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数控机床刀具磨损监测与保护系统软件设计 预览
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作者 孙巍 黄民 李康 《河南理工大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2020年第1期91-100,共10页
为了提升刀具监测系统的准确性,提高数控机床无故障运行效率,促进加工过程无人化、自动化生产的发展,提出一种刀具维护保养系统软件的设计方法。该系统由在线刀具磨损状态监测和刀具保护系统两部分组成,两个系统可在局域网内实现相互通... 为了提升刀具监测系统的准确性,提高数控机床无故障运行效率,促进加工过程无人化、自动化生产的发展,提出一种刀具维护保养系统软件的设计方法。该系统由在线刀具磨损状态监测和刀具保护系统两部分组成,两个系统可在局域网内实现相互通讯。通过修改机床的PLC程序,实现数控机床与刀具磨损状态监测系统之间的通讯,保证机床的加工数据实时地传输到监测设备,完成状态监测功能。刀具保护系统主要监控整个局域网中所有刀具监测系统的工作状态。以Qt作为软件开发框架对监测系统进行开发,并利用Android Studio开发刀具保护系统,然后进行加工试验验证。结果表明,当刀具磨损严重时,监测系统能够及时发出提醒,同时刀具保护系统也可以及时查看相应监测系统的最新信息。 展开更多
关键词 数控机床 刀具磨损 监测系统 刀具保护系统 软件设计
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一种基于运动学约束的工业机器人轨迹规划算法 预览
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作者 孙巍 王晗 黄民 《河南理工大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2020年第2期91-96,共6页
为了能够实现多自由度工业机器人运动的柔性化,并满足实时性要求,提出一种基于运动学约束的工业机器人轨迹实时规划算法,该算法以机械臂运动时的速度、加速度和加加速度(加速度对时间的导数)为约束条件,可实现在线实时生成点到点的多自... 为了能够实现多自由度工业机器人运动的柔性化,并满足实时性要求,提出一种基于运动学约束的工业机器人轨迹实时规划算法,该算法以机械臂运动时的速度、加速度和加加速度(加速度对时间的导数)为约束条件,可实现在线实时生成点到点的多自由度运动轨迹。采用三次多项式表达机器人的运动轨迹,保证机器人运动的柔性。将提出的轨迹生成算法运用到AuBo-i5工业机械臂上进行验证。本方法不涉及优化算法,运动轨迹可由多项式直接计算生成并发送至机器人控制器,所需计算时间极短,保证轨迹可以在一个控制周期(约1 ms)内完成,因此,该算法可快速集成在视觉或力觉的闭环反馈系统中。此外,提出一种简单有效的时间同步策略,以减小机器人轨迹跟踪时的误差。 展开更多
关键词 工业机器人 运动学约束 轨迹规划 柔性化
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基于BP神经网络的数控机床刀具磨损状态识别方法 预览
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作者 何一千 黄民 孙巍 《设备管理与维修》 2019年第17期37-40,共4页
为了提高三相电流信号监测刀具磨损状态的可靠性,提出了一种基于BP神经网络的数控机床刀具磨损状态识别方法。首先对采集得到的三相电流信号进行时域、频域和小波分析,从中提取出与刀具磨损程度相关性较好的多个特征量,组合成敏感特征向... 为了提高三相电流信号监测刀具磨损状态的可靠性,提出了一种基于BP神经网络的数控机床刀具磨损状态识别方法。首先对采集得到的三相电流信号进行时域、频域和小波分析,从中提取出与刀具磨损程度相关性较好的多个特征量,组合成敏感特征向量,然后搭建BP神经网络,建立三相电流信号特征向量与刀具磨损状态之间的联系。最后,用经过训练后的BP神经网络识别多组未知样本的刀具磨损状态。实验结果表明,该方法能够准确判定刀具的磨损状态。 展开更多
关键词 三相电流信号 BP神经网络 刀具磨损 状态识别
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基于电流信号的刀具磨损状态监测方法研究 预览
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作者 孙巍 黄民 李康 《河南理工大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第6期77-84,107共9页
为了降低因刀具失效而出现的工件报废和设备损坏的概率,进一步提高数控机床无故障运行效率,使用电流传感器采集变频器输入侧的电流,并利用三相畸变线电流计算其平均有效电流值。将平均有效电流值信号和传统RMS有效电流值信号分别进行时... 为了降低因刀具失效而出现的工件报废和设备损坏的概率,进一步提高数控机床无故障运行效率,使用电流传感器采集变频器输入侧的电流,并利用三相畸变线电流计算其平均有效电流值。将平均有效电流值信号和传统RMS有效电流值信号分别进行时域、频域和时频域的分析,通过对比,验证本文所提出方法可以很好地对刀具磨损状态进行区分,证明其适用性。采用工控机主板、数据采集卡以及霍尔电流传感器等搭建硬件平台,以Qt作为软件开发框架,设计制作一套刀具磨损状态监测系统,并在数控加工中心进行试验验证。结果表明,所设计的监测系统能够在一定程度上反映刀具磨损状态并进行预警,该监测方法有效。 展开更多
关键词 刀具磨损 故障诊断 电流信号 状态监测
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基于机器人操作系统的移动机器人激光导航系统 预览
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作者 孙巍 王晗 黄民 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第20期203-210,共8页
为了验证激光导航的先进性及机器人操作系统(robot operating system,ROS)的便捷性,进一步对机器人导航机理进行研究,提出了改进粒子滤波算法及改进A*路径规划,分别应用于地图构建和路径规划,并搭建了基于ROS平台的移动机器人导航试验平... 为了验证激光导航的先进性及机器人操作系统(robot operating system,ROS)的便捷性,进一步对机器人导航机理进行研究,提出了改进粒子滤波算法及改进A*路径规划,分别应用于地图构建和路径规划,并搭建了基于ROS平台的移动机器人导航试验平台,该平台具有低成本、高性能的特点。试验平台由上位机和移动机器人组成,上位机实现对机器人的控制,移动机器人配置有工控机和激光传感器,机器人通过激光传感器采集环境信息,为实现即时定位及地图构建功能提供数据支撑。研究并构建基于ROS的地图构建和自主导航功能包并通过实际环境进行试验验证。试验结果表明:构建功能包可用于机器人的激光导航中,该激光导航系统的可行且具有一定的稳定性与可靠性。 展开更多
关键词 移动机器人 机器人操作系统 激光自主导航
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基于EMD-HMM的机床刀具磨损故障诊断 预览 被引量:3
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作者 孙巍 黄民 高延 《机床与液压》 北大核心 2017年第13期178-181,共4页
针对机床刀具磨损故障诊断,提出基于经验模态分解(EMD)进行信号处理和基于隐马尔科夫模型(HMM)进行模式识别的刀具故障诊断方法.在信号处理阶段,对机加工过程中的振动信号进行经验模态分解,得到若干固有模态函数(IMF),计算IMF的... 针对机床刀具磨损故障诊断,提出基于经验模态分解(EMD)进行信号处理和基于隐马尔科夫模型(HMM)进行模式识别的刀具故障诊断方法.在信号处理阶段,对机加工过程中的振动信号进行经验模态分解,得到若干固有模态函数(IMF),计算IMF的能量值并选用前几阶高能量的IMF作为识别参数.在模式识别阶段,先将训练样本使用HMM的基本方法进行模型训练获得HMMS,再使用测试样本进行模型准确性验证.完成验证的模型就可以表示该机床刀具磨损和机加工刀具信号的对应关系,可以应用到刀具磨损的监测识别中. 展开更多
关键词 经验模态分解 隐马尔可夫模型 刀具磨损 故障诊断
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燃烧室长度对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能的影响 被引量:1
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作者 陶欢 魏志军 +2 位作者 迟鸿 孙巍 王宁飞 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期598-607,共10页
基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,通过分别改变燃烧室等直段长度和扩张段长度,对不同总长的燃烧室工作过程进行数值模拟.采用基于压力的2阶迎风差分数值方法,物理模型为轴对称结构,燃烧模型采用有限速率/涡耗散... 基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,通过分别改变燃烧室等直段长度和扩张段长度,对不同总长的燃烧室工作过程进行数值模拟.采用基于压力的2阶迎风差分数值方法,物理模型为轴对称结构,燃烧模型采用有限速率/涡耗散模型(finite-rate/eddy-dissipation),湍流模型采用SST(shear stress transport)k-ω模型.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)燃料进口边界由用户自定义函数的方式给定,分别分析了不同长度,即不同等直段长度或扩张段长度下超燃冲压发动机燃烧室内流场特性及其性能变化.结果表明:随着等直段长度的增大,燃烧室出口处燃烧效率逐渐减小,从72.74%降低至66.81%,而燃烧室内总压损失逐渐减小,燃烧室推力逐渐增大,可由85.83N增加至108.55N;改变扩张段长度,发现扩长段长度变化对燃烧室流场结构的影响较小,随着扩张段长度的增大,燃烧室出口燃烧效率和燃烧室推力都略微减小.在燃烧室长度的设计范围内,增大等直段的长度要比增大扩张段长度对提升燃烧室各项性能有帮助. 展开更多
关键词 固体燃料超燃冲压发动机 燃烧室长度 燃烧效率 总压损失 燃烧室推力
等直段直径对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能的影响 被引量:2
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作者 陶欢 魏志军 +2 位作者 迟鸿 孙巍 王宁飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期884-892,共9页
为了研究燃烧室内等直段直径的尺寸对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能及流场特性的影响,基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,对不同等直段直径燃烧室工作过程进行数值模拟。采用基于压力的二阶迎风差分数值方法,... 为了研究燃烧室内等直段直径的尺寸对固体燃料超燃冲压发动机燃烧室性能及流场特性的影响,基于国外研究者完成的固体燃料超燃冲压发动机的实验数据,对不同等直段直径燃烧室工作过程进行数值模拟。采用基于压力的二阶迎风差分数值方法,物理模型为轴对称结构,燃烧模型采用有限速率/涡耗散模型(Finite-Rate/Eddy-Dissipation),湍流模型采用SST k-ω模型。PMMA燃料进口边界由用户自定义函数的方式给定,分析不同等直段直径下超燃冲压发动机燃烧室内流场特性及其性能变化。数值模拟结果显示:随着等直段直径的增大,燃烧室可由壅塞状态转变为超声速流动状态,增大至某一数值(约为16.5mm)附近时,燃烧室出口可以达到完全膨胀状态。同时,燃烧室的燃烧效率逐渐增大,出口处燃烧效率由62.45%增大至72.74%。总压损失也逐渐增大,出口处最大值可达52%,而燃烧室推力逐渐减小。 展开更多
关键词 固体燃料超燃冲压发动机 数值模拟 流场特性 燃烧效率 总压损失 燃烧室推力
热水火箭发动机非稳态工作过程数值模拟
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作者 孙巍 魏志军 王宁飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期801-807,共7页
为了更好地了解热水火箭发动机的工作特性,建立了热水火箭发动机内流场的数值计算模型,对发动机非稳态的工作过程进行模拟,并与实验数据对比进行验证。通过对发动机工作过程的研究,发现在发动机工作过程中,喷管之前相变较缓慢,而在喷管... 为了更好地了解热水火箭发动机的工作特性,建立了热水火箭发动机内流场的数值计算模型,对发动机非稳态的工作过程进行模拟,并与实验数据对比进行验证。通过对发动机工作过程的研究,发现在发动机工作过程中,喷管之前相变较缓慢,而在喷管中相变比较剧烈,从而使得喷管部分的气体体积分数梯度较大,越靠近出口,气体体积分数越大,出口气体体积分数高达90%以上,其温度越低。发动机内部压力首先急剧降到初始温度对应的饱和压强,然后缓慢降低。把热水火箭发动机的工作过程分为三个阶段:初始段、中间段和拖尾段。发动机的总冲主要集中在中间段,约占总比冲的70%以上。 展开更多
关键词 热水火箭发动机 两相流 闪蒸 数值模拟
热水火箭发动机喷管性能的影响因素
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作者 孙巍 魏志军 王宁飞 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期992-998,共7页
为了更好地了解影响热水火箭发动机喷管性能的因素,分别对不同参数条件下喷管内流场进行数值模拟.重点研究不同初始条件如不同初始压力、初始气体体积分数及过冷度和不同喷管结构如不同扩张比、收敛半角及扩张半角对推力的影响规律,计... 为了更好地了解影响热水火箭发动机喷管性能的因素,分别对不同参数条件下喷管内流场进行数值模拟.重点研究不同初始条件如不同初始压力、初始气体体积分数及过冷度和不同喷管结构如不同扩张比、收敛半角及扩张半角对推力的影响规律,计算结果表明:初始压力越大,推力越大;随着初始气体体积分数增大,推力会有一个先增大后减小的过程;热水火箭发动机内部初始温度越接近于饱和温度,推力越大;随着扩张比的增加,推力会有一个先增大后减小的过程;收敛半角对推力影响不大;扩张半角越大,推力越小. 展开更多
关键词 热水火箭发动机 闪蒸 相变 喷管性能 流场
固体燃料凹腔结构对超声速流动的影响 预览 被引量:1
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作者 陶欢 魏志军 +2 位作者 迟鸿 孙巍 王宁飞 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期307-314,共8页
针对在超声速来流下燃烧室中增加凹腔结构能否提高固体燃料的掺混效果进行研究。采用基于密度的二阶迎风差分数值方法模拟了固体燃料超燃冲压发动机燃烧室内不同凹腔结构的流场特性,并对燃料气体与来流气体掺混效果进行了分析。对比有... 针对在超声速来流下燃烧室中增加凹腔结构能否提高固体燃料的掺混效果进行研究。采用基于密度的二阶迎风差分数值方法模拟了固体燃料超燃冲压发动机燃烧室内不同凹腔结构的流场特性,并对燃料气体与来流气体掺混效果进行了分析。对比有无凹腔结构的燃烧室内流场各项特性,结果表明,超声速气流下凹腔结构对增强燃料掺混有明显的效果。对比不同长深比凹腔结构燃烧室中燃料与来流气体的掺混效率,结果表明,随着凹腔深度的增大,燃料和氧气的掺混效率逐渐增大;掺混效率达到了最大值后,再继续增大凹腔深度,掺混效率不会继续增大反而减小。在掺混效率达到最大值时,燃烧室出口处的总压损失也最大。 展开更多
关键词 固体燃料超燃冲压发动机 凹腔 回流区 掺混效率 总压损失
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热水火箭发动机喷管内流场数值模拟 被引量:1
12
作者 孙巍 魏志军 +1 位作者 陶欢 王宁飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1426-1433,共8页
为了更好地了解热水火箭发动机的工作特性,建立了热水火箭发动机喷管流动的数值计算模型,并通过算例进行验证。通过对发动机喷管内部流场的研究,发现收敛段中压力首先降到初始温度对应的饱和压强,然后继续降低,并且在喉部的位置开始发... 为了更好地了解热水火箭发动机的工作特性,建立了热水火箭发动机喷管流动的数值计算模型,并通过算例进行验证。通过对发动机喷管内部流场的研究,发现收敛段中压力首先降到初始温度对应的饱和压强,然后继续降低,并且在喉部的位置开始发生相变,从而使流动变为气液两相流,而且喷管出口处气相体积分数高达99%以上;由于变声速的原因,可以使两相流的流动在喉部之后达到超声速;把喷管的流动分为三个过程:单向流动过程、降压闪蒸过程和膨胀加速过程,与常规的化学能火箭发动机相比有类似性,但是由于闪蒸相变的存在,使其存在一定的复杂性。 展开更多
关键词 热水火箭发动机 数值模拟 相变 闪蒸
热水火箭发动机实验研究 被引量:3
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作者 孙巍 李世鹏 +2 位作者 魏志军 陶欢 王宁飞 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期854-859,共6页
为了解热水火箭发动机的内弹道性能,分别在不同初始压强、不同喷喉直径、不同加水量的情况下进行了实验。获得了不同情况下发动机工作的数据。通过数据的分析,总结提出了发动机工作的四个阶段:初始段、过渡段、近似线性段和拖尾段;得... 为了解热水火箭发动机的内弹道性能,分别在不同初始压强、不同喷喉直径、不同加水量的情况下进行了实验。获得了不同情况下发动机工作的数据。通过数据的分析,总结提出了发动机工作的四个阶段:初始段、过渡段、近似线性段和拖尾段;得出初始压强、喷喉直径、加水量对发动机内弹道性能的影响规律,同时发现了在发动机工作工程中,其压强曲线都是经历一个先急剧下降后缓慢下降的过程,但是当初始压强较低时,压强曲线在过渡段会出现一个短暂的先升后降的波动。分析得出:热水火箭发动机的比冲受初始压强值的影响较大,而与喷喉直径或者加水质量无关;常规火箭发动机的推力计算公式并不适用于热水火箭发动机。 展开更多
关键词 热水火箭发动机 内弹道性能 实验研究
软权力下的国际传播与公共外交 预览
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作者 孙巍 《中国科技信息》 2012年第15期129-130,共2页
国际传播与公共外交虽然隶属于不同的学科,但是都注重软权力的运用,其主要宗旨都是为国家利益服务,向他国输出本国的文化、价值观以及制度等。在软权力的掩盖下,公共外交作为一种国际传播,成为了美国追求文化霸权乃至政治霸权的有力工... 国际传播与公共外交虽然隶属于不同的学科,但是都注重软权力的运用,其主要宗旨都是为国家利益服务,向他国输出本国的文化、价值观以及制度等。在软权力的掩盖下,公共外交作为一种国际传播,成为了美国追求文化霸权乃至政治霸权的有力工具。尽管其具有隐性的"战斗性",但是我国应该取其精华、弃其糟粕,开展有中国特色的国际传播与公共外交,令世界倾听中国的声音、增加对中国的了解与认同。 展开更多
关键词 软权力 国际传播 公共外交 “战斗性”
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湿蒸汽火箭发动机教学实验系统研究 预览
15
作者 魏志军 刘玉群 孙巍 《高校实验室工作研究》 2012年第4期115-117,共3页
从宇航专业人才培养的要求出发,并结合教学实际情况,提出了一种以湿蒸汽火箭发动机为基础的教学实验方法。分析了湿蒸汽火箭发动机的现况以及其优越性,说明了以此为基础的教学实验的优点,从而可以利用该湿蒸汽火箭发动机搭建教学实... 从宇航专业人才培养的要求出发,并结合教学实际情况,提出了一种以湿蒸汽火箭发动机为基础的教学实验方法。分析了湿蒸汽火箭发动机的现况以及其优越性,说明了以此为基础的教学实验的优点,从而可以利用该湿蒸汽火箭发动机搭建教学实践平台,有助于学生更好的学习课程以及掌握火箭发动机的工作原理。 展开更多
关键词 教学实验 实验系统 湿蒸汽火箭发动机 环保
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以色列的危机决策中的认知因素——以“六天战争”前危机为例 预览
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作者 孙巍 《中国外资》 2011年第10期 282-284,共3页
任何决策都不能脱离其主要决策者的认知;尤其是在危机决策中,决策者对即时环境的认知发挥了尤为重要的作用。这些认知主要包括对历史的认知、对国内政治环境的认知、对盟友支持/制约意愿的认知、对即时战略环境的认知等等。本文以"六... 任何决策都不能脱离其主要决策者的认知;尤其是在危机决策中,决策者对即时环境的认知发挥了尤为重要的作用。这些认知主要包括对历史的认知、对国内政治环境的认知、对盟友支持/制约意愿的认知、对即时战略环境的认知等等。本文以"六天战争"前危机为例,对以色列的危机决策中的认知因素进行详尽的阐释,并借此分析以色列决策者是如何在这些认知的作用下做出危机决策的。笔者认为,"六天战争"爆发前以色列的克制政策和最终的战争决策与以色列对即时战略环境的认知、对美国的制约意愿的认知、对历史的认知、犹太人的安全感、以及以色列国内的政治环境息息相关。 展开更多
关键词 “六天战争” 以色列 美国的制约意愿 认知 决策
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新投产直接空冷机组汽水品质的控制 预览 被引量:1
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作者 金茂林 于学斌 +1 位作者 田利 孙巍 《热力发电》 北大核心 2009年第8期 107-109,共3页
新投产直接空冷机组普遍存在凝结水氢电导率、二氧化硅、铁等指标严重超标问题,致使给水、炉水、蒸汽等指标不合格,要靠锅炉大流量排污来维持汽水品质。为此,根据基建、调试和投运后3个不同阶段特点,分别提出了有针对性的措施,以... 新投产直接空冷机组普遍存在凝结水氢电导率、二氧化硅、铁等指标严重超标问题,致使给水、炉水、蒸汽等指标不合格,要靠锅炉大流量排污来维持汽水品质。为此,根据基建、调试和投运后3个不同阶段特点,分别提出了有针对性的措施,以确保新投产直接空冷机组汽水品质在较短时间内达到合格。 展开更多
关键词 直接空冷机组 汽水品质 冷态冲洗 热态冲洗 凝结水
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《SS-6—2—84全硅的测定》中存在的问题与改进 预览 被引量:2
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作者 田利 王广珠 +5 位作者 孙巍 贾重阳 史庆琳 黄善锋 崔爱臻 徐行洋 《热力发电》 北大核心 2006年第8期 49-51,共3页
采用《SS-6—2—84》方法测定高浓度硅时,磷的存在会带来较大误差。为消除该方法的缺陷进行了系列试验。结果表明,调整条件试剂的加入量可消除这种误差,改进后的方法准确度和精密度较好。
关键词 硅测定方法 SIO2 磷酸盐 掩蔽 解离 磷钼杂多酸
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新一代微量硬度指示剂研制 预览
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作者 黄善锋 史庆琳 +4 位作者 王广珠 田利 孙巍 陈宝琪 张鸿英 《热力发电》 北大核心 2005年第11期 89-91,共3页
以铬黑T(T)为主要原料,通过正交试验,筛选出微量硬度指示剂的新配方.试验结果表明,新配方可提高硬度检测的灵敏度,误差小,最低检测下限可达到0.15 μmol/L(以Ca2+计),适用于各种低硬度水的硬度检测.
关键词 微量硬度 硬度检测 指示剂 低硬度水
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λ—MnO2在不同电解质水溶液中的稳定性 预览 被引量:5
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作者 孙巍 夏熙 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期 53-55,共3页
λ-MnO2在非水溶液中作为锂二次电池正极材料近年来进行了广泛的研究,但在水溶液中研究较少。使用SEM、SRD、UV-VIS技术研究了在λ-MnO2制备过程中表面形态的变化及其在碱性和中性电解中的稳定性。实验表明,λ... λ-MnO2在非水溶液中作为锂二次电池正极材料近年来进行了广泛的研究,但在水溶液中研究较少。使用SEM、SRD、UV-VIS技术研究了在λ-MnO2制备过程中表面形态的变化及其在碱性和中性电解中的稳定性。实验表明,λ-MnO2在室温下碱性虽稳定的,在高于50℃时晶型则转化为δ-MnO2,在中性溶液中在相应温度下均稳定存在。 展开更多
关键词 Λ-MNO2 稳定性 电解度 水溶液 锂二次电池
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