用于絲電爆的高壓電源與控制裝置設計及其實驗研究.pdf

1、納米技術是二十世紀末開始興起的高新技術，它將成為21世紀新科技革命的主導。金屬納米粉有許多優(yōu)異的性能，具有傳統(tǒng)材料所不具備的物理、化學性能，表現(xiàn)出獨特的光、電、磁和化學特性，在國民經濟和國防各領域都具有廣闊的應用前景。但由于納米粉的制備缺乏工業(yè)化設備的支持，因此產量低、價格昂貴。
　　本文在氣體放電式絲電爆方法的基礎上，開發(fā)了一套連續(xù)式絲電爆裝置，實現(xiàn)制粉過程連續(xù)、高效、穩(wěn)定、可控制。裝置由高壓充電系統(tǒng)、自動送絲裝置、納米粉體收集

2、裝置以及外圍電路等幾部分組成。高壓充電系統(tǒng)采用倍壓整流電路配合傳統(tǒng)變壓器的方法，能夠有效的降低傳統(tǒng)變壓器的體積，降低成本，選擇合適的倍壓整流電路參數(shù)達到快速充電的目的;通過調節(jié)直流電機的輸入電壓控制自動送絲裝置的送絲速度;通過單相交流變頻器控制粉末收集電機的轉速，研究電機轉速與粉末收集效率的關系，確定收集電機的最佳轉速。外圍電路包括控制電路和低壓保護電路兩部分，實現(xiàn)充電電壓、送絲速度、爆炸室抽真空、收集等功能的控制以及操作人員的安全。<

3、br>　　進行絲電爆制備納米粉實驗，利用Tektronix公司生產的P5100型、衰減比為100的高壓探頭和羅氏線圈對不同初始充電電壓下的電爆炸過程中的電壓、電流信號進行測量，并輸入到TDS.2024B數(shù)字存儲示波器進行觀測和記錄。隨著絲電爆電壓的升高，高壓電源充電時間也相應的增長。但完成一次電爆炸所需時間（幾個微秒）和儲能電容器的單次充電時間之和，均小于自動送絲裝置的最快送絲速度，滿足我們的設計要求。通過電壓、電流以及沉積能量波形對絲