显示器及触摸屏、超薄及特种覆铜板、超声电子仪器的研制、生产和销售。超声电子为A股上市公司,股票代码000823,2020年营业收入51.69亿元,其中超声电子仪器的销售额为6,413.85万元。超声电子创建的“汕头”牌系列产品,能够提供丰富多样的医用超声诊断系统和无损检测设备。中科创新成立于2003年,位于湖北武汉市,公司产品主要包括便携式超声波探伤仪和多通道自动化检测设备,并可以为特殊市场用户提供量身定制的个性化服务,一直致力于为钢铁、机械装备制造、特种设备、石油化工、轨道交通、航空航天、船舶制造、电力能源等行业提供超声波无损检测应用解决方案和技术服务。多浦乐成立于2008年,聚焦无损检测设备的研发、生产和销售,致力于为客户提供超声无损检测专业解决方案及检测仪器产品,属国家认定的高新技术企业之一。多浦乐是国内首家推出高性能超声相控阵检测设备的企业,Phascan超声相控阵检测仪于2014年被评为国家重点新产品,并于2017年成为首台中国特检院举办相控阵超声培训所使用的国产检测设备,亦为首台经过中国特检院测试认证的超声相控阵检测设备。多浦乐2020营业收入1.28亿元。
  • Dr.Woydt:“Rtec新能源电动车载流摩擦方案设计及测量“研讨会
    Rtec instruments 将于北京时间12月14日17点在Surface Venture平台举办主题为“新能源电动车载流摩擦方案设计及测量”的研讨会,Rtec公司专职技术顾问DR.MATHIAS WOYDT作本次主题报告。DR.MATHIAS WOYDT拥有柏林工业大学的博士学位,曾经担任过德国BAM(联邦材料研究与测试研究所)负责材料研究领域的副主任,是参与国际摩擦学标准( ASTM 和 Din )制定领域的资深专家,刚刚获得ASTM 学会的最高专家奖项鹰质奖章,他在材料、摩擦学和润滑技术领域有着丰富的经验和专业知识,作为一位杰出的摩擦学专家,一直致力于推动材料、摩擦学和润滑技术的标准化发展,这次讲座是他加入Rtec 欧洲专职技术顾问角色后的第一次代表Rtec 的技术讲座,欢迎行业专家、学者,同学共同参与交流和指导。Congratulations想要报名参加请进入我们商铺联系我们!!!随着新能源电车行业的兴起,载流摩擦问题日益突出,润滑,轴承以及材料都开始涉及载流,特别是载流和腐蚀的交互影响,请和我们一起探讨载流工况下对润滑和材料特性的影响,如何在测试中模拟各类电信号,在各种摩擦测试接触方式以及标准测试方法中测试摩擦学参数,腐蚀参数等,深入研究载流和摩擦以及腐蚀的关联特性影响以及下一步标准化的探讨。
  • 红外气体分析仪技术之焦炉煤气脱硫为什么要选择负压脱硫?
    国内外对焦炉煤气的脱硫工艺分为正压脱硫和负压脱硫二种。某公司焦炉煤气净化一开始采用HPF正压脱硫工艺,但脱硫效率低,且正压脱硫需将煤气冷却,送入脱硫塔进行脱硫、脱氰,经过脱硫后,煤气进入硫铵单元,又需对煤气进行预热,煤气经过冷却、预热存在较大的能源浪费,不利于节能降耗生产,对此该公司将正压脱硫工艺改为负压脱硫工艺,采用红外气体分析仪(防爆型)Gasboard-3500对脱硫效果进行监测,项目运行3年来,脱硫效率提高,节能效果显著,具有良好的经济效益和环保效益。 一、正、负压脱硫工艺对比1、正压脱硫工艺 从鼓风机来的约55~60℃的煤气,先进入预冷塔,用循环水冷却至30℃左右,然后进入脱硫塔。预冷塔用冷却水自成循环系统,从塔底排出的热水经循环泵送往冷却器,用循环冷却水换热后进入预冷塔顶部喷洒用于冷却煤气,预冷循环水定期进行排污,送往机械化澄清槽,同时往循环系统中加入剩余氨水予以补充。 从预冷塔来的煤气进入脱硫塔底部与塔顶喷淋的脱硫液逆向接触,脱除H2S、HCN后由塔顶溢出去往硫铵单元。 从脱硫塔底排出的脱硫液经液封槽进入反应槽,再由脱硫液循环泵送出,一部分经过冷却器冷却后与另一部分未冷却液体混合后经预混喷嘴送入再生塔底部,同时在再生塔底部鼓入压缩空气,使脱硫液在塔内得以再生,再生后的脱硫液于塔上部经液位调节器流至脱硫塔循环喷洒使用,上浮于再生塔顶部扩大部分的硫泡沫利用液位差自流入硫泡沫槽,产生的硫泡沫用泵送至离心机离心分离,滤液返回反应槽,硫膏装袋后外销。 脱硫所用成品氨水由蒸氨每班送至脱硫反应槽加入脱硫液循环系统。 2、负压脱硫工艺 电捕来的约25℃煤气进入填料脱硫塔底部,与塔顶喷洒下来的再生溶液逆向接触,吸收煤气中的H2S和HCN(同时吸收煤气中的NH3,以补充脱硫液中的碱源)。脱硫后煤气进入鼓风机单元。脱硫塔底吸收了H2S、HCN的循环液,经脱硫液泵进入再生塔底预混喷嘴(脱硫液温度高时,部分进入板框式换热器进行冷却),与压缩空气剧烈混合,形成微小气泡后进入再生塔底部,沿再生塔上升过程中,在催化剂作用下氧化再生。再生后的脱硫液于再生塔上部经液位调节器进入U型管后,进入脱硫塔顶分布器,循环喷淋煤气。 上浮于再生塔顶部扩大部分的硫磺泡沫利用液位差自流入硫泡沫槽,产生的硫泡沫用泵送至板框式压滤机,滤液进入放空槽后,由放空槽自吸泵送至脱硫塔底继续循环使用,硫膏装袋后外销。脱硫所用成品氨水由蒸氨每班送至脱硫塔底,加入脱硫液循环系统。 3、正、负压脱硫运行指标对比 在同等煤气发生量情况下,采用红外气体分析仪(防爆型)Gasboard-3500对正负压脱硫工艺的脱硫效果进行对比监测,再综合脱硫工艺各方面运行参数,可得出正压脱硫与负压脱硫运行指标如下。 由上表可知,负压脱硫较正压脱硫,脱硫塔入口煤气温度降低了6℃,脱硫液温度降低了5.5℃,脱硫液温度的降低,有利于挥发氨(游离氨)浓度的提高,挥发氨浓度提高了5.2g/L;副盐浓度由300g/L以上降低至250g/L以下,降低了52.8g/L,副盐浓度的降低有利于脱硫效率的提高,脱硫效率由86.3%提高至99.0%,提高了12.7%。 二、正、负脱硫工艺特点对比1、 温度变化 正压脱硫位于鼓风机后,进入脱硫工段的煤气温度约55~60℃,而脱硫反应适宜温度为25~35℃左右,脱硫工段后为硫铵工段,而硫铵工段适宜吸收反应温度为50~55℃,因此煤气经正压脱硫进入硫铵工段需对煤气现冷却再加热,存在较大的能源浪费。 负压脱硫位于电捕后,鼓风机前,进入脱硫工段的煤气约25℃,满足脱硫吸收、再生要求,而经过风机后的煤气直接进入硫铵工段,避免了对煤气冷却和预热,温度变化梯度更加合理,节约了冷能和热能,降低了系统能耗。 2、游离氨浓度 HPF法脱硫是以氨为碱源的湿法氧化脱硫,吸收过程为化学反应,即通过吸收煤气中的氨(或外加氨水),增加氨的浓度提高对硫化氢、氰化氢等物质吸收效率,脱硫液中游离氨的浓度越高越有利于脱硫反应。 正压脱硫经过预冷后煤气温度一般在30℃左右,负压脱硫煤气温度为25℃左右,其脱硫液温度较正压降低5℃左右,脱硫液温度低有利于氨的吸收、溶解,同时避免了正压条件下预冷喷洒液的直接接触吸收煤气中的氨。因此,负压脱硫工艺有效提高了游离氨(挥发氨)浓度,游离氨浓度由正压脱硫的4~6g/L提高至负压脱硫的10~12g/L,达到较高的吸收效率,进而提高了脱硫效率。3、设备投资 负压脱硫与正压脱硫设备上相比,脱硫工段不再用预冷塔及其配套的循环喷洒泵、换热器等设备,硫铵工段不再用预热器,节约大量设备投资,占地面积减少近80m2。 负压脱硫根据工艺特点,不用反应槽,节省两个约150m3的反应槽,占地面积减少约120m2。 4、环保效益 负压脱硫再生尾气回收至煤气系统内,减轻对大气污染的同时,尾气中的氧气、氨气等有效组分进入脱硫吸收塔内,参与脱硫吸收、解离反应,进一步增强了脱硫效率。 三、负压脱硫经济经济效益 负压脱硫较正压脱硫减少预冷塔、预冷喷洒泵、预冷换热器、反应槽等设备;减少煤气冷却消耗循环冷却水量150m3/h;节省硫铵预热器蒸汽量1t/h(冬季)。因此负压脱硫较正压脱硫节省成本为: 1)降低循环消耗成本:节约循环水量为150m3/h,按0.5元/m3、年运行360天计,则年节约循环冷却水成本为150×24×360×0.5=64.8万元。2)降低蒸汽消耗:节约蒸汽量为1t/h,蒸汽按150元/t、冬季按120天计,则年节约蒸汽消耗成本为1×24×120×150=43.2万元。 3)降低设备投资成本:减少预冷塔、循环泵、换热器、反应槽等设备及工程投资费用约500万元。按设备折旧费用计,年降低投资费用50万元。 则年降低成本为:64.8+43.2+50=158万元。另外,脱硫效率的提高,降低了脱硫后煤气中硫化氢含量,进一步降低燃烧时二氧化硫排放量,环保效益显著。 四、结论 1、负压脱硫较正压脱硫减少预冷系统、反应槽等设备,投资费用低,占地面积小,操作简便。 2、负压脱硫较正压脱硫较好地利用了煤气温度变化梯度,避免煤气经过冷却再加热,降低了循环冷却水及蒸汽消耗成本,经济效益显著。 3、负压脱硫入口煤气温度、脱硫液温度较正压脱硫降低约5℃,挥发氨浓度提高至10g/L以上,提高了对硫化氢的吸收,进而提高了脱硫效率。 4、负压脱硫再生尾气全部并入煤气负压系统,实现了脱硫尾气“零”排放,改善了工作环境,降低了大气污染。 5、负压脱硫较正压脱硫效率显著提高,降低了煤气中硫化氢含量,进而减少燃烧时二氧化硫的排放量,具有显著的环保效益。(来源:微信公众号@工业过程气体监测技术)
  • 刘忠范院士:“石墨烯热”中更需坐得住冷板凳
    “石墨烯产业必须要有‘杀手锏级’的应用,我们一定要在这方面下功夫,瞄准现在,关注未来。”中国科学院院士、北京大学化学与分子工程学院教授、北京石墨烯研究院院长刘忠范近日在接受媒体采访时再次强调。因在纳米领域做出的卓越成果,刘忠范获得第八届纳米研究奖。该奖项由《纳米研究(英文版)》(Nano Research)编委会、清华大学出版社以及施普林格出版社于2013年共同设立,旨在表彰在纳米研究领域做出重大贡献、进而推动纳米学科发展的杰出科学家。今年与刘忠范一起获奖的是荷兰代尔夫特工业大学Cees Dekker院士教授。 我国位列石墨烯研究第一方阵在世界纳米材料研究领域,刘忠范被公认为是先驱和重要领导者。他推动和见证了我国石墨烯产业的快速发展。石墨烯是目前世界上已知最薄、最坚硬、导电性和导热性最好的材料,因此被称为“会改变世界的材料”,石墨烯产业也成为各国竞争的新材料领域之一。“我们国家起步与发达国家几乎同步,得益于国家对发展新材料的重视,这些年我国石墨烯产业发展很快。”刘忠范介绍到,截至去年底,我国石墨烯产业相关企业近17000家,论文总数占全球三之一强,专利数量占全球总数三分之二强,“不管从研究规模还是人才队伍看,我们已经属于第一方阵。” 石墨烯产业不能急于求成 刘忠范说,“石墨烯热”仍在持续,“最近,深圳石墨烯产业园揭牌,这是我国第三十个石墨烯产业园。”即便如此,在刘忠范看来,我国石墨烯产业才刚刚起步。“一个产业的发展成熟不可能一蹴而就。”他以碳纤维为例,“已经花了60年,还远没有成熟,而石墨烯从2004年在实验室被发现,迄今也才17年时间。”从这一角度看,刘忠范多次强调,我国石墨烯产业不能急于求成,一定要放眼未来,要追求原创性突破和打造核心竞争力。“迄今为止,我们的石墨烯产业更多关注具体产品,如何挣快钱。”刘忠范介绍道,目前市场上石墨烯产品主要集中在三大应用上:一是石墨烯大健康和电热产品,如电热服和电暖画;二是石墨烯改性电池;三是防腐涂料。这三大品类占据石墨烯产品的近90%,但它们未必是未来的主导应用。反观国外,人们更多关注的石墨烯传感器和探测器、石墨烯可穿戴技术、石墨烯微波通讯器件、石墨烯复合材料、石墨烯海水淡化技术等。在刘忠范看来,这些东西不能立即变现,不能期待几年之内就有多么大的产业,但是它们代表着石墨烯材料的未来。专注寻找石墨烯“杀手锏级”的用途刘忠范担心,“我们起了个大早,赶了个晚集。”这也是他一直强调要专注寻找石墨烯“杀手锏级”应用的原因在他看来,“杀手锏”级别的应用是建立在日趋完美的高性能石墨烯材料基础上的,“研究人员一定要有耐心和坚持,既需要原创性的基础研究,也需要精益求精的研发和持续不断的投入。”刘忠范还强调了材料制备问题。“未来的石墨烯产业依赖于石墨烯材料本身,没有好的材料也就失去了产业的根基,所以把材料做好是关键。”他说,目前的石墨烯材料质量还差得远,在制备技术上还有非常大的提升空间。不管是材料制备还是寻找“杀手锏”,都要有“十年磨一剑”的耐心。“我研究石墨烯十三年了,尤其在石墨烯薄膜制备上下了极大的功夫,但仍有很多要解决的难题。”刘忠范说,此前自己已在纳米领域耕耘十多年,“如果没有前期的积累,我们可能也不会很快在石墨烯领域取得这些突破。我们的科研人员,尤其是青年科学家要沉下心来,做点真正有价值的东西,要么‘上货架’,要么‘上书架’,不必操之过急,做基础研究要弘扬科学家精神,面向应用要提倡工匠精神,把一件事情做到极致。”刘忠范强调,真正的核心技术,是“熬”出来的。石墨烯检测技术及应用进展为探索石墨烯“杀手锏级”的用途,促进石墨烯研发和产业化快速发展,仪器信息网联合国家石墨烯产品质量监督检验中心、全国纳米技术标准化技术委员会低维纳米结构与性能工作组,将于2021年5月11日举办 “石墨烯检测技术及应用进展”主题网络会议。邀请业内专家以及厂商技术人员就石墨烯最新应用研究进展、检测技术、检测方法、质量评价体系及标准化等展开探讨,推动我国石墨烯产业健康发展。会议日程时间报告主题报告人9:00-9:30待定孙立涛(东南大学)9:30-10:00绝缘衬底表面石墨烯晶圆生长研究进展王浩敏(中国科学院上海微系统与信息技术研究所)10:00-10:30待定德国耐驰热分析10:30-11:00石墨烯材料检测方法介绍刘峥(国家石墨烯产品质量监督检验中心)11:00-11:30二维半导体及异质结的生长与光电性能调控肖少庆(江南大学)11:30-14:00午休14:00-14:30待定谭平恒(中国科学院半导体研究所)14:30-15:00石墨烯导热增强复合材料与热界面材料林正得(中国科学院宁波材料技术与工程研究所)15:0-15:30石墨烯结构表征及其在环保领域的应用胡学兵(景德镇陶瓷大学)15:30-16:00石墨烯等低维纳米材料的标准化动态和展望丁荣(全国纳标委低维纳米结构与性能工作组)报名方式扫描下方二维码或点击以下链接即可进入报名页面。(会议链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/Graphene2021/)报名参会加入会议交流群,随时掌握会议动态
  • 【综述】红外热成像技术在FRP复合材料无损检测应用中的研究现状与进展
    引言红外热成像是具有非接触、检测面积大、检测结果直观等突出优势的新兴无损检测技术,近年来被广泛应用于金属、非金属、纤维增强复合材料以及热障涂层等的无损检测与评价。碳纤维增强复合材料(CFRP)与玻璃纤维增强复合材料(GFRP)是目前发展最为成熟、已被广泛应用于航空航天、船舶、交通运载和风力发电等领域的结构复合材料。然而,它们的层状以及非均匀微观结构使得它们在生产和使用过程中极易萌生和发展为多种类型的缺陷,如涂层脱粘、界面分层等,极大地降低了复合材料/涂层结构件的使用性能与寿命,严重时甚至酿成灾难性事故。热障涂层作为一种陶瓷层可沉积在基体材料的表面,对基体材料起到隔热保护的作用,目前已被广泛用作航空发动机、聚变反应堆、火箭喷管等高端装备的高温热防护部件。图1 某航空发动机及其涡轮叶片热障涂层结构示意图为控制FRP复合材料/涂层结构的质量,确保高端装备的安全可靠运行和低维护成本,开发先进的无损检测与评价方法或技术对其进行高效、可靠地检测与评价是非常必要的。目前比较有代表性的无损检测与评价技术有射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测和电磁检测等。但这些方法各有所长,也有其各自的局限性。例如,超声法中耦合剂的使用会致使检测表面受到污染;电磁法虽易于实现自动化检测,但仅适用于非铁磁性材料,且多用于检测近表面缺陷信息。红外热波成像技术由于具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等优点,非常适合于复合材料/涂层结构的在线检测与缺陷表征,近年来得到人们的重视和广泛关注。01 红外热波成像技术任何高于绝对零度的物体都会向周围环境发出电磁热辐射,根据Stefan-Boltzmann定律,其大小除与材料种类、形貌和内部结构等本身特性有关外,还与波长和环境温度有关,而红外热波成像技术即是利用红外热像仪通过遥测材料表面温度场,从而实现对材料结构特性和物理力学性能的无损检测与评价。根据被测对象是否需要施加外部热激励,该技术可分为主动式与被动式,其中主动式红外热波无损检测技术由于具有更高的热对比度与检测分辨率,近年来受到极大的关注。主动式红外热波检测技术是利用外界热源对待测试件进行热激励,同时利用红外热像仪记录其表面温度场的演化历程,并通过对所获得的热波信号进行特征提取分析,以达到检测材料表面损伤和内部缺陷的目的。根据外激励热源的不同,该技术又可被分为光激励红外热成像、超声红外热成像与电涡流红外热成像等。图2总结了目前主动式红外热波成像检测技术中的主要分类依据及分类结果。图2 主动式红外热成像检测技术的主要分类依据及结果虽然红外热成像无损检测技术种类众多,但由于所检测对象琳琅满目,且结构与物理特性比较复杂,因此在实际应用中需结合检测对象本身特性,选择一种相对合适且高效的主动式红外热波成像无损检测方法,从而达到对待测对象进行高分辨率、高精度、快速可靠检测与评价的目的。光激励红外热成像是主动红外热成像中一种相对高效的无损检测方法,由于其非接触、非破坏、检测时间短、检测面积大、易于实施等突出优点,在热障涂层结构、纤维增强复合材料无损检测与评价中备受关注。在该方法中,当外激励光源入射到待测试件时,基于光热转换效应所产生的热波扩散并与内部界面或缺陷相互作用,同时,利用红外热像仪远程记录待测试件表面的瞬态热响应,即红外热图像序列。然后,借助先进的后处理算法对所获取的热图像序列进行综合分析,从而实现待测试件的无损检测与定量表征。图3为光激励热成像技术原理和目前常用光激励红外热成像检测系统。图3 光热无损检测原理及典型闪光灯激励热成像检测系统此外,根据热激励形式的不同,红外热成像技术又可被分为红外脉冲热成像、红外锁相热成像与红外热波雷达成像,这也是根据红外热成像发展历程、目前最为常用的分类方法之一。红外脉冲热成像技术检测效率高,但其探测深度通常较浅,无法满足对材料深层缺陷高分辨率检测的要求;且其检测结果易受表面加热不均匀、表面反射率及发射率不均等影响,瞬时高能量脉冲也易使材料表面产生热损伤。为克服红外脉冲热成像技术的局限性,红外锁相热成像技术应运而生,但由于该技术在单一调制频率热激励下仅能探测与其热扩散长度相对应深度的内部缺陷,因此对FRP复合材料或热障涂层类结构内不同深度或不同铺层界面的缺陷,需选择不同调制频率对待测试件进行激励,因此,该方法检测时间仍相对较长且易出现漏检。红外热波雷达是一种新兴的无损检测技术,具有红外脉冲热成像与红外锁相热成像技术所无法比拟的突出优势,如高分辨率、高检测效率、大探测深度等,近年来备受关注。表1总结了红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像这3种技术的优缺点及适用范围。02 FRP复合材料光激励红外热成像无损检测研究现状2.1 红外脉冲热成像检测技术红外脉冲热成像技术是发展最早且目前应用最为广泛的一种红外热波无损检测技术,该技术是使用高能光源(如激光、卤素灯、闪光灯)对待测试件进行非常短时间(通常几毫秒)的脉冲激励加热,由于内部界面或缺陷的热阻效应会对待测试件表面温度场产生差异,然后,利用红外热像仪同步记录这种温度差异,并借助于先进的后处理算法可实现对待测试件内部界面或缺陷的无损检测与评价。红外脉冲热波检测技术检测速度快,且对厚度较小的试件具有较好的检测结果,但其探测深度非常有限,不适用于检测大厚度构件。此外,该技术还易受表面加热不均、表面发射率不均等影响,瞬时高能量脉冲也易使试件表面产生热损伤。FRP复合材料的强各向异性和显著内部界面效应,极易使得其产生界面分层等类型缺陷,极大影响FRP复合材料结构或装备的使用性能。[英国巴斯大学Almond等]对CFRP复合材料裂纹状缺陷的边缘效应进行了研究,并提出了一种瞬态热成像法测量缺陷尺寸的方法。[加拿大拉瓦尔大学Maldague等]提出了一种将脉冲热成像与调制热成像技术相结合的红外脉冲相位热成像检测技术,该技术基于傅里叶变换可获得能无损表征CFRP复合材料的相位图像,因此克服了脉冲热成像技术对表面加热均匀性的限制。[意大利学者Ludwig等]研究了红外脉冲热成像检测技术中的热损失与三维热扩散对缺陷尺寸测量的影响。[加拿大拉瓦尔大学Maldague等]为了克服脉冲热成像技术的局限性,提出了双脉冲激励热成像检测技术,并表明该技术可进一步增强热对比度。[加拿大学者Meola等]利用脉冲热成像法对GFRP复合材料的低速冲击损伤进行了无损检测。[英国巴斯大学Almond等]又通过解析法研究了脉冲热成像技术的缺陷检测极限与缺陷径深比、激励能量以及缺陷深度都密切相关。[伊朗桂兰大学Azizinasab等]还提出了一种使用局部参考像素矢量来处理脉冲热成像检测结果的瞬态响应相位提取方法,实现了CFRP复合材料缺陷检测和深度预测。此外,为增强FRP复合材料缺陷检测效果,许多集成先进特征提取方法的脉冲热成像检测技术也被提出,例如主成分热成像、矩阵分解热成像、正交多项式分解热成像和低秩稀疏主成分热成像。国内的哈尔滨工业大学、电子科技大学、湖南大学、东南大学、火箭军工程大学、首都师范大学、南京诺威尔光电系统有限公司等科研单位也对FRP复合材料红外脉冲热成像无损检测技术开展了大量研究工作,并取得了丰硕的研究成果。[首都师范大学]研究了GFRP复合材料脉冲热成像检测的热图像序列的分割与三维可视化,并提出了一种基于局部极小值的图像分割算法。[北京航空航天大学]对FRP复合材料次表面缺陷红外脉冲热成像无损检测的检测概率进行了深入研究,并分析了阈值、特征信息提取算法等对检测概率的影响。此外,国内研究学者还提出集成了稀疏主成分分析、矩阵分解基算法、流形学习[30]和快速随机稀疏主成分分析等算法的红外脉冲热成像检测技术。2.2 红外锁相热成像检测技术红外锁相热成像技术是20世纪90年代初发展起来的一种新型数字化无损检测技术,该技术是利用单频正弦调制的热激励源对待测试件进行加热,然后,待测试件内部将也产生一个呈周期性变化的温度场,由于缺陷区与无缺陷区处的表面温度场存在差异,因此采用锁相算法可对表面温度场进行幅值与相位提取,最终实现对材料表面损伤或内部缺陷进行无损检测与评价。红外锁相热成像检测技术的探测范围要大于红外脉冲热成像检测技术,此外,通过降低激励频率大小可增大探测深度。英国华威大学和意大利那不勒斯大学等研究学者较早地将红外锁相热成像技术用于CFRP航空件缺陷检测,并证实了该技术与瞬态热成像与超声C扫描无损检测技术相比,更适于CFRP航空件表面冲击损伤的快速无损检测。[Pickering等]研究了同等激发能量下,红外脉冲热成像和红外锁相热成像对CFRP复合材料分层缺陷的检测能力。[Montanini等]证实了红外锁相热成像技术也可用于厚GFRP复合材料的无损检测,并深入研究了与缺陷几何形状和深度相关的检测极限问题。[Lahiri等]发现随着GFRP复合材料缺陷深度增加,利用红外锁相热成像技术所获得的相位对比度增大,而热对比度却减小。[Oliveira等]提出了一种融合光学锁相热成像和光学方脉冲剪切成像的CFRP复合材料冲击损伤高效表征方法。国内哈尔滨工业大学、浙江大学和东南大学等科研人员也对FRP复合材料红外锁相热成像检测开展了较多有价值的研究工作。[哈尔滨工业大学]对CFRP复合材料分层缺陷的大小和深度以及热物性的无损检测与定量评价,开展了系统的理论与实验研究,并提出了多种先进特征增强算法来提高其内部分层缺陷的可视性。[浙江大学]使用红外锁相热成像无损检测CFRP复合材料分层缺陷,并利用深度学习对测量过程中的传感器噪声、背景干扰等进行有效去除,显著提高了CFRP复合材料次表面缺陷无损检测与定征的精度。[东南大学]针对CFRP复合材料分层缺陷红外锁相热成像无损检测中所存在的热成像数据缺失以及低帧率导致的低分辨率问题,提出了基于低秩张量填充的热成像检测技术,不仅可有效解决红外锁相热成像数据高度缺失问题,还可显著提高常用红外热像仪的帧频率。2.3 红外热波雷达成像检测技术近年来,红外热波雷达成像技术因检测效率高和灵敏度高以及不易对材料产生热损伤而受到越来越多的关注,并开始应用于FRP复合材料的无损检测与评价。红外热波雷达成像技术具有红外脉冲热成像技术与红外锁相热成像技术所无法比拟的优势,但由于被用于FRP复合材料无损检测与评价的时间并不长,尚存在一定的局限性。例如,由于通常采用较低调制频率激励源去探测较深范围的内部缺陷信息,随之而来的是热扩散长度的增大,致使检测分辨率降低;另外,为提高检测信号的信噪比,通常采用增加热流激励强度的方法来解决,但在检测重要目标构件时,为防止对检测对象的热损伤,这种方法并不适合。[加拿大多伦多大学Mandelis教授]与[印度理工大学Mulaveesala教授]首先将线性调频雷达探测技术引入到红外热成像检测技术中,提出了脉冲压缩热成像或热波雷达无损检测技术。为显著提高探测热波信号的信噪比与灵敏度,随后提出了热相干层析成像和截断相关光热相干层析成像技术,截断相关光热相干层析成像技术的具体原理如图4所示。图4 截断相关光热相干层析成像检测技术原理:(a) 截断相关光热相干层析成像数学实施;(b) 激光诱导热成像系统框图印度理工学院与印度塔帕尔工程技术大学等科研人员还将脉冲压缩热成像与红外脉冲热成像等其他检测技术在检测FRP复合材料次表面缺陷时的检测性能进行了对比,并分析了各种技术的优势所在。为增强FRP复合材料分层缺陷检测,[比利时根特大学]也提出了离散频率相位调制波形的热波雷达技术,并证明了该技术具有更高的深度分辨率。国内的科研人员也对脉冲压缩热成像或热波雷达开展了较多的研究工作,并取得了重要的创新研究成果。[哈尔滨工业大学]较早地将红外热波雷达成像技术拓展到CFRP复合材料铺向和分层缺陷的无损检测与评价,并对热波雷达检测技术的特征提取方法也开展了深入研究。[湖南大学]和[电子科技大学]还分别用感应红外热成像/热波雷达检测技术和参考脉冲压缩热成像检测技术对CFRP复合材料分层缺陷检测,并取得了较为满意的检测效果。[东南大学]也提出了正交频率相位调制波形的热波雷达检测技术,可有效增强CFRP复合材料分层缺陷的检测效果。03 热障涂层红外热波成像无损检测研究现状关于热障涂层红外热波检测技术的研究始于20世纪80年代,伴随着信息电子与计算机技术的快速发展,近年来在航空和先进装备等领域受到极大关注。在目前的热障涂层红外热成像无损检测中,仍以光激励红外热成像检测技术为主,这仍然是由于光激励红外热成像技术具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等突出优点,非常适合于热障涂层结构性能与健康状况的在线检测与表征。根据激励热源生热机理的不同,除光激励红外热成像检测技术外,其他无损检测方法还包括:超声热成像、振动热成像和涡流热成像。3.1 红外脉冲热成像检测技术针对热障涂层红外脉冲热成像无损检测,国外专家学者较早地开展了相关研究,并取得了较多的研究成果。[Cielo等]利用红外脉冲热成像技术无损检测热障涂层,研究表明当光学穿透深度远小于而加热区域远大于涂层实际厚度时,该技术可有效表征热障涂层热物性和表面涂层厚度。[Liu等]提出了可无损检测热障涂层内部裂纹和厚度不均匀性的稳态热流激励热成像技术,可实现直径远小于1mm的裂纹检测。[Shepard等]利用红外脉冲热成像技术对热障涂层厚度和脱粘缺陷进行无损检测,并结合先进后处理方法提高了时空域分辨率和信噪比。[Marinetti与Cernuschi等]利用红外脉冲热成像技术结合机器学习和相位特征提取方法,系统地研究了热障涂层结构中的表面涂层厚度变化、脱粘缺陷以及涂层过厚与粘附/脱粘缺陷的区分问题。[Bison与Cernuschi等]为无损评价热障涂层老化程度以及完整性,利用红外脉冲热成像技术检测了热障涂层面内与深度方向热扩散率以及孔隙率。此外,利用红外脉冲热成像检测技术还可监测热障涂层损伤演化历程以及寿命评估,且热障涂层粘结界面处粗糙度形貌、深度以及基底强度等对其损伤演化也有重要影响。[Ptaszek等]还研究了热障涂层表面非均匀及红外透光性等对其光热无损检测的影响。[Mezghani等]利用激光激励红外脉冲热成像技术无损检测了表面涂层厚度变化。[Unnikrishnakurup等]利用红外脉冲热成像技术和太赫兹时域谱技术同时对不均匀涂层厚度进行测量,并获得了对热障涂层厚度估计小于10.3%的平均相对误差。虽然我国关于热障涂层红外脉冲热成像无损检测的研究起步较晚,但仍取得了重要研究成果。[北京航空航天大学]利用红外脉冲热成像技术,通过使用有限元数值模拟与热成像检测实验方法,对存在脱粘缺陷和厚度不均匀时热障涂层表面温度场以及热障涂层的厚度与疲劳特性进行了较为深入的研究。[北京航空材料研究院]利用闪光灯激励红外脉冲热成像技术不仅检测出直径小于0.5mm的脱粘缺陷,还识别出了肉眼无法观察到的微裂纹。近来,关于热障涂层激光扫描热成像技术的无损检测与评价研究也开始出现,[北京理工大学]和[南京理工大学]利用线型激光扫描热成像技术实现了对热障涂层脱粘缺陷以及20~150μm厚薄涂层的高精度无损检测与评价。为了检测热障涂层表面微小裂纹,[北京理工大学]还开发了一种将线型激光快速扫描模式与点激光精细扫描模式相结合的激光多模式扫描热成像检测技术,实现了仅9.5μm宽表面微小裂纹的高效检测。3.2 红外锁相热成像检测技术不同于热障涂层红外脉冲热成像无损检测研究,国内专家学者较早地开展了热障涂层红外锁相热成像无损检测的研究,而国外对此的研究还很少。[火箭军工程大学]利用红外锁相热成像技术对涂层厚度进行检测,并表明该技术可实现对涂层厚度的快速检测,且检测精度可达到95%。[哈尔滨工业大学]利用红外锁相热成像检测技术和热波信号相关提取算法对热障涂层脱粘缺陷进行检测,并研究了光源功率、分析周期数和激励频率大小等对检测结果的影响。[哈尔滨工业大学]随后利用激光激励红外锁相热成像技术高精度地量化了SiC涂层碳/碳复合材料的薄涂层厚度分布的均匀性。[上海交通大学]针对热障涂层内部裂纹缺陷的快速无损检测与评价,也提出了一种基于多阈值分割和堆叠受限玻尔兹曼机算法的红外热成像无损检测技术。此外,[韩国国立公州大学Shrestha和Kim]利用红外脉冲热成像技术和红外锁相热成像技术对热障涂层表面不均匀涂层厚度进行了无损检测与评价,并开展了有限元数值模拟与热成像检测实验分析了各种技术的优势所在。3.3 红外热波雷达成像检测技术红外热波雷达成像作为一种新兴的无损检测技术,其高信噪比、大探测范围等突出优势更利于热障涂层次表面脱粘缺陷的高精度无损检测。而目前关于热障涂层红外热波雷达成像无损检测与评价的研究还鲜有报道,目前仅有国内的哈尔滨工业大学和东南大学针对热障涂层红外热波雷达成像无损检测开展了相关的理论与热成像检测实验研究工作。[哈尔滨工业大学]利用红外热波雷达成像技术对热障涂层脱粘缺陷进行检测,该技术利用线性调频信号调制光源强度,并引入了互相关和线性调频锁相提取算法,研究表明该技术可实现热障涂层脱粘缺陷的有效检测。[东南大学]基于Green函数法,对热障涂层光热传播理论进行了较为深入的研究,并提出了一种先进非线性调频波形的脉冲压缩热成像检测技术,可实现热障涂层次表面脱粘缺陷的高信噪比、大探测深度的高分辨率检测。结语本文介绍了红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测应用中的研究现状和进展,通过文献调研和相关研究结果分析,可发现,由于FRP复合材料和热障涂层的复杂结构特性,使得传统的无损检测技术无法较好地实现高效可靠的无损检测与评价。作为新兴的无损检测技术,红外热波雷达成像技术由于具有高分辨率、大探测深度、检测结果直观等突出优点,为FRP复合材料和热障涂层的高精度无损检测与评价提供了新契机。此外,在对FRP复合材料和热障涂层红外热成像无损检测进行研究的过程中,笔者也发现,红外热成像无损检测技术的发展还面临着一些主要瓶颈制约问题,也促使红外热成像检测技术须向多样化、智能化、集成化和多源信息融合方向发展,呈现出以下发展趋势:1) 多样化传统无损检测方法和红外热成像等新型无损检测技术都有其各自的优缺点及适用范围,随着检测对象的多样化和检测要求的多元化,所需要的检测手段也呈现多样化发展的趋势,具体体现在:①热激励源由卤素灯、超声和电磁等向半导体激光器、相控阵超声等其他热激励形式发展;②随着计算机和电子信息技术的快速发展,传统的红外脉冲热成像和红外锁相热成像向着新兴的先进激励波形脉冲压缩热成像或热波雷达成像检测技术方向发展。2) 智能化近年来人工智能技术的快速发展使得基于深度学习模型的红外目标识别与跟踪方法取得了巨大进步,这无疑为红外热成像无损检测技术的进一步发展提供了很好的发展契机。深度学习方法的高识别率特点使其在红外目标特征识别、红外图像分割与分类方面性能优异,在精度和实时性方面,甚至远远赶超传统检测方法。人工智能赋能红外热成像检测技术,有望取代人工判断,推动红外热成像无损检测技术向着智能化检测方向发展。3) 集成化红外热成像检测系统通常需要激励热源、红外热像仪、光路等调节装置、固定装置等模块,体积较大、结构较为复杂,且仍需人工或仪器自动采样。为满足实际无损检测应用中原位测量及低能耗的需求,红外热成像检测技术需逐步向小型集成化方向发展,最终实现无损检测现场的便携式携带和操作。4) 多源信息融合发展多源多模态热成像数据能比单一热成像数据提供更多的关键信息,此外,在信息呈现和表达上,多来源、多模态红外热成像数据还增加了无损检测结果的鲁棒性。因此当检测要求较高时,常常需要采用优势互补、多种检测方法相结合的方式,通过多源多模态热成像数据的融合与集成,最终提供优质、高效、安全、可靠的无损检测解决方案。因此,红外热成像技术也需向多源信息融合方向发展。
  • Ameritox有限公司引入赛默飞世尔科技新型LC-MS/MS系统
    Ameritox有限公司是美国一家领先的处方止痛药尿检分析公司。今天,该公司宣告引入工业上最先进、最灵敏的处方止痛药的检测分析技术:液湘色谱-串联质谱联用系统。Ameritox 已经实现了使用连有Aria&trade TLX-4多路系统的Thermo Scientific TSQ Quantum Access三重四极杆质谱仪来分析芬太尼和鸦片类药品,不久它也将用于苯二氮类药物的检测分析。和标准的液湘色谱-串联质谱联用仪相比,Aria TLX-4中涡流技术大大缩短了样品制备的时间。通过安装Thermo Scientific TSQ Quantum Access三重四极杆质谱仪和 Aria&trade TLX-4 多路系统,Ameritox保持了分析行业的领先地位,继续能够为之提供最灵敏的分析和快速周转。 Ameritox公司的实验室主任James Bourland博士说:&ldquo 非常高兴,我们能成为数一数二的止痛药监测实验室,并购进先进的液湘色谱-串联质谱多路技术。从液湘色谱-质谱联用到液湘色谱-串联质谱多路技术实现了两个高通量确认的转换,在医师治疗过程中Ameritox在提供了最准确、最可靠的分析结果的同时,也大大加快了回转时间,这帮助医师可以更好的为患者提供治疗。 Ameritox的一位客户,辛辛那提大学Pointe Pain Management Center Hammam Akbik博士非常兴奋的说:&ldquo Ameritox购买了这项先进的、高灵敏度、快捷的分析技术,这给了我们客户更大的信心,让我们觉得选择Ameritox是正确的。Ameritox在帮助我们医师管理止痛药物患者方面将继续引领该领域的发展与未来。&rdquo Thermo Scientific Aria TLX-4 与 TSQ Quantum Access组合化的多元设计在止痛药物监测方面远远超过标准的液湘色谱-串联质谱联用仪。带有四个样品注射口和两个注射器的TLX-4 多路技术系统的样品分析通量是使用标准自动进样器的类似系统的四倍还要多。另外,涡流技术可以在线提取样品,它大大缩减了样品制备过程中的时间浪费,因此也减少了一次潜在的人为误差。 串联质谱是一项用来分析检测较低药物浓度的先进技术,即使在影响因素非常复杂的困难基质中,检测下线也可达到皮克水平。液湘色谱-串联质谱的联用消除了样品中添加样品衍生物的需要,进一步提高了分析的速度。对于大多数药物和代谢物,液湘色谱-串联质谱联用方法是最好的、最灵敏的、最特效的分析。而这个方法与多路技术和涡流技术的结合又使得Aria TLX-4设备变得相当的有价值。 赛默飞世尔科技有限公司液相色谱质谱联用临床毒理学方案部总监Jeff Zonderman认为:&ldquo 气相色谱-质谱联用和液相色谱-串联质谱联用都是在临床毒理学分析中可以完成不同任务的辅助技术。&rdquo 对Ameritox公司,我们非常高兴的推荐集合了多路技术和涡流技术Aria TLX-4的液相色谱-串联质谱联用设备作为解决方案,它不仅提高了分析的特异性和灵敏度,而且处理过程还具有较高的效率。Thermo Scientific提供了一系列高端的分析设备、实验室设备、软件、服务、耗材和试剂,整合了完整的实验室工作流程解决方案。Thermo Scientific是赛默飞世尔科技旗下首要品牌之一。 关于Ameritox: Ameritox是美国处方止痛药监测领域的领导者。它提供给受到Ameritox公司保护的止痛药处方医师最全面的人性化的可利用的实验室报告。使用规范化数值去界定期望的特效药处方范围,医师们可以通过判定其是否依从处方规范而保护他们的病人。同时,由于提供了规范化的数值,也使得医师能够放心的给病人开处方,并且也确保病人能够拿到规定的止痛药物。 Ameritox公司总部在巴尔的摩,MD和实验室设备在中部,TX Ameritox 每天接受成千上万个检测样品。想获得更多有关Ameritox的信息,请登陆网址:www.ameritox.com.。
  • 方阻测量仪R50 | 续写KLA产品创新的光辉历史
    薄膜方块电阻和厚度测量 —KLA45年电阻测量技术创新的桌面型解决方案 在半导体芯片等器件工艺中,后道制程中的金属连接是经过金属薄膜沉积,图形化和蚀刻工艺,最后在器件元件之间得到导电连接。对于半导体、PCB、平板显示器、太阳能应用和研发等不同行业,对各种金属层(包括导电薄膜、粘附层和其他导电层)都有各种各样的电阻和厚度的量测需求,KLA Instruments&trade Filmetrics® 事业部能够提供先进的薄膜电阻测量解决方案。金属薄膜的电阻测量主要包括两种技术:四探针法和涡流法。两种测量技术各有其优势,适用于不同的应用场景。我们先来了解一下这两种技术的测量原理。问什么是四探针测量技术? 四探针测量技术已经存在了 100 多年,由于其操作简单以及固有的准确性,一直备受青睐。如下图所示,四探针与导电表面接触,电流在两个引脚之间流过,同时测量另外两个引脚之间的电压。标准的(左)和备用的(右)四探针测量原理图。R50具有双配置测量方法,通常用于薄膜边缘出现电流集聚或引脚间距变化需要校正的情况。引脚的排列方式通常是线性排列或方形排列,此处主要讨论 R50 探针使用的线性排列。对于大多数应用而言,使用的是标准测量配置 (上图左)。而备用测量配置(上图右)可作为 R50 双配置测量方法的一部分,用于薄膜边缘电流集聚或需要校正引脚间距变化的情况。此处展示的测量结果仅使用了标准测量配置。问什么是涡流测量技术? 涡流 (EC) 技术是指线圈中的交变电流会在导电层中产生交变涡流。这些交变涡流反过来会产生一个磁场,从而改变驱动线圈的阻抗,这与该层的方块电阻成正比。涡流技术通过施加交变磁场,测量导电层中感应的涡流。线圈中的交变驱动电流会在线圈周围产生交变初级磁场。当探测线圈接近导电表面时,导电材料中会感应出交变电流 (涡流)。这些涡流会产生自己的交变次级磁场并和线圈耦合, 从而产生与样品的方块电阻成正比的信号变化。导电层越导电,涡流的感应越强,驱动线圈的阻抗变化就越大。 自1975年KLA的第一台电阻测试仪问世以来,我们的电阻测试产品已经革 命性地改变了导电薄膜电阻和厚度的测量方式。而R50方块电阻测试仪则是KLA超过45年电阻测量技术发展的创新之作。R50提供了10个数量级电阻跨度范围使用的4PP四探针测试技术,以及高分辨率和高灵敏度的EC涡流技术,续写了KLA在产品创新能力和行业先锋地位的历史。 R50 方块电阻测量数据分析和可视化 无论是四探针法还是涡流法,方块电阻 (Rs) 测量完成后, 用户根据自己需求,可以直接导出方块电阻值,也可以使用 RsMapper 软件中的转换功能,将数据直接转换为薄膜厚度:Rs = ρ/t其中 ρ 是电阻率,t 是薄膜厚度。上图显示了 2μm 标准厚度铝膜的方块电阻分布图和薄膜厚度分布图。根据方块电阻数据(左),利用标准电阻率(中),将数据转换为薄膜厚度分布图(右)。在某些应用中,将数据显示为薄膜厚度分布图可能更有助于观测样品的均匀性。RsMapper 软件还提供差异分布图,即利用两个特定晶圆的测绘数据绘制成单张分布图来显示两者之间的差异。此功能可以用来评估蚀刻或抛光工艺前后的方块电阻变化。问如何选择适当的测量技术?R50 分成2个型号:R50-4PP 是接触式四探针测量系统 ;R50-EC是非接触式涡流测量系统。R50-4PP能测量的最大方块电阻为 200MΩ/sq.,因而非常适合比较薄的金属薄膜。对于非常厚的金属薄膜,电压差值变得非常小,这会限制四探针技术的测量。它只能测量厚度小于几个微米的金属膜,具体还要取决于金属的电阻率。由于非常薄的金属薄膜产生的涡流很小,加上R50-EC 的探头尺寸非常小,所以使用涡流方法测量方块电阻时,金属厚度最薄的极限大约在 100 nm (或约10 Ω/sq.,与金属材料性质有关)。对于非常厚的金属薄膜,涡流信号会增加,因此对可测量的金属薄膜的最大厚度实际上没有限制。在四探针和涡流技术都可使用的情况下,一个决定因素就是避免因引脚接触样品而造成损伤或污染。对于这类样品,建议使用涡流技术。对于可能会产生额外涡流信号的衬底样品,并且在底部有绝缘层的情况下,则建议使用四探针技术。简而言之,Filmetrics R50 系列可以测量大量金属层。对于较薄的薄膜,它们的电阻较大而四探针的测量范围较大,因而推荐使用 R50-4PP(四探针)。对于非常厚的薄膜,或者需要非接触式测量的柔软或易损伤薄膜,推荐使用 R50-EC(涡流技术)。
  • ICP-AES等237项行业标准报批公示
    12月6日,工业和信息化部科技司对《莫来石 氧化钾和氧化钠含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法》等237项行业标准进行了报批公示,涉机械、化工、冶金、建材、轻工、石化、船舶7个行业,含热分析、ICP-AES等30余项仪器检测方法标准。具体通知如下:237项机械、化工、冶金、建材、轻工、石化、船舶行业标准报批公示  根据行业标准制修订计划,相关标准化技术组织等单位已完成《铝型材辊式矫正机》等115项机械行业标准、《医用干式胶片》等5项化工行业标准、《钢棉纤维》等30项冶金行业标准、《预拌砂浆用保水剂》等49项建材行业标准、《新闻纸单位产品能源消耗限额》等3项轻工行业标准、《石油化工装置电力设计规范》等24项石化行业标准、《造修船厂电气设计规程》等11项船舶行业标准的制修订工作。在以上237项行业标准批准发布之前,为进一步听取社会各界意见,特予以公示,截止日期2017年1月6日。  以上标准报批稿请登录《标准网》(www.bzw.com.cn)“行业标准报批公示”栏目阅览,并反馈意见。  公示时间:2016年12月6日—2017年1月6日  附件:237项行业标准名称及主要内容.doc  工信部公示的32项仪器检测行业标准序号标准编号标准名称标准主要内容代替标准机械行业 1 JB/T 13109-2016催化燃烧式气体传感器 本标准规定了催化燃烧式气体传感器的术语和定义、分类及规格、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于催化燃烧式气体传感器。 2 JB/T 13111-2016热式质量流量传感器 本标准规定了热式质量流量传感器的术语和定义、基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于热式质量流量传感器。 3 JB/T 13112-2016仪器仪表用钢化玻璃表盖 本标准规定了仪器仪表用钢化玻璃表盖的术语和定义、规格、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存。 本标准适用于仪器仪表用钢化玻璃表盖。 4 JB/T 13150-2016无损检测仪器 涡流检测仪用变阵列探头 本标准规定了涡流检测仪用变阵列涡流检测探头的技术要求、性能测试、检验规则等内容。 本标准适用于涡流检测仪用变阵列涡流检测探头的出厂检验和型式检验。 5 JB/T 12465-2016无损检测 零部件表面无色渗透检测方法 本标准规定了可用于检查零部件表面质量的无色渗透检测方法。 本标准适用于检测零部件表面开口的线性不连续或缺欠,譬如裂纹、划伤等,并且适用于检测表面光亮的金属或非金属(包括非致密或多微孔的)材料,被检件的实例包括铸件、锻件、焊缝、陶瓷等。 GB/T 5616 规定的无损检测应用时应遵循的基本规则适用于本标准。 6 JB/T 13155-2016无损检测 电工用再拉制铜棒电磁(涡流)检测方法 本标准规定了电工用再拉制铜棒电磁(涡流)检测的人员资格、设备、校验试棒、仪器灵敏度校准和操作步骤等要求。 本标准适用于直径为6mm~35mm的紫铜或无氧铜制成的电工用再拉制(即:多次拉拔)铜棒的电磁(涡流)检测。 7 JB/T 13156-2016无损检测 工业射线照相底片光学密度的测定方法 本标准规定了工业射线照相底片光学密度的测定方法,以及透射光学密度计和已校准光学密度阶梯片的技术要求和校准方法。 本标准适用于工业射线照相底片的质量控制。 8 JB/T 13157-2016无损检测 声扫频检测方法 本标准规定了复合材料中胶接结构件声扫频检测中的检测设备、设备校验、检测人员资格和检测要求。 本标准适用于复合材料中胶结结构件的声扫频检测。 9 JB/T 13158-2016无损检测 在役非铁磁性热交换器管电磁(涡流)检测方法 本标准规定了在役非铁磁性热交换器管电磁(涡流)检测的基本要求、设备要求、对比样管、仪器灵敏度的调整与校准、检测步骤和检测报告。 本标准适用于安装后状态的热交换器的在役检测和管壁厚度测量。 10 JB/T 13159-2016无损检测 在役铁磁性热交换器管的远场涡流检测方法 本标准规定了在役铁磁性热交换管远场涡流检测的基本要求、影响远场涡流检测的因素、检测系统、对比样管、检测步骤和检测报告。 本标准适用于外径为Φ 12.70mm~Φ 50.80mm,壁厚为0.71mm~3.40mm的铁磁性管的检测。 11 JB/T 13172-2016活性炭吸附脱硫脱硝技术装备 本标准规定了活性炭(移动床)吸附脱硫脱硝技术装备的术语和定义、工艺系统、技术要求、测试方法、验收及标牌、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于钢铁、冶金、化工、电力等烟气(工业废气)治理中使用活性炭吸附脱硫脱硝的技术装备。 12 JB/T 13173-2016燃煤烟气脱硝技术装备设计规范 本标准规定了燃煤烟气脱硝技术装备的设计总则、工艺流程、总平面布置、催化反应系统、还原剂储运制备系统、电气系统、热工控制系统、建筑及结构、采暖通风空调、消防与安全、职业卫生。 本标准适用于燃煤烟气选择性催化还原法(SCR)脱硝技术装备的设计,燃油/燃气锅炉烟气脱硝的设计可参照执行。 13 JB/T 13174-2016燃煤烟气脱硝技术装备验收规范 本标准规定了燃煤烟气脱硝技术装备验收的术语和定义、验收基本原则、验收条件、验收内容、检测方法、验收指标分类与评价、验收报告。 本标准适用于采用选择性催化还原法(SCR)脱硝工艺的燃煤烟气脱硝技术装备的性能验收,采用其他工艺的烟气脱硝技术装备的性能验收可参照执行。 14 JB/T 6203-2016工业pH计 本标准规定了工业pH计的产品分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于以pH玻璃电极作传感器的工业pH计。JB/T 6203-1992 15 JB/T 6245-2016实验室离子计 本标准规定了实验室离子计的产品分级、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于以离子选择电极作为传感器的实验室离子计。JB/T 6245-1992 16 JB/T 6855-2016工业电导率仪 本标准规定了工业电导率仪的产品分级、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存等。 本标准适用于以电导电极测定电解质溶液电导率的工业电导率仪。JB/T 6855-1993 17 JB/T 6856-2016热重-差热分析仪 本标准规定了热重-差热分析仪的术语和定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。 本标准适用于中温类、高温类热重-差热分析仪。 本标准不适用于低温类仪器。JB/T 6856-1993 18 JB/T 7405-2016热重分析仪 本标准规定了热重分析仪的术语和定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。 本标准适用于中温型、高温型、超高温型热重分析仪。 本标准不适用于低温类仪器。JB/T 7405-1994 19 JB/T 9366-2016实验室电导率仪 本标准规定了实验室电导率仪的产品分级、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于测定电解质溶液电导率的实验室电导率仪。电阻率仪、基于电导率测量原理的盐度计和总溶解性固体(TDS)测量仪可参考本标准。JB/T 9366-1999 20 JB/T 9369-2016差热分析仪 本标准规定了差热分析仪的术语和定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于常压中温型、常压高温型、常压超高温型差热分析仪。 本标准不适用于常压低温型差热分析仪。JB/T 9369-1999 21 JB/T 13176-2016差示扫描量热仪 本标准规定了差示扫描量热仪的术语和定义、分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装运输及贮存。 本标准适用于差示扫描量热仪。冶金行业 1 YB/T 077-2016焦炭光学组织的测定方法 本标准规定了焦炭气孔壁各光学组织的测定原理、仪器、试样的采取和制备、测定程序和结果计算。 本标准适用于冶金焦炭,对其他类型焦炭可参照使用。YB/T 077-1995 2 YB/T 175-2016金刚砂 碳化硅含量的测定 氢氟酸重量法 本标准规定了采用重量法测定碳化硅含量。 本标准适用于金刚砂中碳化硅的测定,测定范围(质量分数):60%~99%。YB/T 175-2000 3 YB/T 4582.2-2016氮化硅铁 铬含量的测定 二苯碳酰二肼分光光度法 本部分规定了采用二苯碳酰二肼分光光度法测定铬含量。 本部分适用于氮化硅铁中铬含量的测定,测定范围(质量分数):0.010%~2.00%。 4 YB/T 4582.5-2016氮化硅铁 铝含量的测定 EDTA滴定法 本部分规定了采用EDTA滴定法测定铝含量。 本部分适用于氮化硅铁中铝含量的测定,测定范围(质量分数):0.10%~5.00%。 5 YB/T 4582.8-2016氮化硅铁 硅含量的测定 高氯酸脱水重量法 本部分规定了采用高氯酸脱水重量法测定硅含量。 本部分适用于氮化硅铁中硅含量的测定,测定范围(质量分数):40.00%~60.00%。 6 YB/T 4582.9-2016氮化硅铁 钛含量的测定 二安替比林甲烷分光光度法 本部分规定了采用二安替比林甲烷分光光度法测定钛含量。 本部分适用于氮化硅铁中钛含量的测定,测定范围(质量分数):0.020%~2.00%。 7 YB/T 4582.10-2016氮化硅铁 碳含量的测定 红外线吸收法 本部分规定了采用红外线吸收法测定碳含量。 本部分适用于氮化硅铁中碳含量测定,测定范围(质量分数):0.025 %~0.400%。 8 YB/T 4583.1-2016莫来石 二氧化硅、三氧化二铁、氧化钙、氧化镁、二氧化钛和五氧化二磷含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 本部分规定了采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、TiO2和P2O5含量。 本部分适用于莫来石中SiO2、Fe2O3、CaO、MgO、TiO2和P2O5含量的测定。 9 YB/T 4583.2-2016莫来石 氧化钾和氧化钠含量的测定 电感耦合等离子体原子发射光谱法 本部分规定了采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定氧化钾和氧化钠含量。 本部分适用于莫来石中氧化钾和氧化钠含量的测定。 10 YB/T 4584-2016莫来石 物相分析方法 本标准规定了莫来石原料中物相组成及其含量分析方法的原理、设备与试剂、试样制备、试验步骤、结果计算与表示、试验报告等。 本标准适用于莫来石原料中物相组成及其含量的分析。 11 YB/T 4590-2016硅材料用高纯石墨制品中杂质含量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法 本标准规定了电感耦合等离子体发射光谱法测定多晶硅用高纯石墨制品中铝、钙、铜、铁、钾、镁、钠、磷、砷、锌、镍、铬、硼含量的方法。 本标准适用于多晶硅用高纯石墨制品中铝、钙、铜、铁、钾、镁、钠、磷、砷、锌、镍、铬、硼含量的测定。
  • 综述:红外热成像技术在FRP复合材料/热障涂层无损检测应用中的研究现状与进展
    红外热成像是具有非接触、检测面积大、检测结果直观等突出优势的新兴无损检测技术,近年来被广泛应用于金属、非金属、纤维增强复合材料(FRP)以及热障涂层等的无损检测与评价。图1 某航空发动机及其涡轮叶片热障涂层结构示意图近日,江苏省特种设备安全监督检验研究院、南京农业大学和东南大学的科研团队在《红外技术》期刊上发表了以“红外热成像技术在FRP复合材料/热障涂层无损检测应用中的研究现状与进展”为主题的文章。本文首先简要介绍了红外热成像技术的基本原理和检测系统构成,特别是对光学、超声以及电磁等主要热激励形式的特点和优劣势进行了对比。然后,根据热激励形式的发展历程,详细介绍了光激励红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测与评价方面的研究现状与进展,重点关注了FRP复合材料/热障涂层热成像无损检测中的热难点问题。最后总结并展望了FRP复合材料/热障涂层红外热成像无损检测技术的未来发展趋势。红外热波成像技术任何高于绝对零度的物体都会向周围环境发出电磁热辐射,根据Stefan-Boltzmann定律,其大小除与材料种类、形貌和内部结构等本身特性有关外,还与波长和环境温度有关,而红外热波成像技术即是利用红外热像仪通过遥测材料表面温度场,从而实现对材料结构特性和物理力学性能的无损检测与评价。根据被测对象是否需要施加外部热激励,该技术可分为主动式与被动式,其中主动式红外热波无损检测技术由于具有更高的热对比度与检测分辨率,近年来受到极大的关注。主动式红外热波检测技术是利用外界热源对待测试件进行热激励,同时利用红外热像仪记录其表面温度场的演化历程,并通过对所获得的热波信号进行特征提取分析,以达到检测材料表面损伤和内部缺陷的目的。根据外激励热源的不同,该技术又可被分为光激励红外热成像、超声红外热成像与电涡流红外热成像等。图2总结了目前主动式红外热波成像检测技术中的主要分类依据及分类结果。图2 主动式红外热成像检测技术的主要分类依据及结果虽然红外热成像无损检测技术种类众多,但由于所检测对象琳琅满目,且结构与物理特性比较复杂,因此在实际应用中需结合检测对象本身特性,选择一种相对合适且高效的主动式红外热波成像无损检测方法,从而达到对待测对象进行高分辨率、高精度、快速可靠检测与评价的目的。光激励红外热成像是主动红外热成像中一种相对高效的无损检测方法,由于其非接触、非破坏、检测时间短、检测面积大、易于实施等突出优点,在热障涂层结构、纤维增强复合材料无损检测与评价中备受关注。在该方法中,当外激励光源入射到待测试件时,基于光热转换效应所产生的热波扩散并与内部界面或缺陷相互作用,同时,利用红外热像仪远程记录待测试件表面的瞬态热响应,即红外热图像序列。然后,借助先进的后处理算法对所获取的热图像序列进行综合分析,从而实现待测试件的无损检测与定量表征。图3为光激励热成像技术原理和目前常用光激励红外热成像检测系统。图3 光热无损检测原理及典型闪光灯激励热成像检测系统此外,根据热激励形式的不同,红外热成像技术又可被分为红外脉冲热成像、红外锁相热成像与红外热波雷达成像,这也是根据红外热成像发展历程、目前最为常用的分类方法之一。红外脉冲热成像技术检测效率高,但其探测深度通常较浅,无法满足对材料深层缺陷高分辨率检测的要求;且其检测结果易受表面加热不均匀、表面反射率及发射率不均等影响,瞬时高能量脉冲也易使材料表面产生热损伤。为克服红外脉冲热成像技术的局限性,红外锁相热成像技术应运而生,但由于该技术在单一调制频率热激励下仅能探测与其热扩散长度相对应深度的内部缺陷,因此对FRP复合材料或热障涂层类结构内不同深度或不同铺层界面的缺陷,需选择不同调制频率对待测试件进行激励,因此,该方法检测时间仍相对较长且易出现漏检。红外热波雷达是一种新兴的无损检测技术,具有红外脉冲热成像与红外锁相热成像技术所无法比拟的突出优势,如高分辨率、高检测效率、大探测深度等,近年来备受关注。表1总结了红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像这3种技术的优缺点及适用范围。表1 红外脉冲热成像、红外锁相热成像以及红外热波雷达成像检测技术的对比FRP复合材料光激励红外热成像无损检测研究现状红外脉冲热成像检测技术红外脉冲热成像技术是发展最早且目前应用最为广泛的一种红外热波无损检测技术,该技术是使用高能光源(如激光、卤素灯、闪光灯)对待测试件进行非常短时间(通常几毫秒)的脉冲激励加热,由于内部界面或缺陷的热阻效应会对待测试件表面温度场产生差异,然后,利用红外热像仪同步记录这种温度差异,并借助于先进的后处理算法可实现对待测试件内部界面或缺陷的无损检测与评价。红外脉冲热波检测技术检测速度快,且对厚度较小的试件具有较好的检测结果,但其探测深度非常有限,不适用于检测大厚度构件。此外,该技术还易受表面加热不均、表面发射率不均等影响,瞬时高能量脉冲也易使试件表面产生热损伤。FRP复合材料的强各向异性和显著内部界面效应,极易使得其产生界面分层等类型缺陷,极大影响FRP复合材料结构或装备的使用性能。英国巴斯大学Almond等对CFRP复合材料裂纹状缺陷的边缘效应进行了研究,并提出了一种瞬态热成像法测量缺陷尺寸的方法。加拿大拉瓦尔大学Maldague等提出了一种将脉冲热成像与调制热成像技术相结合的红外脉冲相位热成像检测技术,该技术基于傅里叶变换可获得能无损表征CFRP复合材料的相位图像,因此克服了脉冲热成像技术对表面加热均匀性的限制。意大利学者Ludwig等研究了红外脉冲热成像检测技术中的热损失与三维热扩散对缺陷尺寸测量的影响。为了克服脉冲热成像技术的局限性,加拿大拉瓦尔大学Maldague等随后提出了双脉冲激励热成像检测技术,并表明该技术可进一步增强热对比度。加拿大学者Meola等利用脉冲热成像法对GFRP复合材料的低速冲击损伤进行了无损检测。英国巴斯大学Almond等又通过解析法研究了脉冲热成像技术的缺陷检测极限与缺陷径深比、激励能量以及缺陷深度都密切相关。伊朗桂兰大学Azizinasab等还提出了一种使用局部参考像素矢量来处理脉冲热成像检测结果的瞬态响应相位提取方法,实现了CFRP复合材料缺陷检测和深度预测。此外,为增强FRP复合材料缺陷检测效果,许多集成先进特征提取方法的脉冲热成像检测技术也被提出,例如主成分热成像、矩阵分解热成像、正交多项式分解热成像和低秩稀疏主成分热成像。国内的哈尔滨工业大学、电子科技大学、湖南大学、东南大学、火箭军工程大学、首都师范大学、南京诺威尔光电系统有限公司等科研单位也对FRP复合材料红外脉冲热成像无损检测技术开展了大量研究工作,并取得了丰硕的研究成果。首都师范大学研究了GFRP复合材料脉冲热成像检测的热图像序列的分割与三维可视化,并提出了一种基于局部极小值的图像分割算法。北京航空航天大学对FRP复合材料次表面缺陷红外脉冲热成像无损检测的检测概率进行了深入研究,并分析了阈值、特征信息提取算法等对检测概率的影响。此外,国内研究学者还提出集成了稀疏主成分分析、矩阵分解基算法、流形学习和快速随机稀疏主成分分析等算法的红外脉冲热成像检测技术。红外锁相热成像检测技术红外锁相热成像技术是20世纪90年代初发展起来的一种新型数字化无损检测技术,该技术是利用单频正弦调制的热激励源对待测试件进行加热,然后,待测试件内部将也产生一个呈周期性变化的温度场,由于缺陷区与无缺陷区处的表面温度场存在差异,因此采用锁相算法可对表面温度场进行幅值与相位提取,最终实现对材料表面损伤或内部缺陷进行无损检测与评价。红外锁相热成像检测技术的探测范围要大于红外脉冲热成像检测技术,此外,通过降低激励频率大小可增大探测深度。英国华威大学和意大利那不勒斯大学等研究学者较早地将红外锁相热成像技术用于CFRP航空件缺陷检测,并证实了该技术与瞬态热成像与超声C扫描无损检测技术相比,更适于CFRP航空件表面冲击损伤的快速无损检测。Pickering等研究了同等激发能量下,红外脉冲热成像和红外锁相热成像对CFRP复合材料分层缺陷的检测能力。Montanini等证实了红外锁相热成像技术也可用于厚GFRP复合材料的无损检测,并深入研究了与缺陷几何形状和深度相关的检测极限问题。随后,Lahiri等发现随着GFRP复合材料缺陷深度增加,利用红外锁相热成像技术所获得的相位对比度增大,而热对比度却减小。Oliveira等提出了一种融合光学锁相热成像和光学方脉冲剪切成像的CFRP复合材料冲击损伤高效表征方法。国内哈尔滨工业大学、浙江大学和东南大学等科研人员也对FRP复合材料红外锁相热成像检测开展了较多有价值的研究工作。哈尔滨工业大学对CFRP复合材料分层缺陷的大小和深度以及热物性的无损检测与定量评价,开展了系统的理论与实验研究,并提出了多种先进特征增强算法来提高其内部分层缺陷的可视性。浙江大学使用红外锁相热成像无损检测CFRP复合材料分层缺陷,并利用深度学习对测量过程中的传感器噪声、背景干扰等进行有效去除,显著提高了CFRP复合材料次表面缺陷无损检测与定征的精度。此外,东南大学针对CFRP复合材料分层缺陷红外锁相热成像无损检测中所存在的热成像数据缺失以及低帧率导致的低分辨率问题,提出了基于低秩张量填充的热成像检测技术,不仅可有效解决红外锁相热成像数据高度缺失问题,还可显著提高常用红外热像仪的帧频率。红外热波雷达成像检测技术近年来,红外热波雷达成像技术因检测效率高和灵敏度高以及不易对材料产生热损伤而受到越来越多的关注,并开始应用于FRP复合材料的无损检测与评价。红外热波雷达成像技术具有红外脉冲热成像技术与红外锁相热成像技术所无法比拟的优势,但由于被用于FRP复合材料无损检测与评价的时间并不长,尚存在一定的局限性。例如,由于通常采用较低调制频率激励源去探测较深范围的内部缺陷信息,随之而来的是热扩散长度的增大,致使检测分辨率降低;另外,为提高检测信号的信噪比,通常采用增加热流激励强度的方法来解决,但在检测重要目标构件时,为防止对检测对象的热损伤,这种方法并不适合。加拿大多伦多大学Mandelis教授与印度理工大学Mulaveesala教授首先将线性调频雷达探测技术引入到红外热成像检测技术中,提出了脉冲压缩热成像或热波雷达无损检测技术。为显著提高探测热波信号的信噪比与灵敏度,随后提出了热相干层析成像和截断相关光热相干层析成像技术,截断相关光热相干层析成像技术的具体原理如图4所示。印度理工学院与印度塔帕尔工程技术大学等科研人员还将脉冲压缩热成像与红外脉冲热成像等其他检测技术在检测FRP复合材料次表面缺陷时的检测性能进行了对比,并分析了各种技术的优势所在。为增强FRP复合材料分层缺陷检测,比利时根特大学最近也提出了离散频率相位调制波形的热波雷达技术,并证明了该技术具有更高的深度分辨率。图4 截断相关光热相干层析成像检测技术原理:(a)截断相关光热相干层析成像数学实施;(b)激光诱导热成像系统框图国内的哈尔滨工业大学、东南大学、电子科技大学和湖南大学等科研人员也对脉冲压缩热成像或热波雷达开展了较多的研究工作,并取得了重要的创新研究成果。哈尔滨工业大学较早地将红外热波雷达成像技术拓展到CFRP复合材料铺向和分层缺陷的无损检测与评价,并对热波雷达检测技术的特征提取方法也开展了深入研究。湖南大学和电子科技大学还分别用感应红外热成像/热波雷达检测技术和参考脉冲压缩热成像检测技术对CFRP复合材料分层缺陷检测,并取得了较为满意的检测效果。最近,东南大学也提出了正交频率相位调制波形的热波雷达检测技术,可有效增强CFRP复合材料分层缺陷的检测效果。热障涂层红外热波成像无损检测研究现状关于热障涂层红外热波检测技术的研究始于20世纪80年代,伴随着信息电子与计算机技术的快速发展,近年来在航空和先进装备等领域受到极大关注。在目前的热障涂层红外热成像无损检测中,仍以光激励红外热成像检测技术为主,这仍然是由于光激励红外热成像技术具有非接触、快速、检测面积大、检测结果直观等突出优点,非常适合于热障涂层结构性能与健康状况的在线检测与表征。根据激励热源生热机理的不同,除光激励红外热成像检测技术外,其他无损检测方法还包括:超声热成像、振动热成像和涡流热成像。红外脉冲热成像检测技术针对热障涂层红外脉冲热成像无损检测,国外专家学者较早地开展了相关研究,并取得了较多的研究成果。Cielo等利用红外脉冲热成像技术无损检测热障涂层,研究表明当光学穿透深度远小于而加热区域远大于涂层实际厚度时,该技术可有效表征热障涂层热物性和表面涂层厚度。Liu等提出了可无损检测热障涂层内部裂纹和厚度不均匀性的稳态热流激励热成像技术,可实现直径远小于1 mm的裂纹检测。Shepard等利用红外脉冲热成像技术对热障涂层厚度和脱粘缺陷进行无损检测,并结合先进后处理方法提高了时空域分辨率和信噪比。Marinetti与Cernuschi等利用红外脉冲热成像技术结合机器学习和相位特征提取方法,系统地研究了热障涂层结构中的表面涂层厚度变化、脱粘缺陷以及涂层过厚与粘附/脱粘缺陷的区分问题。随后,为无损评价热障涂层老化程度以及完整性,Bison与Cernuschi等利用红外脉冲热成像技术检测了热障涂层面内与深度方向热扩散率以及孔隙率。此外,利用红外脉冲热成像检测技术还可监测热障涂层损伤演化历程以及寿命评估,且热障涂层粘结界面处粗糙度形貌、深度以及基底强度等对其损伤演化也有重要影响。Ptaszek等还研究了热障涂层表面非均匀及红外透光性等对其光热无损检测的影响。最近,Mezghani等利用激光激励红外脉冲热成像技术无损检测了表面涂层厚度变化。Unnikrishnakurup等利用红外脉冲热成像技术和太赫兹时域谱技术同时对不均匀涂层厚度进行测量,并获得了对热障涂层厚度估计小于10.3%的平均相对误差。虽然我国关于热障涂层红外脉冲热成像无损检测的研究起步较晚,但北京航空航天大学、北京理工大学、哈尔滨工业大学、陆军装甲兵学院和北京航空材料研究院等的科研人员仍取得了重要研究成果。北京航空航天大学利用红外脉冲热成像技术,通过使用有限元数值模拟与热成像检测实验方法,对存在脱粘缺陷和厚度不均匀时热障涂层表面温度场以及热障涂层的厚度与疲劳特性进行了较为深入的研究。北京航空材料研究院利用闪光灯激励红外脉冲热成像技术不仅检测出直径小于0.5 mm的脱粘缺陷,还识别出了肉眼无法观察到的微裂纹。海军工程大学利用有限体积法研究了脉冲热激励下热障涂层脱粘缺陷时表面温度场相位差变化,并利用Levenberg-Marquardt算法对涂层厚度和脱粘缺陷位置进行定量化表征。哈尔滨工业大学将红外脉冲热成像技术与模拟退火和马尔科夫-主成分分析-神经网络等方法相结合,实现了热障涂层不均匀厚度和脱粘缺陷深度与直径的有效量化确定。最近,哈尔滨商业大学还提出了一种基于同态滤波-分水岭-Canny算子混合算法的长脉冲热成像检测技术,不仅可有效识别热障涂层脱粘缺陷的边缘,还增强了缺陷特征提取效果。陆军装甲兵学院采用脉冲红外热成像检测技术对热障涂层厚度与脱粘缺陷进行了较为系统的研究,并表明热图重构及先进后处理算法可有效提高表面涂层厚度表征的精度和脱粘缺陷的检测效果。近来,关于热障涂层激光扫描热成像技术的无损检测与评价研究也开始出现,北京理工大学和南京理工大学利用线型激光扫描热成像技术实现了对热障涂层脱粘缺陷以及20~150 μm厚薄涂层的高精度无损检测与评价。为了检测热障涂层表面微小裂纹,北京理工大学还开发了一种将线型激光快速扫描模式与点激光精细扫描模式相结合的激光多模式扫描热成像检测技术,实现了仅9.5 μm宽表面微小裂纹的高效检测。红外锁相热成像检测技术不同于热障涂层红外脉冲热成像无损检测研究,国内专家学者较早地开展了热障涂层红外锁相热成像无损检测的研究,而国外对此的研究还很少。例如,韩国国立公州大学Shrestha和Kim利用红外脉冲热成像技术和红外锁相热成像技术对热障涂层表面不均匀涂层厚度进行了无损检测与评价,并开展了有限元数值模拟与热成像检测实验分析了各种技术的优势所在。国内的哈尔滨工业大学、火箭军工程大学等为基于红外锁相热成像技术的热障涂层无损检测与评价研究做了积极探索。火箭军工程大学利用红外锁相热成像技术对涂层厚度进行检测,并表明该技术可实现对涂层厚度的快速检测,且检测精度可达到95%。哈尔滨工业大学利用红外锁相热成像检测技术和热波信号相关提取算法对热障涂层脱粘缺陷进行检测,并研究了光源功率、分析周期数和激励频率大小等对检测结果的影响。随后,哈尔滨工业大学利用激光激励红外锁相热成像技术高精度地量化了SiC涂层碳/碳复合材料的薄涂层厚度分布的均匀性。上海交通大学针对热障涂层内部裂纹缺陷的快速无损检测与评价,也提出了一种基于多阈值分割和堆叠受限玻尔兹曼机算法的红外热成像无损检测技术。红外热波雷达成像检测技术红外热波雷达成像作为一种新兴的无损检测技术,其高信噪比、大探测范围等突出优势更利于热障涂层次表面脱粘缺陷的高精度无损检测。而目前关于热障涂层红外热波雷达成像无损检测与评价的研究还鲜有报道,目前仅有国内的哈尔滨工业大学和东南大学针对热障涂层红外热波雷达成像无损检测开展了相关的理论与热成像检测实验研究工作。哈尔滨工业大学利用红外热波雷达成像技术对热障涂层脱粘缺陷进行检测,该技术利用线性调频信号调制光源强度,并引入了互相关和线性调频锁相提取算法,研究表明该技术可实现热障涂层脱粘缺陷的有效检测。东南大学基于Green函数法,对热障涂层光热传播理论进行了较为深入的研究,并提出了一种先进非线性调频波形的脉冲压缩热成像检测技术,可实现热障涂层次表面脱粘缺陷的高信噪比、大探测深度的高分辨率检测。结束语本文介绍了红外热成像技术在FRP复合材料和热障涂层无损检测应用中的研究现状和进展,通过文献调研和相关研究结果分析,可发现,由于FRP复合材料和热障涂层的复杂结构特性,使得传统的无损检测技术无法较好地实现高效可靠的无损检测与评价。作为新兴的无损检测技术,红外热波雷达成像技术由于具有高分辨率、大探测深度、检测结果直观等突出优点,为FRP复合材料和热障涂层的高精度无损检测与评价提供了新契机。此外,在对FRP复合材料和热障涂层红外热成像无损检测进行研究的过程中,笔者也发现,红外热成像无损检测技术的发展还面临着一些主要瓶颈制约问题,也促使红外热成像检测技术须向多样化、智能化、集成化和多源信息融合方向发展,呈现出以下发展趋势:1)多样化传统无损检测方法和红外热成像等新型无损检测技术都有其各自的优缺点及适用范围,随着检测对象的多样化和检测要求的多元化,所需要的检测手段也呈现多样化发展的趋势,具体体现在:①热激励源由卤素灯、超声和电磁等向半导体激光器、相控阵超声等其他热激励形式发展;②随着计算机和电子信息技术的快速发展,传统的红外脉冲热成像和红外锁相热成像向着新兴的先进激励波形脉冲压缩热成像或热波雷达成像检测技术方向发展。2)智能化近年来人工智能技术的快速发展使得基于深度学习模型的红外目标识别与跟踪方法取得了巨大进步,这无疑为红外热成像无损检测技术的进一步发展提供了很好的发展契机。深度学习方法的高识别率特点使其在红外目标特征识别、红外图像分割与分类方面性能优异,在精度和实时性方面,甚至远远赶超传统检测方法。人工智能赋能红外热成像检测技术,有望取代人工判断,推动红外热成像无损检测技术向着智能化检测方向发展。3)集成化红外热成像检测系统通常需要激励热源、红外热像仪、光路等调节装置、固定装置等模块,体积较大、结构较为复杂,且仍需人工或仪器自动采样。为满足实际无损检测应用中原位测量及低能耗的需求,红外热成像检测技术需逐步向小型集成化方向发展,最终实现无损检测现场的便携式携带和操作。4)多源信息融合发展多源多模态热成像数据能比单一热成像数据提供更多的关键信息,此外,在信息呈现和表达上,多来源、多模态红外热成像数据还增加了无损检测结果的鲁棒性。因此当检测要求较高时,常常需要采用优势互补、多种检测方法相结合的方式,通过多源多模态热成像数据的融合与集成,最终提供优质、高效、安全、可靠的无损检测解决方案。因此,红外热成像技术也需向多源信息融合方向发展。
  • IEC新标准:拉曼光谱用于石墨烯表征
    石墨烯旗舰标准化委员会率先创建了两项关于石墨烯表征的新国际电工委员会(IEC)标准,这是加速技术转让的基础。新规范将促进石墨烯和层状材料在欧洲主要工业领域的采用。石墨烯旗舰的最终目标是将石墨烯产品商业化,引领欧洲的材料创新。现在,国际电工委员会(IEC)批准了两项技术规范,将促进技术转让,通过最先进的测量技术对石墨烯样品进行更好的质量控制。这些新建议由石墨烯旗舰标准化委员会和法国、德国和英国的石墨烯旗舰专家率先提出。石墨烯表征的标准化方法将形成工业中强大的价值网络。IEC是一个全球性的标准化组织,在电气和电子行业备受推崇。他们的决定和建议反映了国际共识——石墨烯的新技术规范展示了人们对这种材料日益增长的兴趣。通过不同认可的实验室技术,IEC正在推广更好的解决方案来表征石墨烯和层状材料,以确保在质量、功能和性能方面具有出色的可靠性。新的IEC规范之一侧重于拉曼光谱,这是表征石墨烯和其他碳基材料最广泛使用的技术之一。石墨烯在拉曼光谱中产生非常特征的峰——就像材料的独特指纹。这些实验提供了有关石墨烯样品的有价值信息,包括层数、材料的缺陷和“掺杂”剂的浓度,这些信息通常用于定制这种二维物质的特性。确定这些参数以评估材料的质量及其对不同应用的适用性非常重要。该提案由英国剑桥石墨烯中心的石墨烯旗舰专家起草,描述了单层石墨烯中缺陷密度的评估,它直接影响导电性等特性。现在在法国圣路易学院工作的Anna Ott领导了该项目并将其付诸出版。IEC批准的第二个技术规范侧重于使用涡流法表征石墨烯和相关材料。该技术使用电磁场来非接触式和高吞吐量地评估材料的电阻。石墨烯层中的小电流有助于测量感应效应并计算电阻。这种方法的优点之一是它适用于大面积的石墨烯,即使沉积在非导电基板上,从而能够在工业环境中进行质量控制。当前的IEC标准适用于最大5平方厘米的表面;很快将采用其他策略来促进更大的基于石墨烯的设备(如晶圆)的表征。该标准由德国Graphene Flagship Associated Member SUGARUS GmbH的主任Marcus Klein率先制定。石墨烯和层状材料的标准将降低创新、工业化以及最终商业化的障碍。石墨烯旗舰计划标准化委员会致力于在石墨烯及相关材料领域建立基于共识的国际标准,例如这两个IEC规范。石墨烯旗舰标准化委员会主席Thurid Gspann说:“这两个IEC规范有助于实现我们委员会和石墨烯旗舰项目的长期目标。拼图中的新部分肯定会刺激创新,为欧洲和世界各地的工业提供有保障的标准化程序,使用拉曼光谱和涡流法等可靠且可重复的技术来评估石墨烯片的质量。”为了突出这些贡献的价值,石墨烯旗舰标准化委员会授予Anna Ott和Markus Klein标准化证书。“我们要承认这些对该领域的宝贵贡献,因为标准化对于加速石墨烯产品的市场渗透非常重要。”石墨烯旗舰创新负责人Kari Hjelt补充说:“我很高兴看到我们的石墨烯旗舰标准化委员会取得成功,他们通过建立关键标准、规范和建议来真正推动商业化,以保证工业应用。此外,IEC的认可展示了我们项目的国际重要性;石墨烯旗舰已经成为石墨烯和层状材料领域的先驱和领导者,成功地将欧洲置于创新的前沿。”
  • 网络研讨会|涂魔师非接触无损测厚系统助力优化汽车车身涂装工艺
    汽车车身覆盖有几层不同功能的漆层,油漆材料以及喷涂工艺的质量在车辆的美观中起着关键作用。同时,汽车车身表面进行涂装工艺可以避免车身在日常使用中发生氧化、腐蚀、过早老化等问题,起到防护作用。因此,建立统一的喷涂工艺要求和不同涂层厚度的允许容差范围(允许容差范围=合格范围上限值-合格范围下限值)规范是至关重要的。此次网络研讨会,我们将向您展示涂魔师非接触无损测厚系统监测测量、控制和优化汽车车身喷涂工艺,涂魔师非接触无损测厚系统可用于测量固化后的总涂层厚度,也可以在湿膜的情况下得出干膜的涂层厚度。涂魔师非接触无损测厚仪非常适合汽车制造商以及汽车零部件生产商,可通过实时测量涂层厚度实现在生产早期测量涂层厚度,从而解决质量和生产问题,有效避免昂贵且复杂的返工工序。不仅能节省时间成本,也能减少废料和次品的产生,大大稳定了生产质量。马上发邮件到marketing@hjunkel.com,备注【9月2号涂魔师研讨会】进行报名登记,我们将在研讨会结束后给您发送资料和视频。或电话咨询报名。涂魔师非接触无损测厚系统介绍涂魔师非接触无损膜厚仪利用基材与涂层之间的储热特性,非接触无损精准测量金属基材上电泳漆涂层厚度。在涂层未烘干的湿膜状态下即可实时测出干膜厚度,为精确控制漆膜厚度提供可靠的数据支撑。在工件进入烘炉前就能快速监测真实膜厚,及时发现问题并调整设备参数使膜厚达到合格范围,大大缩短了工艺时间和降低返工率。涂魔师非接触无损测厚仪与传统测厚仪的对比传统金属底材测厚采用磁性/涡流法测厚仪、非金属底材测厚采用DIN EN ISO 2808标准提及到的楔形切割法、DIN 50950标准提及到的横切法或是在特定情况下使用ISO 2808标准的接触式超声波测量设备。上述测量方法有各种局限:而涂魔师非接触式实时测厚系统可以解决以上问题,该系统具有突出优势,能帮助企业高效保证产品质量,减少材料消耗,节省生产成本:传统测厚仪涂魔师非接触无损测厚仪 需等待膜层干燥而使工序滞后,无法在喷涂/涂布后马上得知干膜厚度 不限测试底材,木材、橡胶、塑料、玻璃、混凝土等底材均可高精度测出涂层膜厚 受底材种类限制,精度差 不限涂层种类,油漆、粉末涂料、粘胶剂、润滑油、胶水等都适用 测试时需要与涂层接触,破坏涂层 可测量各种颜色颜料的湿膜或干膜厚度 无法测试曲面、弯角、小零件等复杂形状 可适应各种不规则和外形复杂工件 不能在生产线上直接实时测试 实时在产线上监测膜厚涂魔师非接触测厚系统能在生产线前端高效检测湿膜厚度并帮助用户及时作出偏差调整,防止涂层厚度不合格导致汽车车身产生易老化腐蚀、易生锈等产品质量问题。翁开尔是瑞士涂魔师Coatmaster中国总代理,欢迎致电咨询涂魔师非接触无损测厚仪更多产品信息和技术应用。
  • 赛默飞世尔科技发布新一代SOLAμ生物样品提取板
    2014年5月27日,上海——科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技(以下简称:赛默飞)继去年发布新一代Thermo Scientific SOLA? 固相萃取 (SPE) 小柱和提取板产品后,今年再推出SOLAμ生物样品提取板,满足500μL以下体积的样品处理的需求。SOLA?对筛板设计和制造工艺做了革命性的改变,将聚乙烯筛板材料和基质融为一体式柱床。与传统的固相萃取小柱形式相比,具有巨大的优势。传统固相萃取小柱在两层筛板之间装填松散的填料,在生产和运输过程中容易沉降或流失。SOLA新的设计避免了传统小柱通常存在的空洞、涡流和装填不一致而导致重现性变差的问题。 SOLA 产品有小柱和96孔板两种形式,有反相和离子交换等多种键合相。新推出的SOLAμ微量生物样品提取板独特的设计可将洗脱体积降低到25μL,免除长时间吹干浓缩步骤,在节省大量时间的同时,还大大改善了同类产品常见的样品堵塞柱孔问题,在高通量生物分析和临床分析中能够发挥巨大的应用优势。 SOLAμ两大显著优势:一、更高灵敏度SOLAμ可达到20倍富集,检测灵敏度大大提高。 二、更好重现性SOLAμ独特的设计很大程度上改善了样品堵塞柱孔的问题,从而保证每个样品有一致的柱流速,提高重现性,降低失败数量。 下载应用文章请点击:SOLAμ用于血浆中布洛芬和右旋酮洛芬富集分析http://www.thermo.com.cn/Resources/201405/2313177609.pdf SOLAμ在微量生物样品分析前处理应用中的优势http://www.thermo.com.cn/Resources/201405/23172518156.pdf 更多有关 Thermo Scientific SOLA SPE 产品的信息,请访问: www.thermoscientific.com/sola-spe . 关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技(纽约证交所代码:TMO)是科学服务领域的世界领导者。公司年销售额170亿美元,在50个国家拥有员工约50,000人。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。我们的产品和服务帮助客户加速生命科学领域的研究、解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战,促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。借助于Thermo Scientific、Life Technologies、Fisher Scientific和Unity? Lab Services四个首要品牌,我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合,为客户、股东和员工创造价值。欲了解更多信息,请浏览公司网站:www.thermofisher.com 赛默飞世尔科技中国赛默飞世尔科技进入中国发展已有30多年,在中国的总部设于上海,并在北京、广州、香港、台湾、成都、沈阳、西安、南京、武汉等地设立了分公司,员工人数超过3800名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等,提供实验室综合解决方案,为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求,现有8家工厂分别在上海、北京和苏州运营。我们在全国共设立了6个应用开发中心,将世界级的前沿技术和产品带给国内客户,并提供应用开发与培训等多项服务;位于上海的中国创新中心结合国内市场的需求和国外先进技术,研发适合中国的技术和产品;我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队,在全国有超过2000名专业人员直接为客户提供服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息,请登录网站www.thermofisher.cn
  • 基于Pμ SL 3D打印技术制备的波形人工触须传感器用于不同流体分析
    近年来,随着无人水下航行器和软体机器人的发展,微型柔性流量传感器已经成为姿态控制和流场分析的关键器件。目前,仿生毛发流量传感器的灵感多来自昆虫的触角、海豹的触须。其中,仿生毛发流量传感器通常采用圆柱形结构,但是该类型的传感器会产生涡激振动,这种涡激振动会引发很大的噪音,并恶化流量传感器的信噪比。海豹可以通过触须识别、定位和追踪猎物。这种波形触须可以抑制涡激振动的产生、降低涡激振动引发的噪音。研究学者受海豹触须形态的启发制备了多种人工触须传感器。然而,这些传感器通常体积庞大、组装起来较为繁琐。因此,使用简单的制备工艺并优化传感器的结构以提高其灵敏度、使其微型化具有重要的意义。近日,北京航空航天大学蒋永刚课题组基于面投影微立体光刻(PμSL) 3D打印技术结合PDMS浇铸工艺制备了波形人工触须传感器,该传感器可以用于不同流体的分析。人工触须传感器由仿生触须和带有压阻传感器的PDMS基座组成;PDMS基座上集成有4个微通道,并采用定向液体扩散(DSL)方法将碳纳米管/银纳米颗粒(CNT/AgNPs)墨水注入微通道中,以形成压阻传感器。研究人员基于PμSL (nanoArch S140,摩方精密) 3D打印技术制备了仿生触须和两个用于制备PDMS基座的模具。仿生触须长35mm,表面呈现波浪形,截面呈现椭圆形,几何结构呈现非对称性;打印模具的链状凸台结构宽度为200μm,高度为80μm,其中,凸台上对称菱形组成的结构高度为30μm。 图1. 人工触须传感器的结构示意图图2. 人工触须传感器的制备。其中,a图是基于PμSL技术制备的仿生触须和两个模具图3. 稳态流场中人工触须传感器在不同流速下的响应图4. 涡流检测的实验装置及结果 波形人工触须传感器对复杂的流体现象表现出极好的灵敏性,包括涡激振动、振荡流动和上游涡流尾迹。稳态流实验表明,在0°攻角下,人工触须的波形形态可以显著降低触须的阻力,抑制涡激振动的产生;振荡流实验表明,触须传感器可以检测振荡流流速,阈值检测限可低至8mm/s;另外,涡流检测实验表明,该波形人工触须传感器可以辨别上游圆柱诱导的各种涡流尾迹。该研究成果在智能流体分析方面具有巨大的应用潜力,以“Artificial Whisker Sensor with Undulated Morphology and Self-Spread Piezoresistors for Diverse Flow Analyses”为题发表在Soft Robotics上。
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