颗粒煤基质尺度计算新方法及应用

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作者 王亮 李子威 +3 位作者 郑思文 安丰华 赵伟 吴淞玮 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期115-125,共11页

煤基质内部富含复杂孔隙,为瓦斯提供了大量的存储空间和运移通道。孔隙内的瓦斯流进裂隙需要经过扩散过程,基质尺度在一定程度上决定了扩散到裂隙的阻力,影响着瓦斯扩散的难易程度。研究以瓦斯扩散与煤基质尺度内在联系为出发点,通过处... 煤基质内部富含复杂孔隙,为瓦斯提供了大量的存储空间和运移通道。孔隙内的瓦斯流进裂隙需要经过扩散过程,基质尺度在一定程度上决定了扩散到裂隙的阻力,影响着瓦斯扩散的难易程度。研究以瓦斯扩散与煤基质尺度内在联系为出发点,通过处理颗粒煤解吸瞬态过程数据得到不同解吸时刻煤的双重孔隙结构内的瓦斯浓度与质量交换速率的定量关系,结合时变扩散系数对基质形状因子进行计算,提出了基于瞬态扩散的颗粒煤基质尺度计算方法,并进行了试验验证。结果表明:与较小颗粒煤相比,保存完整基质形态的大颗粒煤初始扩散系数基本不变,因此初始扩散系数的值在一定程度上可以表征基质的破坏程度。基质形状因子随解吸时间的延长而减小,可划分为急降阶段、缓降阶段和稳定阶段,其中稳定阶段基质形状因子能够准确反映扩散后期拟稳态下的基质形态,最适合求解基质尺度。该方法可以反映颗粒煤粉化损伤过程中的基质尺度变化规律,为解释扩散极限粒径的存在提供依据。糯东煤样的3种试验粒径基质尺度随煤颗粒的增大而增大,分别为0.059、0.287、0.457 mm,并且在大粒径范围具有无差性,证明了该方法的准确性。颗粒煤基质尺度可以用来修正K1值的计算参数,使瓦斯损失量计算模型在粉化程度高的煤样中同样具有很好的适用性。 展开更多

关键词 基质尺度 瓦斯扩散 瞬态扩散 扩散模型 颗粒法

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矩形混响室中试件吸声测量结果的检验（Ⅰ） 被引量：1

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作者 贺加添 《烟台大学学报（自然科学与工程版）》 CAS 1996年第3期73-79,共7页

混响室常用来测量声波无规入射条件下试件的平均吸声系数，在实际测量时，各个混响室对同一试件的吸声系数的测量结果偏差很大，混响室之间的测量值不具有可比性．作者认为，衰变声场为一瞬态扩散声场是伊林混响公式成立的条件，传统有... 混响室常用来测量声波无规入射条件下试件的平均吸声系数，在实际测量时，各个混响室对同一试件的吸声系数的测量结果偏差很大，混响室之间的测量值不具有可比性．作者认为，衰变声场为一瞬态扩散声场是伊林混响公式成立的条件，传统有关“扩散”声场的定义可以作为瞬态扩散的极限； 展开更多

关键词 混响室 瞬态扩散 吸声测量

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瞬态扩散传质质量传递规律非费克效应研究

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作者 姜任秋 孔样谦 +1 位作者 董红星 刘顺隆 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第S1期139-142,共4页

瞬态扩散传质质量传递规律非费克效应研究姜任秋（哈尔滨工程人学动力工程系哈尔滨１５０００１）孔样谦（上海交通大学能源工程系上海２０００２９）董红星，刘顺隆（哈尔滨工程大学化学工程系哈尔滨１５０００１）关键词瞬态扩散传质... 瞬态扩散传质质量传递规律非费克效应研究姜任秋（哈尔滨工程人学动力工程系哈尔滨１５０００１）孔样谦（上海交通大学能源工程系上海２０００２９）董红星，刘顺隆（哈尔滨工程大学化学工程系哈尔滨１５０００１）关键词瞬态扩散传质，费克定律，非费克效应瞬态扩散传质... 展开更多

关键词 瞬态扩散传质 费克定律 非费克效应

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伴有一级均相化学反应的瞬态扩散传质问题的非Fick分析 被引量：1

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作者 董红星 姜任秋 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 1997年第2期135-139,共5页

以通用Ｆｉｃｋ第一定律为基础，对伴有一级均相化学反应的瞬态扩散传质问题进行了分析，和不计非Ｆｉｃｋ效应情况下的结果相比，本文的结果表明：对伴有一级均相化学反应的瞬态扩散传质问题来说，非Ｆｉｃｋ效应是一个有必要考虑的因素。

关键词 瞬态扩散传质 一级均相化学反应 非Fick分析

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伴有二级化学反应的瞬态质扩散非Fick分析

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作者 董红星 李美山 姜任秋 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2002年第4期347-351,共5页

以Fick第一定律为基础,对伴有二级均相化学反应的瞬态扩散传质问题进行了分析.结果表明,在化学反应强度为正时,二级反应浓度分布的非Fick解要明显高于一级反应;当化学反应强度为负时,二级反应浓度分布的非Fick解要低于一级反应.

关键词 二级化学反应 非Fick分析 瞬态扩散传质 非Fick效应 松弛时间 扰动变化时间

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应用于功率芯片封装的瞬态液相扩散连接材料与接头可靠性研究进展 被引量：8

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作者 刘璇 徐红艳 +3 位作者 李红 徐菊 Hodulova Erika Kovarikova Ingrid 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第19期19116-19124,共9页

功率半导体由于其工作电压高、电流大、放热量大等特点,已逐渐向小型化、高致密化发展。新一代宽禁带半导体器件因其优异的性能可以提高工作温度和功率密度,展现出较好的应用前景,这对与之匹配的电力封装材料提出了更高的要求。随着工... 功率半导体由于其工作电压高、电流大、放热量大等特点,已逐渐向小型化、高致密化发展。新一代宽禁带半导体器件因其优异的性能可以提高工作温度和功率密度,展现出较好的应用前景,这对与之匹配的电力封装材料提出了更高的要求。随着工作温度的不断升高,高温环境下失稳和运行环境不稳定等安全问题亟需解决,对功率半导体芯片封装接头的高温可靠性提出了更高的要求。且由于污染严重的高铅焊料不满足环保要求,高温无铅焊料的研制与对相应连接技术的研究成为当前的研究重点。瞬态液相扩散连接(Transient liquid phase bonding,TLP bonding)技术通过在低温下焊接形成耐高温金属间化合物接头,以满足“低温连接,高温服役”的要求,在新一代功率半导体的耐高温封装方面有良好的应用前景。针对TLP技术的耐高温封装材料有Sn基、In基和Bi基等。目前TLP连接材料主要有片层状、焊膏与焊片三种形态。其中片层状TLP焊料应用最早,且国内外对于其连接机理、接头性能和可靠性已有较为成熟的研究。近些年开发的基于复合粉末的焊膏与焊片形态TLP焊料具有相对较高的反应效率,但仍需大量理论与实验研究来验证其工业应用前景。本文综述了TLP连接用Sn基与In基焊料的特点,重点阐述了不同形态焊料在TLP连接机理、接头微观组织、力学性能与结构可靠性等方面的国内外研究现状及进展,并且认为接头中缺陷问题的研究以及不同服役条件下物相转化机制和接头失效机理的研究对高可靠性接头的制备具有重要意义。 展开更多

关键词 瞬态液相扩散连接 功率芯片 耐高温封装 焊料 接头可靠性

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三维瞬态对流扩散问题的插值型维数分裂无单元Galerkin方法

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作者 成毓俊 彭妙娟 程玉民 《计算机辅助工程》 2024年第4期55-61,68,共8页

提出一种求解三维瞬态对流扩散问题的插值型维数分裂无单元Galerkin(IDSEFG)方法。首先采用维数分裂法将该三维问题的空间域离散化处理得到一系列二维问题,使用插值型无单元Galerkin方法建立这些二维问题的离散系统方程,然后在维数分裂... 提出一种求解三维瞬态对流扩散问题的插值型维数分裂无单元Galerkin(IDSEFG)方法。首先采用维数分裂法将该三维问题的空间域离散化处理得到一系列二维问题,使用插值型无单元Galerkin方法建立这些二维问题的离散系统方程,然后在维数分裂方向上利用有限差分法耦合这组离散方程,同时利用有限差分法离散时间域,最终得到此问题的IDSEFG方法计算公式。结合2个算例,讨论不同参数影响下的计算精度和效率。结果表明:IDSEFG方法在计算精度和速度上比改进的无单元Galerkin(IEFG)方法具有较大优势。 展开更多

关键词 无网格方法 改进的移动最小二乘插值法 维数分裂 插值型维数分裂无单元Galerkin方法 改进的无单元Galerkin方法 瞬态对流扩散

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100nm超浅结制作工艺研究 被引量：1

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作者 王学毅 徐岚 唐绍根 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期177-179,184,共4页

在对深亚微米技术的探索中,通过实践,得到了100 nm以下N型高掺杂浓度超浅结的工艺流程。介绍了采用低能量离子注入技术结合快速热退火技术制作超浅结的方法,并对需要考虑的沟道效应及瞬态增强扩散效应进行了机理分析。

关键词 超浅结 快速热退火 离子注入 沟道效应 瞬态增强扩散效应

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用于两群瞬态中子扩散计算的节块方法

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作者 傅学东 刘成安 阮可强 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2001年第4期293-297,310,共6页

采用非线性迭代节块方法作为空间近似方法 ,同时使用隐式差分和时间积分方法作为时间域近似方法 ,求解两群多维瞬态中子扩散方程 ,并给出基准问题的计算结果。

关键词 两群瞬态中子扩散计算 两群瞬态中子扩散方程 节块方法 瞬态分析 中子学计算 反应堆

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100nm P型超浅结制作工艺研究 被引量：1

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作者 鲜文佳 刘玉奎 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期145-148,共4页

介绍了一种P型超浅结的制作工艺。该工艺通过F离子注入和快速热退火技术相结合,获得了比较先进的100nm以内的P型超浅结;重点研究了影响超浅结形成的沟道效应和瞬态增强扩散效应;详细介绍了制作过程中对沟道效应和瞬态增强扩散效应的抑制。

关键词 超浅结 离子注入 快速热退火 沟道效应 瞬态增强扩散效应

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基于COMSOL的Cu@Sn@Ag焊片真空瞬态液相扩散焊仿真研究

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作者 吴艳 欧阳佩旋 +2 位作者 徐红艳 张淑婷 董智超 《焊接技术》 2023年第2期71-76,I0008,共7页

在电力电子封装时,瞬态液相扩散焊过程中焊料层的应力分布是影响器件服役性能和使用寿命的重要因素。文中基于SiC芯片瞬态液相扩散焊的工况,利用有限元仿真软件COMSOL建立了Cu@Sn@Ag焊片用于回流焊接SIC芯片与DBC板的三维有限元模型,针... 在电力电子封装时,瞬态液相扩散焊过程中焊料层的应力分布是影响器件服役性能和使用寿命的重要因素。文中基于SiC芯片瞬态液相扩散焊的工况,利用有限元仿真软件COMSOL建立了Cu@Sn@Ag焊片用于回流焊接SIC芯片与DBC板的三维有限元模型,针对瞬态液相扩散焊,结合弹塑性变形等相关理论,系统研究了瞬态液相扩散焊的焊接工艺温度、焊接时间及焊接保压压力对Cu@Sn@Ag焊层应力分布及大小的影响。研究结果表明:焊接温度在240~260℃时,随着焊接温度的升高,焊后焊层峰值应力逐渐减小;当焊接温度处于260~280℃时,又略有升高,在260℃时应力最小;焊接保温时间在30~90 min时,随着焊接保温时间的延长,焊层的应力保持不变,90 min以上时焊层处的应力开始升高;当焊接保压压力为1~5 MPa时,随着保压压力的增大,焊层处的应力也初步增大。综合考虑器件服役性能的需求,Cu@Sn@Ag焊片用于回流焊接SiC芯片和DBC板,焊接温度以260℃为宜,焊接保温时间以30 min为宜,焊接保压压力以1 MPa为宜。 展开更多

关键词 瞬态液相扩散焊 Cu@Sn@Ag焊片 焊接工艺 焊层应力

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用于功率器件封装的新型Cu@Sn@Ag焊片性能

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作者 王天文 高卫民 +1 位作者 徐菊 徐红艳 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第3期240-246,254,共8页

提出了一种用于焊接半导体芯片的新型焊接材料Cu@Sn@Ag焊片。对比分析了Cu@Sn@Ag焊片和商用PbSn5Ag2.5焊片焊层的孔隙率和力学性能,采用这两种焊片封装了110 A商用Si器件并对其进行了电学、热学性能和功率循环可靠性对比。结果表明:优... 提出了一种用于焊接半导体芯片的新型焊接材料Cu@Sn@Ag焊片。对比分析了Cu@Sn@Ag焊片和商用PbSn5Ag2.5焊片焊层的孔隙率和力学性能,采用这两种焊片封装了110 A商用Si器件并对其进行了电学、热学性能和功率循环可靠性对比。结果表明:优化后的Cu@Sn@Ag焊片孔隙率小于4%,焊层剪切强度平均值约为35 MPa;相应器件的最小热阻为0.18 K/W,且经过150000次的有源功率循环(温差为60℃)后正向压降增长率基本小于2%,Cu@Sn@Ag焊片的性能和器件功率循环可靠性高于商用PbSn5Ag2.5焊片。基于瞬态液相扩散焊接(TLPS)的Cu@Sn@Ag焊片可以实现高铅焊片的无铅化替代,是一种具有良好应用前景的耐高温芯片焊接材料。 展开更多

关键词 Cu@Sn@Ag焊片 瞬态液相扩散焊接(TLPS) 功率器件 剪切强度 功率循环

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Mg/Al异种材料瞬间液相过冷连接工艺研究

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作者 刘蒙恩 盛光敏 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2542-2546,共5页

采用瞬间液相过冷连接工艺对AZ31镁合金和5083铝合金进行连接实验,研究保温扩散时间t2对焊缝微观组织及力学性能的影响。利用SEM,EDS,XRD和微观硬度计对接头剖面的微观组织和力学性能进行表征;在拉伸试验机上测试接头拉伸强度,利用SEM... 采用瞬间液相过冷连接工艺对AZ31镁合金和5083铝合金进行连接实验,研究保温扩散时间t2对焊缝微观组织及力学性能的影响。利用SEM,EDS,XRD和微观硬度计对接头剖面的微观组织和力学性能进行表征;在拉伸试验机上测试接头拉伸强度,利用SEM对断口形貌进行分析。研究结果表明:采用瞬间液相过冷连接工艺可以实现Mg/Al异种材料的有效连接;随着保温扩散时间t2的增加,接头的抗拉强度随之提高,当t2=30 min时,接头抗拉强度最高达到20.5 MPa;拉伸断口形貌具有明显的脆性断裂的特征,铝合金侧主要有解理面和撕裂棱组成,而镁合金侧属于典型的沿晶断裂形貌;在接头处形成MgAl,Mg2Al3,Mg0.44Al0.56和Mg17Al12金属间化合物,结合界面的微观维氏硬度最高达320。 展开更多

关键词 瞬态液相扩散 过冷连接 显微组织 抗拉强度

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瞬态对流-扩散方程的变分多尺度解法

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作者 朱海涛 欧阳洁 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期601-606,共6页

根据变分多尺度思想,求解了瞬态线性和非线性对流-扩散方程。文中为了简化"细"尺度方程的求解,忽略了该方程的瞬态性,分别用高阶多项式泡函数(High-order Polynomial Bubble)和自由残量泡(Residual Free Bubble)函数近似"... 根据变分多尺度思想,求解了瞬态线性和非线性对流-扩散方程。文中为了简化"细"尺度方程的求解,忽略了该方程的瞬态性,分别用高阶多项式泡函数(High-order Polynomial Bubble)和自由残量泡(Residual Free Bubble)函数近似"细"尺度解,进而引入了消除数值伪振荡的稳定化结构。数值算例验证了本文方法的精确性、稳定性和对高Peclet数问题的适应性,证明了上述对"细"尺度模型的简化是可行的。 展开更多

关键词 瞬态对流-扩散方程 变分多尺度 稳定化方法

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