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铜包铝复合线材制造技术的发展现状与前景

铜包铝复合线材制造技术的发展现状与前景
铜包铝复合线材制造技术的发展现状与前景

2003年第3期No.3 2003电线电缆

Electr ic W ir e &Cable 2003年6月Jun.,2003

铜包铝复合线材制造技术的发展现状与前景

孙德勤, 吴春京, 谢建新

(北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083)

摘要:介绍了铜包铝复合线材的性能构特点与应用情况。对铜包铝复合线材的工艺方法与最新研究进行了总结,探讨了铜包铝复合线材制造技术的发展趋势,认为减少工序,实现连续化生产是工艺研究与开发的方向。关键词:铜包铝线;包覆焊接;静液挤压;填芯连铸复合法中图分类号:T M 244.1

文献标识码:A

文章编号:31-1392(2003)03-0003-04

The present and future of the manufacturing technology

for copper clad aluminium bimetallic wires

SU N De -qin et al

(Beijing U niv ersit y o f Science and T echno lo gy ,I nstitute of M ater ials Science and Eng ineering ,Beijing 100083,China )

Abstract :T he co nstr uctio n and application of co pper clad alum inium bimetallic w ires ar e presented.T he pr o-cess for the m anufactur e of co pper cla d a luminium bimetallic w ires and t he la test developments in t his field w er e summar ized .T he t rend o f t he manufacturing techno lo gy for co pper clad aluminium bim etallic w ir es w as ex plo red .I t was concluded that the t rend lied in reductio n o f number o f pr ocesses a nd realization of continu-o us pro duction.

Key words :copper clad aluminium wires;clad-w elding ;hy dr ostat ic ex tr usion;co mposite cor e-filling co nti-nuous casting

收稿日期:2002-12-30

基金项目:国家自然科学基金(50074008)、国家杰出青

年科学基金(50125415)、教育部骨干教师资助计划项目.

作者简介:孙德勤(1967-),男,山东阳谷人,工程师,博

士研究生.

作者地址:北京海淀区学院路30号[100083].

1 引 言

信息产业的迅速发展为射频同轴电缆的大量应用与发展带来了重要机遇。铜的导电性能好,具有较强的耐腐蚀性能,在铜中加入少量的锡或银后,其耐磨和耐热性能可能得到进一步提高。因此,铜或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料。但铜的密度较高,铜资源比较稀少,且纯铜导体的价格较高。随着复合技术的不断发展与进步,在保证导电性能的前提下采用复合技术,用廉价的金属部分替代铜以降低生产成本,已经成为国内外研究开发人员努力的目标。其中铜包铝复合线材是一种比较理想的替代品。

2 复合线材的特点及其应用

铜包铝复合线材(以下简称铜包铝线)最早由德国于上世纪30年代推出,随后英国、美国、法国、前

苏联等国也相继采用各种不同方法生产铜包铝线[1]

铜包铝线的结构特点是:外层为纯铜或紫铜,其厚度较小,芯部为铝金属。有线电视信号和移动通信信号的频率很高,一般在50~800MHz 左右,由于“集肤效应”,高频电流主要集中在导体的表面层传输,而且铝本身也具有良好的导电性能,因而采用铜包铝复合材料代替纯铜或紫铜可以保证电缆的传输效率。铝的价格低于铜,其密度不足铜的三分之一,因而可以大幅度减轻线材单位长度的重量,有利于电缆的安装与施工。因此铜包铝线具有广阔的应用前景。

采用铜包铝线为内导体的电缆具有以下一些优点:

(1)密度低。铜包铝线的密度是纯铜线的37%~40%,直接用作射频电缆的内导体均可使其重量大幅度降低,便于运输、安装,降低敷设费用;(2)复合线材的铜铝截面比一般为15%∶85%,可以节省我国较缺乏的铜资源;

(3)当CATV 同轴射频电缆用铝管作外导体时,采用铜包铝线作为内导体,可使其热膨胀系数和弹性模量与铝管相接近,从而提高了电缆使用的稳定性和可靠性。而且与用纯铜作内导体的情形相比,

在信号传递,特别是在高频信号传递方面,由于导体的集肤效应,性能上相差很小。

根据复合线材的使用状况调查,对同轴电缆用铜包铝线与纯铜线为内导体进行了对比[2],结果见表1。从表1可以看出在同样工艺条件下,用铜包铝线和纯铜线所制造的同轴电缆在性能上是非常相近的。目前上海、深圳等地各有线电视台已经采用了用铜包铝线作为内导体的同轴电缆,实际应用效果表明,与纯铜线没有区别。CA TV 电缆工业是铜包铝线的最大应用市场,美国的CATV 电缆早在1968

年就开始使用铜包铝线,消耗数量曾达3万t /年之巨。近年来由于国产铜包铝线问世,我国生产的型号为75-9、75-12和540等CATV 电缆也开始大量使用铜包铝线作内导体。

我国是CATV 用户最多的国家。随着信息产业的迅速发展,有线电视网络将不断兴建或更新,并将发展有线电视、电话和计算机三网合一的网络,因此采用优质的铜包铝线来代替纯铜线制造同轴电缆将具有广阔的应用前景。

表1 同轴电缆的内导体采用铜包铝线与纯铜线的比较

生产厂家

美国C om m S cope 美国TEC

芬兰诺基亚常州市电缆厂商品代号P3-500P3-412T 10-500T 10-412S M 5SYW FY 75-9-1SYWFY 75-12S YWFY 75-12-1S YWFY 75-9内导体直径/mm 2.77 2.26 2.77 2.24 2.80 2.77 2.77 2.15 2.15内导体材料

铜包铝铜包铝铜包铝铜包铝纯铜纯铜铜包铝纯铜铜包铝内导体直流电阻/(8/km ) 4.43 6.33 4.43 6.79- 2.9 4.7 4.87.2绝缘外径/mm 11.439.1911.409.1911.4011.4011.409.09.0特性阻抗/8

75±2

75±2

75±2

75±2

75

75±2.5

75±2.5

75±2.5

75±2.5

3 铜包铝线的制备工艺及其研究开发现状

3.1 铜-铝复合的特点

Cu -Al 二元合金系相图[3]

如图1所示。右半部分为富铜部分,主要由五个相区组成:液相;A 相是

以铜为基体的固溶体,塑性好,易于加工;B 相是以电子化合物Cu 3Al 为基的固溶体,具有体心立方晶

格;C

1和C 2是以电子化合物Cu 32Al 19为基的固溶体,具有复杂立方晶格,其中C 2相硬度高,脆性大,

其存在会使合金的塑性降低。

图1 Cu-Al 系二元合金相图及其相组成

由铜-铝相图的富铝部分可以看出,含铜量高

于5.65%的合金在548°C 时发生共晶反应,生成共晶(A +CuAl 2)。其中,A 固溶体中是铜溶解在基体Al 中形成的固溶体,其塑性好。但铜的溶解度随着温度的下降而减小,在共晶温度时为5.65%,而在室温下为0.1%以下,超过溶解度的铜以金属化合物CuAl 2的形式存在。CuAl 2的形成可以使强度得到明显提高,而延伸率却急剧下降。同时其电阻率相应增加,电导率降低。

根据Cu-Al 相图及其产物的分析,为保证获得Cu/Al 复合线良好的导电性能和延伸加工性,在复合坯料制备与加工过程中必须控制Cu/Al 的反应程度,既要使两者发生中间反应,形成一定厚度的中间结合层组织,同时又需避免脆性化合物的出现。因此,在复合线材的制备过程中,需要通过工艺参数的控制或其它工艺措施,对Cu/Al 间的扩散程度进行控制,获得良好复合效果的中间结合层组织[4],保持复合线坯良好的塑性,同时获得良好的导电性能。3.2 铜包铝线的固相结合工艺

尽管Cu -Al 间的反应比较复杂,其中间反应的控制也比较困难,但由于铜包铝线的高频电导率与纯铜线材相差很小,而其单位长度重量显著降低,具有良好的综合性能,因此铜包铝线的制备工艺研究受到较为广泛的关注,研究开发了各种新工艺新技

术。但目前采用的工艺方法大多是固体压接成形法,

包括轧制压接法、包覆焊接法、静压挤压法等。这些

?

4?

工艺方法均需要对芯材或包覆层金属进行表面清理,工序较复杂。因此,探索新的制备工艺方法以降低成本、稳定质量,是当前复合线材研究的重点内容之一。

较早应用于工业生产的方法是铝线镀铜法[1]

。它是在铝芯线表面电镀铜层以获得铜包铝线的方法。这种方法较为简便,但镀层的成分不纯、脆性大,并且镀铜层与铝芯线往往不同心,难以满足同轴电缆的使用要求,目前此方法已经淘汰。

其次为轧制压接法[5]

。将经过清洗并加热的两条铜带从上下两个方向包覆铝芯线,利用轧辊施加的压力将铜带与铝芯线压接在一起,然后将铜带接缝的两个凸耳切除形成线坯。将线坯进行拉拔获得所需直径的线材,再通过热处理赋予线材所需性能。这种方法具有产品质量好、生产效率高及环保问题少等优点,但工艺比较复杂,涉及的工序比较多,轧压设备投资较大,因而生产成本较高。国外大多采用纵包轧制法。

图3 固-固相复合法一般的工艺流程

目前使用最多的包覆焊接法,其工艺原理是采用包覆焊接装置,将经过清洗的铜带逐步形成圆管状,包覆在清洗过的铝芯线周围。采用氩弧焊将铜管的纵缝焊接起来形成线坯。然后通过拉拔和热处理获得所需的线材直径和性能。这种工艺模式相对较为简单,设备不太复杂,所生产的铜包铝线质量较好,为目前国内主要的生产方法[6]

国外有尝试采用将铝液浇注到铜管内进行复合形成复合线坯,然后再进行热挤压过程获得复合线的研究[7]

。其工艺过程为:根据挤压模的形状和尺寸,将包覆材料铜预制成壁厚均匀的管状并填入到经200°C 预热的挤压模中,向铜管内浇入芯部材料铝的熔融金属,浇注温度约为720°C,而且浇注过程中需要氩气保护,以防止金属液中产生氧化夹渣等缺陷。待金属液凝固后进行挤压加工,获得符合尺寸要求的铜包铝线。该工艺方法的实际操作上有一定难度,仍需做进一步的研究。

另外一种工艺方法为静液挤压法,它是一种特殊的润滑挤压工艺,制备铜包铝线材的基本原理是

将大直径紫铜管坯和纯铝棒坯制成的复合坯料经静液挤压获得线坯,利用高静水压力和大加工变形率作用实现铜、铝之间的冶金结合阵[8,9]。静液挤压的原理如图2所示,其工艺特点为:在挤压过程中,坯料周围充满粘性介质,压力通过介质作用到坯料上,坯料受到均匀的等静水压力,在挤压过程中没有镦粗变形,与挤压筒、挤压轴没有接触,变形区与挤压模之间的摩擦控制在最小范围内,因此从表层到芯部都能保持较均匀变形

[10]

图2 静液挤压原理图

由于静液挤压过程中可以实现坯料变形内外一致性,挤压过程中坯料不与模具接触产生摩擦抗力,以及静液挤压特有的大加工率,能够保证铜铝复合界面具有良好的结合强度。其制备工艺流程为:铜管定尺下料→端头旋锥→退火→内外表面清洗→铝棒定尺下料→车锥→表面碱洗→净化处理→铜管与铝棒压装成组合坯料→坯料尾部密封→坯料表面涂层处理→静挤压成线坯

综合以上,铜包铝线的制备工艺基本上均采用固相结合法,即通过塑性变形使两金属结合面接近到原子间距离,形成大量的结合点,经过扩散热处理,最终形成界面的牢固结合。其工艺流程一般如图3所示。铜包铝线成形的核心要求是保证金属间可靠的结合,以上各种工艺方法存在的问题在于:对坯料的清洁度要求很高,由线坯到成品总加工率较低且需要多次退火,由于铜和铝之间较大的力学性能的差异,很容易导致小加工率拉拔加工过程中产生界面局部开裂、包覆层与芯材的断裂等缺陷,造成成品率和电导率降低。因此,需要开发高效的铜包铝线

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5?

材的制备工艺。3.3 填芯连铸复合法

连续铸造技术在目前金属材料制造业中具有良好的经济效益。在复合线的制备工艺研究中引入连铸技术,将芯线与覆层的成形过程以及复合过程集中在一个设备上完成,可以省略许多工序,如芯线与覆层的预成形、表面清理等,同时可以实现无氧化界面复合,获得良好的结合效果。因此采用两种金属液同时浇注,实现连铸直接成形工艺制备复合线坯是一种更为经济而且有效的工艺方法。

北京科技大学谢建新等开发了适合于包覆材料熔点远高于芯材的复合材料连铸直接成形工艺[11~13],即“填芯连铸复合法”(Core -Filling Con-tinuous Composite Casting ,简称CFC 法)。采用“填芯连铸复合法”制备铜包铝复合线坯的工艺原理为:在连续铸造外层金属坯壳的同时充填芯部金属;首先形成外层金属材料铜的管状坯壳,在坯壳温度降低到一定程度时充填芯部金属液,通过两种元素间的相互扩散或中间反应将两种金属材料结合为一体,实现复合过程,如图4所示。该工艺可以实现无氧化复合,克服了离心铸造、浸渍以及其它包覆成形制造工艺中芯材或包覆层预处理过程复杂、界面质

量不稳定等缺陷。

图4 填芯连铸复合法工艺原理示意图

4 铜包铝线制备技术的发展前景

前己述及,铜包铝线目前的生产工艺大多属于固相结合法,即通过塑性变形使两金属结合面接近到原子间距离,形成大量的结合点,经过扩散热处理,最终形成界面的牢固结合。这类工艺需要坯料的

预制成形、表面处理等工序,而且所需设备也比较复杂。从提高产品的连续化生产程度,缩短生产工艺流程,降低制造成本等方面考虑,借助现代连续铸造技术,实现复合线材的直接连续成形是一种更为经济

的工艺措施。

最近有研究者进行了这方面的尝试,如填芯连续铸造法制备复合线坯的工艺试验[9~11]等,都取得了一定的阶段性成果。尽管在工艺控制方面还需做进一步的研究,这些方法的提出无疑为复合线的工艺研究与开发提供了新的发展思路。采用双结晶器连续铸造法可以减少生产工序,缩短生产工艺流程,且由于减少了表面处理过程,避免因坯料表面氧化膜的存在而影响复合线的质量,因而在铜包铝线的生产制造方面具有更大的发展空间,是铜包铝线制造工艺的重要发展方向。

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增材制造(3D打印)国内外发展状况报告

增材制造(3D打印)技术国内外发展状况 --西安交通大学先进制造技术研究所2013-07-09 一、概述 增材制造(Additive Manufacturing,AM)技术是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术,相对于传统的材料去除(切削加工)技术,是一种“自下而上”材料累加的制造方法。自上世纪80年代末增材制造技术逐步发展,期间也被称为“材料累加制造”(Material Increse Manufacturing)、“快速原型”(Rapid Prototyping)、“分层制造”(Layered Manufacturing)、“实体自由制造”(Solid Free-form Fabrication)、“3D打印技术”(3D Printing)等。名称各异的叫法分别从不同侧面表达了该制造技术的特点。 美国材料与试验协会(ASTM)F42国际委员会对增材制造和3D打印有明确的概念定义。增材制造是依据三维CAD数据将材料连接制作物体的过程,相对于减法制造它通常是逐层累加过程。3D打印是指采用打印头、喷嘴或其它打印技术沉积材料来制造物体的技术,3D打印也常用来表示“增材制造”技术,在特指设备时,3D打印是指相对价格或总体功能低端的增材制造设备。 增材制造技术不需要传统的刀具、夹具及多道加工工序,利用三维设计数据在一台设备上可快速而精确地制造出任意复杂形状的零件,从而实现“自由制造”,解决许多过去难以制造的复杂结构零件的成形,并大大减少了加工工序,缩短了加工周期。而且越是复杂结构的产品,其制造的速度作用越显著。近二十年来,增材制造技术取得了快速的发展。增材制造原理与不同的材料和工艺结合形成了许多增材制造设备。目前已有的设备种类达到20多种。这一技术一出现就取得了快速的发展,在各个领域都取得了广泛的应用,如在消费电子产品、汽车、航天航空、医疗、军工、地理信息、艺术设计等。增材制造的特点是单件或小批量的快速制造,这一技术特点决定了增材制造在产品创新中具有显著的作用。 美国《时代》周刊将增材制造列为“美国十大增长最快的工业”,英国《经济学人》杂志则认为它将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”,认为该技术改变未来生产与生活模式,实现社会化制造,每个人都可以成为一个工厂,它将改变制造商品的方式,并改变世界的经济格局,进而改变人类的生活

铜包铝导体性能研究

铜包铝导体性能研究 0 前言 电线电缆行业的发展,离不开铜、铝等导电材料。铜具有良好的电气性能,是传统的导电材料,但铜资源的匮乏和市场价格的不断提高,促使电缆行业积极寻求代用材料。铝是铜较好的代用材料,铝的资源丰富,价格相对较低,密度较小,电导率较高,但是铝的强度较低,耐腐蚀性较差,表面极易形成坚固的氧化膜,且接触电阻很大,接头难以形成可靠的连接。随着双金属复合技术的发展,人们利用铜的优良导电性与铝密度小的特点,在铝芯线外部牢固复合铜薄层,制成铜包铝线。铜包铝线是采用包覆焊接拉拔法,将铜层均匀而同心地包覆在铝芯线上,并使两者界面上的铜和铝原子实现冶金结合的双金属复合线,它具有导电性好,密度小,柔软,耐腐蚀,易焊接,价格较低等特点。在铜价节节攀升,居高不下的今天,铜包铝线更能显示性能上、经济上的种种特点,很多电线电缆企业都积极使用铜包铝线,以减少用铜量,降低原材料成本。 下面我就分别对金属导体的导电机制、铜包铝的复合机理、铜包铝用作电缆主要材料的优点和目前的一些问题加以概述,最后对这些问题给出相应的几点看法。 1金属的导电机理及铜包铝复合机理 1.1 金属导电机理 由能带理论知金属导体的能带结构中最高占有带仅部分充满,即除了满带和空带外还存在不满带。在费米能级附近的电子,在热或其他作用的激发下,产生定向运动而导电。因此,材料的导电性取决于能带的结构和电子的填充情况。对金属导电有贡献的仅仅是费米能级附近的电子,这些自由电子即为金属导体的载流子,也只有这些电子才能在电场的作用下进入较高的能级,从而实现金属导体的导电。金属载流子在外电场和温度梯度的驱动下会发生定向运动,但他们同时也受到杂质、缺陷和晶格振动的散射,两种因素相互竞争、最终达到平衡,从而形成稳态的输运现象,其中弛豫时间 大致就是系统恢复平衡所用的时间。所以说电子在费米能级处的能态密度和弛豫时间对金属电导有着紧密的影响。 1.2 铜包铝复合机理

快速成型技术的现状和发展趋势

快速成型技术的现状和发展趋势 1 快速成型技术的基本成型原理 近十几年来,随着全球市场一体化的形成,制造业的竞争十分激烈。尤其是计算机技术的迅速普遍和CAD/CAM技术的广泛应用,使得快速成型技术 (Rapid Prototyping简称RP)得到了异乎寻常的高速发展,表现出很强的生命力和广阔的应用前景。 传统的加工技术是采用去材料的加工方式,在毛坯上把多余的材料去除,得到我们想要的产品。而快速成型技术基本原理是:借助计算机或三维扫描系统构建目标零件的三维数字化模型,之后将该信息传输到计算机控制的机电控制系统,计算机将模型按一定厚度进行“切片”处理,即将零件的3D数据信息离散成一系列2D轮廓信息,通过逐点逐面的增材制造方法将材料逐层堆积,获得实体零件,最后进行必要的少量加工和热处理,使零件性能、尺寸等满足设计要求。。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件,从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。 目前,快速成形的工艺方法已有几十种之多,大致可分为7大类,包括立体印刷、叠层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积成型、三维焊接、三维打印、数码累积成型等。其基本的原理如下图所示。 图1 快速成型原理示意图 2 快速成型技术在产品开发中的应用 不断提高RP技术的应用水平是推动RP技术发展的重要方面。目前,交通大学机械学院,快速成型国家工程研究中心,教育部快速成型工程研究中心快速成

型技术已在工业造型、机械制造、航空航天、军事、建筑、影视、家电、轻工、医学、考古、文化艺术、雕刻、首饰等领域都得到了广泛应用。并且随着这一技术本身的发展,其应用领域将不断拓展。RP技术的实际应用主要集中在以下几个方面: 2.1 用于新产品的设计与试制。 (1)CAID应用: 工业设计师在短时间得到精确的原型与业者作造形研讨。 (2)机构设计应用: 进行干涉验证,及提早发现设计错误以减少后面模具修改工作。 (3)CAE功效:快速模具技术以功能性材料制作功能性模具,以进行产品功能性测试与研讨。 (4)视觉效果:设计人員能在短时间之便能看到设计的雛型,可作为进一步研发的基石。 (5)设计确认:可在短时间即可完成原型的制作,使设计人员有充分的时间对于设计的产品做详细的检证。 (6)复制于最佳化设计:可一次制作多个元件,可使每个元件针对不同的设计要求同时进行测试的工作,以在最短时间完成设计的最佳化。 (7)直接生产: 直接生产小型工具,或作为翻模工具 2.2 快速制模及快速铸造 快速模具制造传统的模具生产时间长,成本高。将快速成型技术与传统的模具制造技术相结合,可以大大缩短模具制造的开发周期,提高生产率,是解决模具设计与制造薄弱环节的有效途径。快速成形技术在模具制造方面的应用可分为直接制模和间接制模两种,直接制模是指采用RP技术直接堆积制造出模具,间接制模是先制出快速成型零件,再由零件复制得到所需要的模具 2.3 机械制造 由于RP技术自身的特点,使得其在机械制造领域,获得广泛的应用,多用于制造单件、小批量金属零件的制造。有些特殊复杂制件,由于只需单件生产,或少于50件的小批量,一般均可用RP技术直接进行成型,成本低,周期短。2.4 医疗中的快速成形技术 在医学领域的应用近几年来,人们对RP技术在医学领域的应用研究较多。以医学影像数据为基础,利用RP技术制作人体器官模型,对外科手术有极大的应用价值。 2.5 三维复制 快速成形制造技术多用于艺术创作、文物复制、数字雕塑等。 2.6 航空航天技术领域 航空航天产品具有形状复杂、批量小、零件规格差异大、可靠性要求高等特点,产品的定型是一个复杂而精密的过程,往往需要多次的设计、测试和改进,耗资大、耗时长,而快速成型技术以其灵活多样的工艺方法和技术优势而在现代航空航天产品的研制与开发中具有独特的应用前景。

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中国核电行业发展现状(2011-3-15) 一、中国核电发展现状 (一)中国核电的发展阶段 1、核能研究阶段 在70年代末,我国已经有了核动力应用的想法,但是由于十年动乱的影响,1969年,原二机部各类学校有的停办,有的撤销,有的交给地方。研究所被精简缩编,名存实亡,研究工作虽然一直没有停顿,但“清查”、批斗使广大科技人员的积极性遭到极大的压抑,影响了工作的进行。一些基础科研项目基本停止,核电的科研工作未能展开。 2、核电技术起步阶段 这一阶段我国的核电技术开始起步,但是由于我国核电政策的徘徊不定,使得我国的核动力研究主要应用于核动力舰艇上,1971年9月,我国自己建造的第一艘核动力舰艇安全下水,试航成功,其后20年,我国核电仍为零。值得一提的是,我国在此期间进行了核电站的概念设计,但是进度缓慢,秦山核电站的设计即从此时开始,但后来停止了,如同整个世界核电的大潮流一样。 1984年我国第一座自己研究、设计和建造的核电站--秦山核电站破土动工,表明中国核电事业的开始。 3、黄金复苏阶段 中国核电从秦山核电开始,大亚湾核电为转折,历经十年,终于迎来了核电春天,各个项目如同雨后春笋,不断开工。 进入新世纪,国家对核电的发展做出新的战略调整。国务院已颁布了《核电中长期发展规划》,提出了到2020年核电装机容量达到4000万千瓦、在建1800万千瓦的目标,这个目标有可能更高。(据新华网2010年3月22日消息称:国家能源局有关负责人于2010年3月22日说,目前我国正在对2020年核电中长期发展规划进行调整。根据目前的工作部署,到2020年我国核电装机目标保守看为7000万千瓦至8000万千瓦。) 中国核电站布局

铜与铜包铝线的综合性能比较-Read

铜与铜包铝线的综合性能比较 2008-01-18 09:13 电缆按内导体的不同来分,主要有两种,一种是纯铜材料,一种是铜包铝材料。铜包铝的英文是:Cooper Clad Aluminum,所以铜包铝导体也常称为:CCA导体。铜包铝复合线材最早由德国在上个世纪30年代推出,随后在英国、美国、法国等国得以推广,广泛应用于各个领域。美国的CATV电缆早在1968年就开始试用铜包铝线,消耗数量达3万吨/年。现在美洲国家已经用铜包铝(钢)电缆代替了纯铜电缆。近年来,我国铜包铝CATV电缆也开始被大量使用。国家于2000年制定了行业标准——SJ/T11223-2000,大力推广宣传使用铜包铝电缆。目前上海、广州、浙江、辽宁等地的有线电视台已经普遍采用了铜包铝电缆,反应良好。 铜包铝是在铝或铝钢合金芯材表面同心包覆铜层,经拉拔而成,铜层厚度在0.55mm以上。由于高频信号在导体上传输具有趋肤效应的特点,有线电视信号在0.008mm以上的铜层表面传递,铜包铝内导体能完全满足信号传输要求,其信号的传输特性与相同直径线铜体相一致。 我们可以将铜包铝和纯铜进行以下三方面的比较: 机械特性 纯铜导体强度、伸长率比铜包铝导体大,也就是说纯铜在机械性能方面比铜包铝好。从电缆设计的角度来看,纯铜导体比铜包铝导体机械强度好的优点,在实际应用过程中不一定需要。铜包铝导体比纯铜轻很多,因此铜包铝的电缆在整体重量上比纯铜导体电缆要轻,这样会给电缆的运输和电缆的架设施工带来方便。另外铜包铝比纯铜软一点,用铜包铝导体生产的电缆在柔软性方面比纯铜的电缆好一点。 电气性能 因为铝的导电性比铜差,使得铜包铝导体的直流电阻比纯铜导体大,这点有无影响主要看电缆是否会被用来供电,如给放大器提供电源,如果被用来供电的话,铜包铝导体将会导致额外的电力消耗,电压降低较多。当频率超过5MHz时,此时的交流电阻衰减在这两种不同的导体下没有明显的区别。当然,这主要是因为高频电流的集肤效应,频率越高,电流的流动就越接近导体表面,在铜包铝导体的表面实际上纯铜材料,当频率高到一定时候,整个电流镀在铜材质里面流动了。在5MHz情况下,电流在近表面的约0.025毫米厚度中流动,而铜包铝导体的铜层厚度比此厚度多约一倍。对于同轴电缆,因为传输的信号是在5MHz以上,因此铜包铝导体和纯铜导体传输效果是相同的。在实际测试电缆的衰减可以证明这一点。铜包铝较纯铜导体软,在生产过程中容易进行矫直处理,因此在一定程度上可以说用铜包铝的电缆要比用纯铜导体的电缆回波损耗指标好。 经济性 铜包铝导体是按重量出售的,纯铜导体也是按重量出售的,铜包铝

桥梁设计(研究)现状和发展趋势

设计(研究)现状和发展趋势(文献综述) 2.1桥梁设计的现状 2.1.1 梁式桥 1. 简支体系梁桥 实心板桥,空心板桥,T 梁桥,工字型梁桥, 箱型梁桥等 特点:受力简单;标准设计;预制吊装;20~50m;中小桥;引桥 组合式梁桥有两种型式: Ι形组合梁桥____适用于钢筋混凝土简支梁桥 箱形组合梁桥____适用于预应力混凝土梁桥。 优点:显著减轻预制构件的重量,便于集中制造和运输吊装。 2. 简支变连续体系梁桥 T 梁桥,工字型梁桥, 箱型梁桥等 特点:先简支(预制吊装),后连续;连续体系受力;预应力20~50m;中小桥;引桥3. 连续梁桥 箱型截面,连续体系受力,支座 20~30m:普通钢筋混凝土,中小桥;引桥;高架桥; 立交桥;支架现浇较多 40~60m:预应力混凝土,大中桥;次主桥; 等截面,顶推施工 >60m: 大桥,特大桥;变截面, 悬臂施工(现浇或拼装) 4. 刚构桥 门式刚架桥 T 型刚构桥(带挂孔的或不带挂孔的) 连续刚构桥 刚构-连续组合体系桥 斜腿刚构桥 刚构桥特点: 箱型截面,连续体系受力, 墩梁刚接(不需支座) >60m,大桥,特大桥;变截面, 悬臂施工(现浇或拼装)-不需体系转换 2.1.2 拱桥 简单体系拱桥(上承式拱) 组合体系拱桥(中承式拱、下承式拱、系杆拱等) 1. 石拱桥 我国现存的石拱桥最早已有1500多年历史, 常用跨度:8~60m;

1991年,120m,湖南凤凰县乌巢河桥 2001年,146m, 山西晋城丹河大桥, 世界最大跨度。 2. 混凝土拱桥 分箱形拱、肋拱、桁架拱 常用跨度:30~200m 世界已建成跨径超过240M拱桥共15座,中国4座 跨径大于300m的拱桥共5座,中国占3座 1997年,重庆万县长江大桥(主跨420m),为世界最大跨度。 钢管混凝土劲性骨架混凝土箱形拱:以钢管混凝土作为劲性骨架,再外包混凝土形成箱形拱,是修建大跨径拱桥十分好的构思,除了方便施工外,还避免了钢管防护问题。 3. 钢管混凝土拱桥 钢管混凝土是一种钢-混凝土复合材料具有支架、模板二大作用,自架设能力强极限状态下发挥套箍作用,极限承载能力高常用跨度:100~300m。 4. 钢拱桥 ?适用于大跨径 ?我国钢拱桥修建正在较快增加 2.1.3 斜拉桥 特点:组合体系,比梁式桥有更大的跨越能力 200~800m的跨径范围内占据着优势 由于拉索的自锚特性而不需要悬索桥那样巨大锚碇 在800~1100m的跨径范围内,斜拉桥也扮演重要角色 1600m跨径都是可行的 斜拉桥主要由主梁、索塔和斜拉索三大部分成: 主梁一般采用混凝土结构、钢-混凝土组合结构、钢结构或钢和混凝土混合结构; 索塔-采用混凝土、钢-混凝土组合或钢结构;大部分采用混凝土结构; 斜拉索-则采用高强材料(高强钢丝或钢绞线)制成。 2.1.4 悬索桥 世界已建成跨径大于1000米的悬索桥17座;日本于1998年建成了世界最大跨径的明石海峡大桥,是世界建桥史上的一座丰碑。 特点:悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一 受力明确,造型优美,规模宏伟,“桥梁皇后” 跨径大于800m的桥梁,悬索桥具有很大的竞争力 400~800m也有可比性 抗风稳定性问题突出 2.2桥梁设计的发展趋势 随着我国经济发展,材料、机械、设备工业相应发展,这为我国修建大跨径斜拉桥和悬索桥提供了有力保障。再加上广大桥梁建设者的精心设计和施工,使我国建桥水平已跃身于世界先进行列。以下是桥梁发展得趋势:

焊接技术的发展及发展趋势

焊接技术的发展及发展趋势 黄牡丹 佳木斯大学材料科学与工程学院黑龙江省佳木斯市154007 摘要:本文综述焊接技术的发展及发展趋势,焊接技术,又称连接工程,是一种重要的材料加工工艺,随着人类社会的发展,各种新材料的不断开发及科学技术不断的发展,焊接技术已经成为一门独立的学科,它广泛应用于石油化工、电力、航空航天、海洋工程、微电子技术等工业部门。可以预测,在未来焊接技术的发展趋势必然走向自动化、高效、环保、节能等方面。 关键词:焊接技术、自动化、环保 The development of welding technology and development trend HUANGMudan Jia-mu-si University, School of materials science and engineering, Jia-mu-si 154007 Abstract:This paper reviews the development of welding technology and developing trend of welding technology, also known as the connection of engineering, is a kind of important material processing technology, with the development of human society, all kinds of new materials to develop and continuously with the development of science and technology, welding technology has become an independent discipline, it is widely used in petrochemical, electric power, aerospace, Marine engineering, microelectronics and other industrial sectors. Can be predicted that in the future development trend of welding technology inevitably toward automation, high efficiency, environmental protection, energy saving, etc. Key words:Welding technology ; automation; Environmental protection; 0引言 焊接的定义如下:被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程成为焊接[1]。焊接的发展过程就某种意义上来说就是焊接热源的发展过程,从上个世纪80年代开发电弧以来,焊接热源也在不断发展中。进入到新世纪,焊接技术的不断的在得到发展,从目前的发展趋势看来,焊接技术逐步向高效率、高质量、低成本、降低劳动强度、降低能耗的方向发展。所以焊接技术将随着科学技术的进步而不断发展,主要体现在以下几个方面 1数字化控制推动焊接技术的升级和发展 在几年前,数字化控制的焊机只是少数几个国际知名公司的“尖端科技”,但现在数字化控制的焊机已经广泛应用在我国的许多企业,在芬兰KEMPPI和奥地利Fronius 的推动下,数字化焊机已进入产业规模化生产阶段。虽然目前智能化还处在初级阶段,但有着广阔前景,是一个重要的发展方向。有关焊接工程的专家系统,近年来国内外已有较深入的研究,并已推出或准备推出某些商品化焊接专家系统。焊接专家系统是具有相当于专家的知识和经

我国核能发展现状

我国核能发展现状 目前我们国家核能起着相当重要的作用,核能的和平利用是20世纪人类最伟大的成就之一,经过半个多世纪的发展,核技术已经渗透到能源、工业、农业、医疗、环保等各个领域,特别是核能在电力工业成功运用,为提高各位人们的生活质量与水平作出了重要贡献。 目前核电约占世界总发电量的16%,与水电、火电一起构成电力能源三大支柱,核能技术不断发展和进步寄托着人类对未来的希望,它将成为最终解决全球可持续发展的综合能源之一。世界50多年的核能发展表明,核能不失为一种清洁、安全和经济的能源,随着我国经济的持续高速发展,毕竟对能源提出快速增长要求,而我国目前以煤炭为主的能源结构又与日益严重的环境问题日益相关,所以发展核能是解决我国能源短缺、改善能源结构、控制环境污染、保障能源结构重要途径之一。 中国建设的第一座核电厂1991年建成投产,结束了中国大陆无核电力的历史,1994年投产大电站,1996年中国又自主设计建设了二级核电站,三级核电站,随着最近广东核电厂投入,我国目前公共12组核电机组投入运行,运行的核电机组安全状况良好,平均用于值可达到85%,核电辐射水平一直保持在本地水平。 到目前为止我国已合作了12个核电项目,共31台机组,合作规模达到3378万千瓦,已开工建设24台,建成规模2660万千瓦。核电作为我国新能源的主力军,正面临着难得的发展机遇,进入了批量化、规模化的发展阶段,目前我国引进三代核技术AP1千以及EP2顺利建成,它在中国经济快捷的发展,对核燃料的高效利用以及对减少高排放物发挥了重大的效应。 07年3月,随着中美间两份重要协议《核岛供货合同框架协议》和《技术转让合同的框架协议》的签署,美国西屋公司和绍尔公司组成的西屋联合体在中国的第三代核电招标中正式中标,AP1000成为三代核电自主化依托项目所选择的技术路线,世界上最先进的第三代核电技术AP1000落户中国。 AP1000技术虽然先进,但到目前为止世界上尚没有一座建成的电站,中国将是第一个“品尝”这一技术的国家。我国的研究人员从AP600到AP1000进行了十多年的研究,对这一技术有较深入的了解。第三代技术是从第二代发展来的,其主要系统均有工程实践,只是核电站安全系统设计理念不同,AP1000使用的是非能动的方式。 作为第三代核电站,AP1000具有良好的安全性和经济性。第二代核电站主要是上世纪70年代根据当时安全法规设计的。其设计基准不考虑核电站严重事故(如

电线电缆铜包铝线资料

绪论 双金属铜包铝线(Copper clad aluminum wire)简写为CCA,采用先进的包覆焊接制造技术,将高品质铜带同心的包覆在铝杆等芯线的外表面,并使铜层和芯线之间形成牢固的原子间的冶金结合。这就使得在一根导线上发挥了两种金属材料的特点,使铜的优良导电性和铝的重量轻的特点结合在一起,克服了铝导线的缺点,形成具有导电性好、密度小、柔软、耐腐蚀、易焊接、价格低廉等特点的铜包铝线。从而发展成为一种新的金属导电材料。 信息产业的迅速发展为射频同轴电缆的大量应用与发展带来了重要机遇。铜的导电性能好,具有较强的耐腐蚀性能,在铜中加入少量的锡或银后,其耐磨和耐热性能可得到进一步提高。因此同或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料。但铜的密度高,铜资源比较少,且纯铜导体的价格较高。随着复合技术的不断发展与进步,在保证导电性能的前提下采用复合技术,用廉价的金属部分代替铜以降低生产成本,已经成为国内外研究开发人员努力的目标。其中铜包铝复合材料是一种比较理想的替代品。 如今我国现有的绝缘电线电缆常用的内导体主要有铜(Cu)、铝(Al)两种单金属,而且采用铜做内导体的居多,铝芯线缆用户主要集中在东北、中部、西北部地区。我国铝资源非常丰富,铜资源相对匮乏,20世纪50年代到70年代中期我国广泛推广使用铝芯线缆,铝排铝漆包线等产品,当时铝导体的用量占导体总用量的比例达60%以上,80年代到90年代,由于铜铝价差的缩小,铜固有的导电性能大大优于铝的性能,再加上国际铜业组织一味鼓噪推崇铜导体,使铝芯电缆的推广使用受到阻碍,也使铜价一路飙升,给电缆制造行业带来前所未有的压力,造成流动资本增加,利润空间缩小,相当一部分企业纷纷改行、停产。在这铜价高起的市场背景下,寻找新的导体材料已刻不容缓。 根据国家推荐标准,在20℃时,某一铜导体截面的直流电阻值与对应大的两个规格的铜包铝导体直流电阻值相当,也就是说,从传输过程中的能量损失考虑,某一铜导体电力电缆完全可以由对应大的两个规格的铜包铝导体电缆所替代,它们的载流量是相当的。另外,从电缆造价上看,在同等载流量的情况下,铝导体电缆的金属导体原材料成本较铜导体电缆低得多。在如此情况下,无论是电缆使用者还是设计单位,在保证载流量相同的情况下,选择铝芯电缆是完全可行的,这样不仅使电缆生产企业能够回避风险,有利于行业的健康发展,同时对抑制铜价的上涨也会起到一定的作用。

我国大跨桥梁现状及发展趋势

我国大跨桥梁现状及发展趋势 改革开放以来,我国公路建设事业迅猛发展,作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到了相应发展,特别是近十年来,我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期,一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大和科技含量高的大跨径桥梁相继建成,标志着我国的公路桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。近几年建成的特大桥梁,不少在世界桥梁科技进步中具有显著地位。诸如正在建设的重庆朝天门大桥是世界最大跨度钢拱桥,并创造了该类型桥梁十余项世界第一;苏通大桥以主跨1088m为世界第一跨度斜拉桥,同时成为世界上连续长度最大的双塔斜拉桥;润扬长江公路大桥南汊悬索桥,以1490m跨度为世界第三大悬索桥;刚通车的杭州湾跨海大桥为世界第一长跨海大桥;万县长江大桥为目前世界上跨度最大的混凝土拱桥;此外江阴长江公路大桥、香港青马大桥,其跨度分别在悬索桥中居世界第四位和第五位;南京长江二桥、白沙洲长江大桥、荆沙长江大桥、鄂黄长江大桥、大佛寺长江大桥、李家沱长江大桥等特大桥的跨度名列预应力混凝土斜拉桥世界前十位。 一座座桥,实现了天堑的跨越,缩短了时间与空间的距离,美化了秀美山川,为我国疆域的沟通和经济的腾飞起着了重要的作用。 随着科技的发展,新材料的开发和应用,在桥梁设计阶段采用高度发展的计算机辅助手段,进行有效的快速优化和仿真分析,运用智能化制造系统在工厂生产部件,利用GPS和遥控技术控制桥梁施工。目前,我国桥梁建设正在与国际接轨,开始向大跨、新型、轻质和美观方向发展。 (1)跨径不断增大 目前,世界上钢梁、钢拱的最大跨径已超过500m,钢斜拉桥为890m,而钢悬索桥达1990m。随着跨江跨海的需要,钢斜拉桥的跨径已经突破1000m,钢悬索桥将超过3000m。至于混凝土桥,梁桥的最大跨径为300m,拱桥已达420m,斜拉桥为530m。 (2)桥型不断丰富 本世纪50~60年代,桥梁技术经历了一次飞跃:混凝土梁桥悬臂平衡施工法、顶推法和拱桥无支架方法的出现,极大地提高了混凝土桥梁的竞争能力;斜

核能发展现状及研究报告

核能研究汇报 1.核能的安全性: 核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式,国际核能的应用经历了对核电机组的从第一代到第三代不断改进的过程,目前,国际第四代核能利用系统研究提出了反应堆设计和核燃料循环方案的新概念,我国核电已由起步进入发展阶段,具有自主设计建造第二代核电的能力,我国已做出积极推进核电发展的重大决定,加快我国核电建设,提高核电在电力供给中的比重,这将有助于缓解电力增长与交通运输、环境保护的矛盾,核能利用的发展前景将越来越广阔。 从核能第一次利用至今,已经跨过了半个多世纪,对它的利用已经从由军事用途逐步扩展到民用领域。在当前和平利用的情况下,核能发展给人类带来了诸多好处——高效经济地解决能源危机、快速持续地带来经济效益、深入多元地扩展科技前景以及为人类社会持续发展提供动力,但核能技术是一把双刃剑。在体现优点的同时,核物质本身安全风险、核科技本身安全风险以及核能外部安全风险也给我们敲响了警钟。从伦理学角度有必要利用其实践功能和应用功效来引导、规范人类利用核能的行为,要更安全、可持续的发展核能。正是基于此目的,本文对当前核能发展中的主要弊端:核事故,核走私,企业管理操作者缺失职业道德,核科学家不负责任的行为,放射性污染进行分析,并阐述这些弊端涉及到的伦理问题。提炼了确保核安全利用的四条核伦理原则:和平利用原则、安全无害原则、公开透明原则、利

益与风险均衡原则。最后从政治、经济、文化、科技、环境角度提出相应对策,力图在这些领域内发挥核伦理的实践功能和应用功效,确保核能技术安全利用。 法国没有专门规范新能源问题的法典,其涉及新能源的法律规范主要包括能源基本法、新电力法等综合性法律以及专门性能源立法三类。法国在核能领域的成功依赖于基本法的支持、三级核能监管体制、核废物安全处置法律制度以及信息披露制度。法国在风能、太阳能和生物质能等可再生能源领域也制定了较为详细的法律和政策。我国应借鉴法国的成功经验,健全新能源法律体系并及时、灵活地修订能源法律,因地制宜地确定不同地区的新能源重点发展领域,采取合理的经济激励措施,并在能源开发利用过程中注重保护环境。 2.核能实现方式: 核能是人类最具希望的未来能源之一。人们开发核能的途径有两条:一是重元素的裂变,如铀的裂变;二是轻元素的聚变,如氘、氚、锂等。重元素的裂变技术,己得到实际性的应用;而轻元素聚变技术,也正在积极研究之中。 人类的能源从根本上说,来自核聚变反应,即发生在太阳上的“轻核聚变”。人类已经在地球上实现了不可控的热核反应, 即氢弹爆炸。要获得取之不尽的新能源, 必须使这一反应在可控条件下持续进行。为实现可控核聚变有两种方法,一是用托卡马克装置开展“磁约束聚变”的研究。另一条技术路线是20世纪70年代初公开的“包括以激光驱动为主攻方向的惯性约束核聚变(ICF)”。

铜电缆和铜包铝电缆对比分析

铜电缆和铜包铝电缆对比分析 纵观世界“以铝节铜”的历史,根据各国的国情、科技的进步,各国有所不同,走走停停甚至出现反复,但总体是渐进式向前发展的,因此“以铝节铜”的前景大体上是明朗的。目前,中国电缆工业年产值已突破9 000 亿元大关,成为机械行业中仅次于汽车制造业的第二大产业,同时也极大带动了铜、铝等重要原材料产业和上、下游相关产业的快速发展,在国民经济发展中具有十分重要的作用。电线电缆产业发展的成就令人瞩目,但存在的问题,特别是质量问题不容回避。可以说,当前我国线缆产业集中体现了“中国制造”产业“大而不强”的突出特点。中国电缆工业“以铝节铜”的驱动力来自以下几个方面。 1)行业年用铜量很大,2011 年行业铜、铝用量分别已达484 万t( 约占全世界铜导体产量的1 /3)和220 万t,而且历来电工用铜都属高品位的99. 95 %和99. 99 % 铜。但我国铜矿藏缺乏,且目前回收废杂铜亦不多,要依靠进口2) 世界性铜价飞涨压缩了线缆产品利润空间。3) 经试用证明,确有取得良好技术经济效果的铝线缆产品。 2011 年中国金属导体“以铝节铜”进展的不完全统计见表1 表1: 2011 年中国金属导体“以铝节铜”进展的不完全统计 类别导体种类用量/万t 铜、铝导体总用量中 各占的百分比/% 电力电缆类铜150. 0 以上31. 0 以上铝22 10 铝合金 3.0 1.4 铜包铝少量—— 电气装备线缆类铜140.0以上29.0以上铝少量—— 铝合金少量—— 铜包铝少量—— 绕组线类铜120.0 24.8 铜合金少量——铜包铝 3.0左右0.62 铝5~6(≤10) 2.7 通信线缆类铜20.0 4.1

我国通用航空发展现状及未来发展前景预测

我们所说的通用航空实际上只是整个民用航空业中的一个独立的分支,通用航空所涉及到的活动范围特别广阔,它基本包括了去除公共航空运输之外的所有内容,通用航空从事的方面包括了工农林渔等一系列方面,它的作业区域一般集中在低空区域,高度普遍在3000米以下,有一大部分甚至于是在600米以下的低空区域。通用航空作为一个新兴的领域,近几年来不断的蓬勃发展,根据报告数据显示,我们国家的通用航空的规模一直在以15%以上的增速在发展壮大,与几年前相比都是翻了几番,通用航空行业规模不断壮大,应用的场景也是日益增多,通用航空在整个国家GDP中的贡献率也越来越高。 1中国通用航空的现状分析 1.1中国通用航空的现状 中国的通用航空发展较晚,但是发展的比较迅猛,特别是近几年来一直保持着持续高效的发展趋势。就一个国家的通用航空而言,我们一般都是通过六个方面来考察它的整体水平:通用航空企业数量、通用航空机组规模、通用航空机场数量、年总飞行时长、从业人员水平以及社会经济效益。但是中国是一个人口和经济大国,按照这些指标来进行简单的评判的话并不能直接明了的判断出我国的通用航空发展的实际情况。就比如我国目前获得了通用航空许可证的企业超过了200家,航空机组规模也超过了3000架,但是这并不能代表我们国家的通用航空发展的水平比较高。若要真正的知晓我们国家的通用航空发展状况,我以为还是得从以下四个方面来实际的评判:(1)整体的通用航空的运输能力有多强;(2)通用航空用于工业作业以及农林作

业等的普及率有多高;(3)通用航空用于抢险救灾等重大事故救援中的水平有多高;(4)国内的普通居民的通用航空使用率有多高。 就通用航空的运输能力而言,我国目前的物流运输能力已经是初具规模,航空运输系统已经经受住了电网大型活动如“双十一”等的考验,但是这种规模的航空物流运输仅仅是停留在了大中型城市,通用航空运输的覆盖范围还是有限的,小型城市以及农村地区都无法被通用航空所覆盖。并且根据对通用航空企业的统计发现,现有的企业大多分布在我国的东部,西部地区的企业只有零星20来家,这种分布不均也会对整体的航空运输体验感造成很大影响。 就通用航空用于工业作业以及农林作业等的普及率而言,通用航空用于工农业的历史还是比较长的,但是根据调查研究是数据显示,截至到2016年,通用航空在工农业中的实际应用时长都没有达到15万小时,这个数据真实的表明了通用航空在工农业中的应用状态,整体都是十分缓慢的。 再来看看我国通用航空在抗震救灾中的应用,在天灾人祸发生的时候,通用航空会起到无法替代的作用。在几年前我国发生重大地震灾情的时候,地面通行都已经被阻断了,这个时候通用航空的作用是无可替代的,只能依靠直升机以及运输机等机组来进行运输救援,在这几次的天灾事故之中,虽然通用航空起到了得天独厚的作用,但是同样也暴露出了特别大的问题,相比国外,我们的通用航空的设备相对较为落后,各类配置都不够齐全,整体的救援能力还有待提高。 1.2通用航空存在的问题

中国核电发展现状分析

中国核电发展现状分析 核电站只需消耗很少的核燃料,就可以产生大量的电能,每千瓦时电能的成本比火电站要低20%以上。核电站还可以大大减少燃料的运输量。例如,一座100 万千瓦的火电站每年耗煤三四百万吨,而相同功率的核电站每年仅需铀燃料三四十吨。核电的另一个优势是干净、无污染,几乎是零排放,对于发展迅速环境压力较大的中国来说,再合适不过。 2007 年,中国核电总发电量628.62 亿千瓦时,上网电量为592.63 亿千瓦时,同比分别增长14.61%和14.39%。田湾核电站2 台106 万千瓦的机组分别于2007 年5 月和8 月投入商运,中国核电运行机组达到11 台,运行总装机容量达907.8 万千瓦。 截至2007 年底,中国电力装机容量达到7.13 亿千瓦,全国电力供需继续保持总体平衡态势。同时,随着田湾核电站两台百万千瓦核电机组投产,目前全国核电装机容量已达885 万千瓦。 2007 年全国水电、火电装机容量均保持超过10%的增长,分别达到1.45 亿千瓦和5.54 亿千瓦。而风电并网生产的装机总容量则实现翻番,达到403 万千瓦。 中国对于核电的发展已经开始放宽政策,长期以来,中国官方一直强调要有限发展核电产业。而在2003 年以来,中国出现了全面性能源紧张。在这种情况下,国内关于大力发展核电产业的呼声日益强烈。高层关于发展核电的这一最新表态无疑是值得肯定的,因为它确立了核电产业的战略性地步,不但对解决中国长期性的能源紧张有积极意义,而且也是和平时期保持中国战略威慑能力的理想途径,可谓一箭双雕。 中国目前建成和在建的核电站总装机容量为870 万千瓦,预计到2010

铜包铝复合线材

铜包铝线及其制备加工技术 1 铜包铝复合线材的特点及其应用 复合材料,就是由两种或两种以上的材料经一定的复合工艺制造出来的一种新型材料,兼备两种材料的优点于一身。 双金属复合导线是在20世纪30年代由德国发明的,随后在美、英、法等先进国家推广,并广泛应用于高频信号传输电缆、电力电缆、控制电缆、电磁线和特殊漆包线等领域。目前,双金属复合导线主要有铜包铝线、铜包钢线和铝包钢线,其中铜包铝线和铜包钢线是线缆行业中应用最广泛的双金属复合线材。双金属复合线材是集两种性能不同的金属于一体而制成的新型线材。铜包铝线同时具备铝的密度小和铜的导电性好的特点,而铜包钢线则同时具备钢的高强度和铜的导电性好的特点。由于高频信号的电流“集肤效应”,采用双金属复合线作为传导线或作为内导体的同轴电缆,不仅具有高的信号传输特性,而且具有重量轻或强度高、生产成本低等优点,特别在节约日日增长的铜资源需求上有着重大的实际意义。 其中,铜包铝复合线材(以下简称铜包铝线)是兼备铜和铝两种材料的优点的复合材料,最早由德国于上世纪30年代推出,随后英国、美国、法国、前苏联等国也相继采用各种不同方法生产铜包铝线。 与纯铜线相比较,铜包铝线具有如下特点: (1)节约了金属铜,大大降低了生产成本。同时用铜包铝代替纯铜,节约了稀有 资源。 (2)提高了同轴电缆信号传输的稳定性和可靠性。同轴电缆常用铝作为外导体, 因铜包铝线的膨胀系数相对纯铜而言与铝材更为接近,从而减小了因温度变化使电缆内、外导体膨胀不匹配而产生的连接故障。 (3)铜包铝线质量轻、密度小,便于运输和安装,大大减小了网络施工中的劳动 强度。铜与铝的质量比为3.3︰1,铜包铝线的密度仅为纯铜密度的37.3%~ 40.8%。在直径相同的条件下,1吨铜包铝线的长度是相同质量的纯铜线长 度1.7~2.45倍。 铜包铝线的结构特点是:外层为纯铜或紫铜,其厚度较小,芯部为铝金属。

(完整word版)我国核电发展现状及未来发展趋势

一、我国核电发展现状: 在党中央、国务院地正确领导下,我国核电经过多年地发展,取得了显著成绩.核电设计、建设和运营水平明显提高,核电工业基础已初步形成.经过起步和小批量两个阶段地建设,目前形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾三个核电基地.在浙江、广东两省,年核发电量均超过本省总发电量地,核电成为当地电力供应地重要支柱.当前我国运行地核电有台机组、万千瓦发电运行,占全国发电装机总容量地左右,分别是秦山核电站、秦山二期核电站及扩建工程、秦山三期核电站,广东大亚湾核电站、广东岭澳核电站一期和江苏田湾核电站一期.文档收集自网络,仅用于个人学习 目前建设中核电站:广东:岭澳核电站二期、阳江核电站、台山核电站一期;辽宁:红沿河一期;福建:宁德核电站一期、福清核电站;浙江:秦山核电站一期扩建工程、三门核电站;山东:海阳核电站一期、石岛湾核电站.文档收集自网络,仅用于个人学习筹建中地核电站:湖南:桃花江核电站;湖北:大畈核电站;江西:彭泽核电站;海南:昌江核电站一期;广东:陆丰核电站、海丰核电站;广西:红纱核电站;辽宁:徐大宝核电站、东港核电站;重庆:涪陵核电站;四川:三坝核电站;浙江:龙游核电站;安徽:芜湖核电站、吉阳核电站;吉林:靖宇核电站;湖南:小墨山核电站;河南:南阳核电站;福建:漳州核电站、三明核电站.文档收集自网络,仅用于个人学习 秦山一期核电站已经安全运行年,在年结束地第七个燃料循环中创造了连续安全运行天地国内核电站最好成绩,年世界核电运营者协会()九项性能指标中,秦山核电站有六项指标达到中值水平,其中三项指标达到世界先进水平.秦山二期国产化核电站全面建成投产,实现了我国自主建设商用核电站地重大跨越,比投资美元千瓦,国产化率,经受住了初步运行考验,表现出了优良地性能,实现了较好地经济效益和社会效益.秦山三期重水堆核电站提前建成投产,实现了核电工程管理与国际接轨,创造了国际同类型核电站地多项纪录.广东大亚湾核电站投运十几年来,保持安全稳定运行,部分运行指标达到国际先进水平,取得了较好地经济效益.广东岭澳核电站也已经全面建成投产并取得良好地运行业绩.江苏田湾核电站号机组正在调试过程中.年月日,国务院批准建设广东岭澳核电站二期工程、浙江三门核电站一期工程.总之,中国核电在技术研发、工程设计、设备制造、工程建设、项目管理、营运管理等方面,具备了相当地基础和实力,为加快发展积累了经验、奠定了坚实地基础.加快核电发展地时机已经成熟,条件基本具备.文档收集自网络,仅用于个人学习、核电设计.我国核工业拥有一支专业配置齐全、知识和年龄结构较为合理地核电研究设计队伍,形成了设计管理和接口控制程序以及质量管理体系;掌握了一些国外核电成熟地设计技术;能自主设计建设万千瓦和万千瓦压水堆核电站,也具备了以我为主、中外合作设计建设百万千瓦级压水堆核电站地能力.中国核工业集团公司组织有关核电设计院,开展了国产化百万千瓦级压水堆核电机组地设计工作,目前初步设计已经完成,进入初步设计审查阶段. 文档收集自网络,仅用于个人学习 、核电技术研发.我国核工业建立了专业齐全地核科研体系,培养了一支水平较高地核电科研队伍,已建成了具有国际水平地大型核动力技术试验基地,各种试验台架、科研设施齐全,具备了较强地自主开发能力和消化吸收国外先进技术地能力,基本上可以满足自主设计地需要,为核电技术进步和后续发展提供了有力保证.在设计技术研究工作中,解决了核电站工程设计地许多技术难点,初步形成了较为完善地核电工程设计分析地骨干程序系统.初步形成了一套先进反应堆设计方法和试验验证手段,提高了我国先进压水堆设计开发地能力.目前我国正在立足自主开发第三代、第四代核电关键技术. 文档收集自网络,仅用于个人学习 、核电工程建设管理.目前开工建设地核电项目,无论是国产化项目,还是中外合作地项目,都建立了规范地法人治理结构,项目业主对核电站建设和运营全面负责.在工程项目

铜包铝复合材料及其制备方法

铜或铜合金一直被视为同轴电缆内导体的首选材料,但铜资源比较稀少,价格较高。随着复合技术的不断发展与进步,在保证导电性能的前提下采用复合技术,用廉价的金属部分替代铜以降低生产成本,显然是一个合理的研发方向,其中铜包铝复合线材是纯铜材料的比较理想的替代品。铜包铝线的结构特点是:外层为纯铜或紫铜,其厚度较小,芯部为铝金属。有线电视信号和移动通信信号的频率很高,一般在50~800MHz,由于“集肤效应”,高频电流主要集中在导体的表面层传输,而且铝本身也具有良好的导电性能,因而采用铜包铝复合材料代替纯铜或紫铜可以保证电缆的传输效率。铝的价格低于铜,采用复合线材,可以节省我国较缺乏的铜资源;铜包铝线的密度是纯铜线的37%~40%,直接用作射频电缆的内导体可使其重量大幅度降低,便于运输、安装,降低敷设费用。实际应用的结果表明,与用纯铜作内导体的情形相比,在信号传递,特别是在高频信号传递方面,由于导体的集肤效应,性能上相差很小。上海、深圳等地各有线电视台已经采用了用铜包铝线作为内导体的同轴电缆,实际应用效果与纯铜线没有区别。此外,当同轴射频电缆用铝管作外导体时,采用铜包铝线作为内导体,可使其热膨胀系数和弹性模量与铝管相接近,从而提高了电缆使用的稳定性和可靠性。因此,铜包铝双金属层状复合材料在信号传输和电力输送等领域正在获得越来越广泛的应用。 铜包铝线的制备工艺基本上均采用固相结合法,即通过塑性变形使两金属结合面接近到原子间距离,形成大量的结合点,经过扩散热处理,最终形成界面的牢固结合。工业上的制备方法主要有铸造?挤压

法、静液挤压法、轧制压接法和包覆焊接法等,但这些方法普遍存在界面结合差和表面处理困难等缺点。北京科技大学谢建新等人开发了充芯连铸复合法,这是一种适合于包覆材料熔点远高于芯材的复合材料连铸直接成形工艺,具有工艺流程短、所制备的坯料界面达到冶金结合、可实现大断面复合坯料成形等优点。这种新工艺的原理为:在连续铸造外层金属坯壳的同时充填芯部金属;首先形成外层金属材料铜的管状坯壳,在坯壳温度降低到一定程度时充填芯部金属液,通过两种元素间的相互扩散或中间反应将两种金属材料结合为一体.实现复合过程。实践证明,该工艺可以实现无氧化复合,克服了包覆成形制造工艺中芯材或包覆层预处理过程复杂、界面质量不稳定等缺陷。复合连铸开始时,铜液充入结晶器中先凝固成铜管并通过牵引机构连续引出。随后铝液通过石墨芯管连续充入铜管中,通过结晶器的一次冷却和喷水二次冷却控制铝的凝固过程以及铜铝之间的界面反应,实现铜包铝复合材料的连续制备。

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