[發(fā)明專利]一種氣體火花開關(guān)電極材料耐燒蝕性能的評(píng)估方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011594870.8 | 申請(qǐng)日： | 2020-12-29 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112685894B | 公開（公告）日： | 2022-06-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 羅城;叢培天;張?zhí)煅?/a>;羅維熙;葉雪;張治財(cái) | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 湘潭大學(xué);西北核技術(shù)研究所 |
| 主分類號(hào)： | G06F30/20 | 分類號(hào)： | G06F30/20;G06F113/08;G06F119/08;G06F119/14 |
| 代理公司： | 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211 | 代理人： | 鄭麗紅 |
| 地址： | 411105 湖南*** | 國(guó)省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 氣體 火花 開關(guān) 電極 材料 耐燒蝕 性能 評(píng)估 方法 | ||
1.一種氣體火花開關(guān)電極材料耐燒蝕性能的評(píng)估方法，其特征在于：包括以下步驟：
步驟一、確定待評(píng)估金屬電極材料的物理參數(shù)；
獲得待評(píng)估金屬電極材料的熔點(diǎn)Tm、密度ρ、比熱容c以及熱導(dǎo)率k；所述待評(píng)估金屬電極為單質(zhì)金屬電極和/或二元合金電極；
步驟二、獲得待評(píng)估金屬電極材料的液態(tài)表面張力系數(shù)γm和粘度μm；
獲得單質(zhì)金屬電極材料的液態(tài)表面張力系數(shù)γm和粘度μm；
通過步驟2.1)至步驟2.3)獲得二元合金電極材料的液態(tài)表面張力系數(shù)γm和粘度μm；
2.1)計(jì)算二元合金電極材料的混合焓ΔHE，所述二元合金電極為金屬A和金屬B組成的二元合金熔體；
其中，f(c)為濃度函數(shù)；cA、cB為金屬A、金屬B的原子濃度；VA、VB為金屬A、金屬B的摩爾體積；為金屬A、金屬B的表面濃度；為金屬A、金屬B的電子密度；α為隨二元合金系為液態(tài)或固態(tài)而定的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；R1為由多價(jià)非過渡金屬的p電子與過渡金屬的d電子之間形成的p-d雜化；P和Q為二元合金實(shí)際組元的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；aA為金屬A原子價(jià)態(tài)的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，aB為金屬B原子價(jià)態(tài)的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)；為A原子和B原子相接觸時(shí)的比例，為B原子和A原子相接觸時(shí)的比例；為金屬A的電負(fù)性；為金屬B的電負(fù)性；
2.2)計(jì)算二元合金電極材料的液態(tài)表面張力系數(shù)γm；
其中，γA、γB表示金屬A、金屬B自身的表面張力，AA、AB為1mol金屬A、金屬B所占單分子層覆蓋面積，XA、XB為金屬A、金屬B的體積摩爾分?jǐn)?shù)；為金屬A、金屬B的表面摩爾分?jǐn)?shù)；T為溫度；R為摩爾氣體常數(shù)；W為混合能；LA、LB為金屬A、金屬B表面任何一分子在它自己這一層的次近鄰分子總和的倒數(shù)，MA、MB為金屬A、金屬B表面任何一分子與最近鄰層的次近鄰分子總和的倒數(shù)；xA、xB為金屬A、金屬B的摩爾分?jǐn)?shù)；
2.3)計(jì)算二元合金電極材料的粘度μm；
其中，xA、xB為金屬A、金屬B的摩爾分?jǐn)?shù)；μA、μB為金屬A和金屬B的粘度；和為原子黏滯運(yùn)動(dòng)摩擦系數(shù)的硬交互作用項(xiàng)，為原子黏滯運(yùn)動(dòng)摩擦系數(shù)的軟交互作用項(xiàng)；dA、dB為金屬A、金屬B的離子直徑，mA、mB為金屬A、金屬B的原子量，T為溫度；R為摩爾氣體常數(shù)；
步驟三、計(jì)算待評(píng)估金屬電極材料耐燒蝕性能的理論評(píng)估指標(biāo)Rerosion；
其中，Tm為熔點(diǎn)，k為熱導(dǎo)率，ρ為密度，c為比熱容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體火花開關(guān)電極材料耐燒蝕性能的評(píng)估方法，其特征在于：步驟二中，通過計(jì)算獲得單質(zhì)金屬電極材料的液態(tài)表面張力系數(shù)γm和粘度μm；
其中，R為摩爾氣體常數(shù)，Tm為熔點(diǎn)，Vm為熔點(diǎn)時(shí)的原子體積，M為金屬的原子質(zhì)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體火花開關(guān)電極材料耐燒蝕性能的評(píng)估方法，其特征在于：步驟二中，查找已有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得單質(zhì)金屬電極材料的液態(tài)表面張力系數(shù)γm和粘度μm。
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