DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
system: [SYSTEM]

user: 3. 第三方支付对商业银行业务的影响机理分析 3.1. 第三方支付的内涵界定 第三方支付机构是一种非金融性的机构，它的主要功能是为互联网交易提供资金的转移服务。第三方支付根据运营策略的不同可以分为两种类型：互联网型和金融机构型。前者侧重于网络化，注重互联网上的推广；后者侧重于金融化，注重安全性。两种类型的第三方支付各有其优缺点。 第三方支付拥有其突出特征：首先，第三方支付平台将各种不同支付方式融合统一到一个应用软件的界面中，从而使得电子商务交易愈加的方便、快捷；其次，从第三方支付平台与传统的互联网资金转移交易方式对比中可以得出，第三方支付能够大幅提高交易过程中的安全性，保证交易过程的顺利进行与资金转移的安全，而且其在保证交易安全性的同时可以使得交易更加便捷，提高客户的使用体验；最后，因为大部分的第三方支付平台自身就依托于大型的网站或者规模较大、信用较高的实体企业，拥有强大的经济实力，并且大部分第三方支付机构都与各大银行间建立了合作关系，合作的银行就可以作为其信用保证。自2005年以来，我国第三方支付就得到了迅速发展，交易规模迅猛扩大，在第三方支付行业本身不断发展的同时，我国也逐渐加强了对于第三方支付的监管力度，加强他们的安全性对经济发展具有重要作用。 3.2. 第三方支付对商业银行业务的影响机制 3.2.1. 第三方支付对商业银行贷款业务的影响 贷款业务是指商业银行通过存款业务获得资金之后再将其贷放给机构企业或者个人，然后以贷款金额为本金收取高于存款利息的业务，这是商业银行日常经营活动中最主要的资金去向，在商业银行所有可以盈利的业务中占据最主要地位。但是在商业银行中获得贷款需要复杂严格的程序、资格审查，因此一般的中小微企业或者个人很难从商业银行中获得贷款。而第三方支付拥有其便利性，即中小微企业或者个人只需拥有合法的信息并且有一定的信用额度便可以及时地从第三方支付机构中取得贷款，这就和商业银行的贷款业务形成了竞争关系，使得许多中小微企业或者个人客户的贷款对象从银行转变为第三方支付机构，不利于银行贷款业务的发展。同时第三方支付平台通过全面把握市场经济活动的状况和各种信息，利用其手机端软件的便利性与即时性抢占了银行在市场中原有的部分贷款份额。 3.2.2. 第三方支付对商业银行负债业务的影响 存款是商业银行经营活动的基础。第三方支付虽然只是交易中介，不能吸收存款，但是可以利用其交易媒介功能转移客户银行卡内的资金，资金转出减少了银行持有的活期储蓄，此时就对商业银行的存款规模带来一定影响。且随着利率市场化的不断进行，银行吸收存款的成本越来越高，需要支付给存款人的利息越来越多，从而使得银行的盈利能力有所下降。电子商务交易双方在进行网络资金转移的时候，由资金输出方先将资金转移到第三方支付机构持有的账户之中，待所有交易过程结束之后，才将资金转移到卖方账户。在这一交易过程中，资金暂时由第三方支付机构保管而不是以银行账户活期存款的形式存在，对商业银行存款业务带来了极大的不利影响。 3.2.3. 第三方支付对商业银行中间业务的影响 信托租赁、财务咨询等中间业务成为银行在存贷款市场接近饱和时获得盈利的新增长点。一般来说，商业银行利用中间业务获利的能力受中间业务的本身特点影响最大，中间业务越是对顾客有利、种类越多、交易越是便捷就越有助于提高其盈利能力。但是在第三方支付迅速发展的形势下，商业银行发展其中间业务就变得很困难，第三方支付机构不仅带走了大量的商业银行潜在客户，而且还利用其应用软件的便利性使客户形成了巨大的依赖度，如支付宝，不仅能提供转账、生活费用支付等日常服务，还可以给企业用户提供大笔款项的支付结算服务等。第三方支付在中间业务上与银行形成了竞争关系，一定程度上抢走了银行部分客户，挤占了银行利用中间业务的盈利空间，影响了银行在中间业务方面的发展。
system: [SYSTEM]

user: 5. 商业银行面对第三方支付冲击的主要措施 5.1. 注重提升渠道功能 在目前第三方支付迅猛发展的背景下，作为金融中心的商业银行也必须加紧其网络移动端软件的建设与完善工作。将现在所拥有的手机银行功能加以完善，解决其在使用过程中出现卡顿甚至闪退的问题，提升客户的使用体验，同时再加入现有手机银行所不具备的但是为客户在日常生活中所需要的功能及服务，增加服务种类，提高客户的依赖度，推出更多方便快捷的支付业务，比如第三方支付机构的代表性企业支付宝公司，将众多金融产品集中归于一个应用软件之中，从而客户只需要一个软件便能满足日常经济生活需要，为之带来了巨大的客户黏度。因此商业银行要丰富其软件端的各种功能，使得手机银行能满足客户的多样化需求，提高市场对于银行移动端的认可度。 5.2. 加强与第三方机构的合作 银行应认识到第三方支付有的长处，借鉴其优点发展本身的弱势项，加强双方合作，发展网络端的信贷业务，主动扩张贷款消费市场，增强其盈利能力。且第三方支付机构虽然可以吸收大量的资金，对银行存款业务形成一定威胁，但它并不能将资金储放在自身账户内，只能通过在商业银行中办理相应企业账户，将吸收到的资金存放在银行体系里，这就为银行带来了存款业务发展的重大机遇。加强双方合作，整合资源优势对于促进银行未来业务的发展具有重要意义。 5.3. 风险防范体系的完善 存款、投资业务在带来收益的同时也形成了部分风险，只有在保证一定收益率的前提下降低风险才能吸引更多客户。目前银行的资金交易仍然存在着各种各样的风险，这些风险就会阻碍那些厌恶风险的存款人或者交易者将资金放置在银行账户中，这就在一定程度上阻碍了商业银行存款业务的发展。同样，第三方支付体系也存在着这些问题，而且第三方支付体系还在中间资金与客户信息泄露方面存在着巨大争议，这些争议性便是当前第三方支付机构发展的最大瓶颈所在。因此在风险防范方面商业银行仍然具有第三方支付体系所不拥有的安全性，但商业银行也应该对安全问题加以重视，大力发展风险防范体系与制度，吸引客户使用银行服务而非是第三方支付的服务。在保证安全性前提下，不断提升用户体验。 5.4. 注重小微客户和个人客户 第三方支付的主要目标客户群是个人客户与中小微企业。这些贷款人一般并不具有商业银行贷款的各种要求，因此获得商业银行的贷款就十分困难。作为结果，这些个人和中小微企业客户就成为了第三方支付平台贷款业务的主要贷款对象，这就会对商业银行贷款业务中个人贷款和中小微企业贷款之类的零售类业务产生负面影响。同时第三方支付平台通过全面把握市场经济活动的状况和各种信息，为中小企业和个人客户创造比较便捷的线上投融资平台，加剧了其与商业银行贷款业务的竞争关系。因此商业银行也应该发展针对此类客户的服务，主动地去扩张贷款消费市场，对于那些信誉较低的中小企业或者个人客户适当降低贷款要求，与此同时可以在一定程度上提高对应的贷款利率，在保证贷款安全性的前提下扩大信贷规模，从而增强其盈利能力。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 科学合理的智能化车辆管理模式是确保供电公司生产部门、营销部门和综合部门顺利开展工作的前提条件 [ 1 ] 。本课题研究分析了供电公司当前采用的车辆管理模式，并指出了该模式主要存在的问题，针对相应的问题提出了相应的解决方案，响应国家“节能减排”的号召，并结合“物联网”、“共享经济”等新兴技术，提出了一套新的科学、合理、可行的智能化车辆管理服务平台——基于智能抢单模式和全方位绩效管理模式的e用车服务平台。 关键词 :车辆管理，节能减排，物联网，共享经济 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 随着电力系统的高速发展，用车量也渐渐增加。不同的供电公司，因为供电区域的差异，其用车情况也存在差异，传统的车辆管理模式，往往需要花费大量的人力物力，并且效率低下，长此以往，不仅是对资源的浪费，也可能逐渐失去客户，造成经济损失甚至是安全事故，因此科学的车辆管理模式应该是灵活高效的。
system: [SYSTEM]

user: 2. 供电公司传统车辆管理模式的不足 图1. 车辆管理流程 通过对供电公司车辆调配全过程的调查研究，发现现有车辆管理模式存在以下一些问题： 1) 车辆调配效率低 如图1所示，供电公司车辆管理依赖传统的人工管理模式，具体流程为：由用车申请人填写纸质派车单申请用车，各级管理负责人签字，司机收到流转后的派车单来完成出车—行车—收车工作。整个流程依靠填写纸质派车单流转，用车人、用车时间、用车事由、行驶费用、行驶公里数等都需要手工填写，流程繁琐，容易出错，效率较低，同时智能化和精细化管理程度都较低 [ 2 ] 。 2) 缺少合理有效的绩效评核系统 一直以来，供电公司出车司机的积极性程度不高，具体体现在司机的工作量没有体现在绩效考核机制上。司机的出车任务次数较大程度上受调度管理员主观因素影响，具体来讲，车辆调度员可以主观地为司机分配出车次数和出车地点，对于司机而言是一种不公正的调度，正是这种不公正的调度机制，影响了以“多劳多得”为中心的合理的薪酬体系 [ 3 ] 。 3) 缺少智能化调度的管理手段，用车人不能通过智能设备(手机、电脑)提前知道待用车辆的信息，用车人无车可用的情况时有发生。 4) 从图1中，可以知道行车过程中，用车人员通常是通过填写纸质文档的方式，记录车辆状态。这种方式既费时又复杂，同时车辆管理人员既无法实时把握这些数据，也无法确保数据的真实性。因此，行车过程中，需要有一套智能传感设备，实时监控车辆状态(位置、路线等)，并自动上传车辆状态数据，保证车辆状态数据的真实和实时性，形成一套可视化监管手段 [ 4 ] 。 5) 精益化的车辆管理，通常与车辆已行驶里程，检修状况，油耗情况等数据密切相关，而供电公司对车辆油耗等数据缺乏科学管控手段，也缺乏精确的公里数及周期内加油量数据，还缺少与之对应的统计分析，因而难以为精益化管理做支撑。
system: [SYSTEM]

user: 3. 系统实现 3.1. 系统概述 基于智能抢单模式和全方位绩效管理模式的e用车服务平台，主要包括云端服务器模块，终端模块。 云端服务器模块，是所有车辆和出车人信息的综合管理平台。终端模块，表现为手机APP、PC桌面程序以及网页，其用户为用车人以及系统管理员；用车人通过终端，可以便捷查询待命车辆，申请用车，也可以查看自己的绩效考核情况。而系统管理员，则可以通过终端管理系统数据，审核车辆。 3.2. 基于物联网技术与共享经济思想的系统设计 如图2所示，是基于智能抢单模式和全方位绩效管理模式的e用车服务平台的系统结构图，该系统主要具有以下一些特点。 1) 应用智能传感器和物联网通讯技术，实现车辆的智能管控。在该系统中，首先需要改造服役车辆，每台车增加智能传感器，用于测量车辆油量，车辆实时位置等数据。同时，增加物联网通讯模块，用于将上述测量到的数据上传变电站后台服务器。而未出车司机则可以通过手机等智能终端，随时查看是否有待出车辆，便于司机出工用车。通过上述智能传感技术和物联网通讯技术的应用，首先是，用车人可以通过智能终端的APP把控车辆状态，能有效解决本文第2章提到的第3条问题。其次，所有数据自动测量与上传，保证了出车过程中的车辆状态数据的真实性和实时性，可以有效解决本文第2章中提到的第4条问题；最后，实时记录了车辆的油耗等数据，可以为车辆的精益化管理提供支撑，能有效解决本文第2章中提到的第5条问题。 图2. 系统结构图 2) 应用共享经济的思想，实现智能抢单用车模式。共享经济的核心是整合闲散资源，实现资源的高效利用。通过上述智能测控与物联网通信技术，用户已经可以通过智能终端，随时掌握车辆状态，在这样的情况下，变电站的闲散车辆将被“曝光”在用户眼中，此时，用车人只需通过智能终端抢单获得车辆的出车权，同时用车申请所需要填写的资料也可以通过智能终端一键填写。通过这种用车模式，可以有效避免车辆调度员的不公正配车，提高司机的积极性，提高车辆利用率，能有效解决本文第2章中提到的第1条问题；另一方面，所有数据均通过电子化上传后台服务器，在服务器中建立统一的绩效标准，司机可以通过智能终端查看自己的绩效，这样也可以提高司机的积极性，能有效解决本文第2章中提到的第2条问题。 3.3. 系统功能 前文提到，基于智能抢单模式和全方位绩效管理模式的e用车服务平台，分为两大模块，下面将针对各模块简述其功能。 云端服务器模块，该模块的主要功能包括：数据管理，用车应答，出车绩效管理。 1) 数据管理，主要是对车辆数据，出车人数据的管理。车辆数据主要是车辆的状态：待命，检修，外出；油量，实时位置；出车人数据是指出车人的相关信息。所有的数据，均保存在云端，不易丢失，可以保证数据的安全性。 2) 用车应答，本模块还可以接收来自便携终端的用车请求，对用车申请做出答复。 3) 出车绩效管理，通过对出车人的出车量，等数据的综合考量，形成出车绩效。 终端模块的功能包括：车辆状态查询，用车申请，数据上传，绩效查看。 1) 车辆状态查询，用车人在用车前可以通过PC桌面程序或手机app，查询当前是否有可用车辆，查询其他车辆动向，方便进行用车申请。 2) 用车申请，用车人通过该功能可以方便地申请用车，如若当前不存在可用车辆，可以进行用车申请的排队，在有可用车辆后，系统会自动审核，对申请做出应答。 3) 数据上传，用车人在用车过程中，对车辆的状况，以及行车途中的各种凭证，可以实时拍照上传。 4) 绩效查看，用车人可以通过本功能，随时查看自己的出车绩效。
system: [SYSTEM]

user: 4. 基于智能抢单模式和全方位绩效管理模式的e用车服务平台的应用价值 基于智能抢单模式和全方位绩效管理模式的e用车服务平台，在车辆管理的智能化，司机积极性等方面均有提升，能有效提升用车效率，降低用车成本。 1) 通过建立以车辆和驾驶员为中心的电子化台账，实现对车辆和驾驶员基本信息的智能化管理。 2) 优化车辆闭环管理流程，建立集申请、审批、调度、行车、评价、核算为一体的电子化管理体系，实现全面电子化的精益管理模式。 3) 通过建立司机智能抢单模式、创建以司机出车次数、行车时长、行车公里数等指标为依据的绩效考核体系、建立将行程积分化的奖惩制度，来提高司机积极性。 4) 通过智能化手段对车辆实时位置、历史轨迹进行监管，规范用车行为。对单次行车公里数进行精确管理，提高管理效率。 5) 采用智能化调度模式和使用行程公式模块，合理合并用车行程，提高车辆使用效率，减少用车成本。 6) 加强车辆油耗管理，精确统计车辆行车里程数及加油量，呈现全方位的油耗统计可视化分析图表。
system: [SYSTEM]

user: 5. 结束语 基于智能抢单模式和全方位绩效管理模式的e用车服务平台，为供电公司车辆管理，提供了新的解决方案，不仅可以提高出车的效率，还可以提高司机的积极性。在未来，还可以考虑加入区域车辆调度功能，当出现紧急用车情况，但本单位无车可用的情况，可以申请调度相邻供电公司的闲置车辆。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 通过将原材料封装在钽管中熔炼和高真空热压合成了Li x Ca (2-x) Si (x = 0， 0.02， 0.04， 0.06， 0.08)半导体热电材料。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分别对样品的物相结构和断面形貌进行了表征。XRD结果表明：Li x Ca (2-x) Si块体材料的XRD图谱与Ca 2 Si的XRD图谱对应一致，但所有样品中都出现Ca 5 Si 3 衍射峰。SEM结果表明：Li x Ca (2-x) Si (x = 0， 0.02)块体材料的组织较致密，颗粒大小均匀，平均颗粒大约2~3 μm。在300~873 K温度范围内研究了Li掺杂对Ca 2 Si电导率和泽贝克系数的影响，随着Li掺杂浓度的增加，电导率逐渐增大，泽贝克系数则逐渐减小。在300~873 K温度范围内，较高浓度掺杂的Li x Ca (2-x) Si (x = 0.04， 0.06， 0.08)样品的功率因子均下降。在650 K到873 K的温度范围内，Li掺杂浓度为x = 0.02的功率因子得到了提高。Li掺杂后热导率均高于Ca 2 Si的热导率，并且随着Li掺杂浓度的增加，热导率出现规律性升高的现象。Li掺杂浓度为x = 0.02时，在650 K到873 K的温度范围内，Li掺杂优化了Ca 2 Si的热电优值，在873 K的最大热电无量纲优值为0.20。 关键词 :受主掺杂，微观结构，电学性能，热学性能 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 在全球环境污染加剧的背景下，研究和开发环境友好型热电能源转换材料是目前研究的重点之一 [ 1 ] [ 2 ] 。由于硅化物热电材料的原料蕴藏丰富、价格低廉、不含有稀缺元素、组成元素无毒和比重小等优点，相关研究受到国内外学者的关注。Ca 2 Si为碱土金属硅化物，导电类型为空穴占主导 [ 3 ] [ 4 ] 。通过Ca蒸气和Mg 2 Si反应来获得简单正交晶体结构Ca 2 Si，再采用真空热压制备块体Ca 2 Si [ 5 ] 。研究人员通过碱金属Na掺杂调控Ca 2 Si，其电导率和热电优值得到了优化，但电学性能还不太理想 [ 6 ] ，热学性能也需要进一步改善。形成固溶体是优化热电性能的主要措施之一 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] 。由于Ca 2 Si的电传输性质主要由钙的3d、4s、4p层电子决定 [ 4 ] ，而Li的价电子数为1，Ca的价电子数为2，碱金属Li掺杂置换Ca原子后，形成的杂质能级靠近价带顶，价带中的电子极易跃入此杂质能级，使价带中产生空穴从而提高Ca 2 Si的电导率，达到优化热电功率因子的目的。 Li的相对原子质量为6.94，而Ca的相对原子质量是40.08，二者的相对原子质量有一定差别。此外，两者的原子半径也存在差别，利用Li原子部分置换Ca原子，通过杂质原子与主体原子的原子半径和原子质量的差别，继而增强对声子的散射，降低Ca 2 Si的晶格热导率，从而优化Ca 2 Si的热学性能。本研究通过在Ca位固溶Li实现电学性能和热学性能的协同调控提升Ca 2 Si的热电性能。
system: [SYSTEM]

user: 2. 实验 2.1. 材料制备 钙颗粒(99.5%)，硅块(99.9999%)和锂颗粒(99.5%)材料分别依据Li x Ca (2-x) Si (x = 0， 0.02， 0.04， 0.06， 0.08)的原子百分比称重。在真空手套箱中将原材料依次添加到钽管中，然后采用钨极氩弧焊法将钽管熔焊密封，最后将其封装在石英管里面。熔炼温度为1373 K，熔炼时间为24 h，热压烧结温度为1373 K、压力为60 MPa、热压时间2 h。热压后得到Φ12.1 mm × 1.8 mm的圆柱体块体样品。 2.2. 实验表征 分别采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对块体样品的物相结构、断面形貌进行表征。采用自主研发的电导率/泽贝克系数测试系统在300~873 K范围内进行对样品的电学性能进行测量，与商业化电学性能测试设备相比，测试结果很接近，误差在±5%左右。在300~873 K温度区间，热扩散系数(λ)采用LFA457激光导热系数测量仪进行测试，差示扫描量热仪(Q20-DSC)测量材料的比热容(C P )、阿基米德原理测量样品的密度(D)，将实验所得的热扩散系数(λ)、比热容(C P )及样品的密度(D)，通过公式λ = κ/(DC P )计算出材料的热导率。在室温下采用Accent HL5500PC型霍尔测量系统对样品的霍尔系数进行测试。
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 通过在Ca位固溶碱金属Li，提高了空穴浓度，电导率随Li掺杂浓度的增加而升高，泽贝克系数则表现出相反地的变化规律，随Li掺杂浓度的增加而减小。在650 K到873 K的温度范围内，Li掺杂浓度为x = 0.02的热电功率因子与Ca 2 Si的相比较得到了提高。随着Li掺杂浓度的增加，在300~873 K温度范围内，Li x Ca (2-x) Si (x = 0.02， 0.04， 0.06， 0.08)热导率逐渐升高，其中Ca 2 Si (1-x) Sn x (x = 0.02)的热导率与Ca 2 Si的热导率很接近。Li掺杂浓度为x = 0.02时，在650 K到873 K的温度范围内的热电功率因子与Ca 2 Si的相比较得到了改善，从而优化了Ca 2 Si半导体材料高温区域的热电无量纲优值zT。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 本文探究了ZL114A铸铝电磁铆接结构在盐雾环境下的力学性能和微观结构演化。对电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的剪切和疲劳性能、微观结构和重量进行了分析。结果表明，电磁铆接接头的剪切和疲劳性能都是随着腐蚀时间的增加而逐渐下降，电磁铆接试件重量随着腐蚀时间先增加后减小。结合微观观察结果分析，腐蚀一周后，板与板之间存在大量腐蚀产物，并且表面氧化层还未脱落，试件重量增加。腐蚀二周后，局部的氧化层开始脱落，并且有大量腐蚀坑产生，导致重量开始下降。腐蚀三、四周后，试件受到腐蚀更严重，腐蚀坑越来越大，氧化层大面积脱落，试件重量进一步下降。总的来说，通过本文研究，深入了解了电磁铆接接头的耐腐蚀性，有利于推动电磁铆接技术的工程应用。 关键词 :铝合金，电磁铆接，盐雾腐蚀，疲劳性能 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 随着航天事业的快速发展，航天领域对运载火箭的承载能力有了更大的需求 [ 1 ] 。在保证火箭框体的安全性能和可靠性能的前提下，尽可能地降低火箭框体的重量能够提升火箭的承载和续航能力，而铝合金结构的使用对于火箭框体的轻量化具有重要意义。 适用于火箭框体的连接方式主要有焊接，螺接和铆接 [ 2 ] 。焊接工艺连接性能好，结构整体性好 [ 3 ] ，但是会使加工产品产生残余应力和变形，操作不当容易产生缺陷，而且工艺成本高 [ 4 ] 。螺接拆装方便，利于检修，但是容易松动，可靠性较差 [ 5 ] 。而铆接连接强度高，可靠性好，工艺简单 [ 6 ] ，其中电磁铆接更有加载速率高，干涉量均匀，疲劳性能好，密封性、腐蚀性能好等优势 [ 7 ] [ 8 ] 。 对于电磁铆接的研究已经取得了一定成果。Cao等学者 [ 9 ] 通过实验发现电磁铆接产生的干涉比传统铆接工艺产生的干涉更加均匀，这能提高结构的疲劳寿命，并降低工艺过程产生的损伤。高明辉等 [ 10 ] 研制的电磁铆接设备铆接过程比安装同规格螺栓的能量利用率更高，而且易于操作，便于实现自动化。李光耀等 [ 11 ] 以碳纤维–铝合金结构为研究对象，探究了电磁铆接接头的剪切、拉脱性能，对比准静态压铆分别提高了3.9%和6.6%。现有的研究主要针对电磁铆接工艺及接头力学性能进行了研究，而对铝合金结构电磁铆接接头的腐蚀特性研究甚少。 本文以铝合金结构为研究对象，探究了电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的力学性能、微观结构和重量变化等规律。首先，将电磁铆接试件放置在盐雾箱中加速腐蚀。然后在不同腐蚀时间后将试件取出，进行称重和表面微观观察。最后对腐蚀后的接头进行剪切和疲劳测试。
system: [SYSTEM]

user: 2. 试验材料及方法 2.1. 试件准备 电磁铆接原理图如图1所示。第一阶段放电开关断开，充电开关闭合，交流电经过整流器转化为直流电，通过变压器提高电压，给电容充电储能。充电完毕后，第二阶段充电开关断开，放电开关闭合，电容中的电能通过线圈产生高幅交变电流，同时形成强大的磁场，紧贴线圈的驱动片由此产生感应电流，进而生成涡流磁场。两个磁场相互作用产生强大的斥力推动驱动片带动冲头冲击铆钉，在毫秒内完成铆接过程。本研究中，电磁铆接设备采用的是美国Electroimpact公司生产的HH54低电压手持式电磁铆枪。 图1. 电磁铆接原理图 图2为电磁铆接搭接试件尺寸示意图。其中铆钉材料为2A10铝合金，板材材料为ZL114A铸铝，表面都进行了钝化处理。铆钉直径为4 mm，板料尺寸为80 mm * 40 mm * 5 mm (长*宽*厚)，搭接区长度为40 mm，预制孔位于搭接区正中心处，板边缘20 mm处。根据QJ782-2005铆接通用标准，孔直径设置为4.1 mm，铆钉钉杆外伸量为4.8 mm。为了防止拉伸过程中非对称性弯曲，试件夹持区两侧分别装配了与板料等厚度垫片。 图2. 铆接件试件尺寸示意图 2.2. 盐雾腐蚀方法 腐蚀测试采用中性盐雾腐蚀方法，将试件放置Q-FOG/CCT1100腐蚀箱中，根据ASTM B117测试标准，盐雾环境条件为：氯化钠溶液溶度5%，pH值范围在6.5~7.2，温度35˚。一共腐蚀四周时间，每周取出11个样件，其中3个试样做剪切试验，3个试验做疲劳试验，1个试样做腐蚀表面观察，3个试样做失重测试。综上，本文研究所需样件共计55个，其中未腐蚀样件11个，腐蚀后样件44个。 2.3. 性能测试和微观表征方法 腐蚀后的剪切测试采用Instron 5985万能试验机进行，剪切速度设置为2 mm/min。疲劳测试采用Instron 8801伺服电液疲劳试验机进行，测试过程中载荷曲线设置为正玄波形，频率20 Hz，应力比为0.1 (R = 最大应力/最小应力)，基于剪切测试结果，最大循环载荷设置为2363 N。另外，腐蚀后试件表面的微观形貌表征采用VEGA3 TESCAN扫描电子显微镜。
system: [SYSTEM]

user: 3. 结果及分析 3.1. 力学性能衰减 图3为电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的剪切测试结果。从图3(a)中可以看到，腐蚀后接头的力–位移曲线斜率下降更快，说明接头受到长时间腐蚀后，刚度下降。未腐蚀的电磁铆接接头的剪切性能明显高于腐蚀后的，并且剪切力随腐蚀时间的增加而减小。图3(b)中表示接头在腐蚀环境中最大剪切力的下降规律。从下降趋势来看，腐蚀1，2，3和4周与未腐蚀接头相比，最大剪切力分别下降8.5%，11.2%，11.5%和16.2%。 图4为电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的剪切失效图。可以看到电磁铆接接头，在不同腐蚀时间后的失效模式一致，均为钉杆处发生剪切断裂。说明腐蚀环境对该铆接接头的剪切失效模式影响较小。另外，还可以看到在四种腐蚀时间后，搭接区域的腐蚀程度都要比非搭接区严重，这是因为铝板与铝板之间会发生间隙腐蚀和局部的电化学腐蚀 [ 12 ] 。总的来说，长时间腐蚀会对接头剪切性能造成重要影响。 图3. 铆接接头不同腐蚀时间后的剪切性能 图4. 电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的剪切失效图 表1为不同腐蚀时间后电磁铆接接头疲劳测试结果。图5为电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的平均疲劳寿命。从图中可以看到，电磁铆接接头的疲劳寿命随着腐蚀时间的增加，逐渐下降。具体的，腐蚀1，2，3和4周与未腐蚀接头相比，疲劳寿命分别下降13.7%，54.5%，69.7%和77.8%。图6为电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的疲劳失效图。可以看到电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的失效模式几乎一样，均为钉杆两板交界面处发生断裂。并且该失效模式与剪切失效模式一致。这是因为该位置承受较大剪切载荷，是电磁铆接接头较为脆弱区域。 Table 1 Fatigue test results of electromagnetic riveted joints at different corrosion tim 腐蚀时间 疲劳寿命 平均值 1周 458，209 411，046 389，520 385，410 2周 127，248 216，484 325，289 196，915 3周 125，289 144，280 200，656 106，895 4周 73，319 105，571 96，586 146，810 表1. 不同腐蚀时间后电磁铆接接头疲劳测试结果 图5. 接头在不同腐蚀时间后的平均疲劳寿命 图6. 电磁铆接接头在不同腐蚀时间后的疲劳失效图 3.2. 微观演化规律 图7为铆接板料未经腐蚀的原始微观形貌，可以看到表面光滑，无缺陷。图8为电磁铆接试件在不同腐蚀时间后的表面观察结果。从图中明显可以看到，与未腐蚀表面相比，腐蚀后铝板表面都发生了不同程度的侵蚀，尤其是在搭接区域产生了大量的白色腐蚀产物(三氧化二铝或氧化铝)。基于宏观观察结果，选取搭接区中腐蚀较严重的区域进行了微观观察。观察前，先将该区域用清水冲洗，并用毛刷将表面腐蚀残留物洗净。从微观观察结果可以看到，腐蚀1~2周时间后，试件表面开始出现龟裂现象，并且存在大量的微小腐蚀坑，说明铝板的氧化层已经开始被腐蚀掉。随着腐蚀时间的增长，铝板表面的氧化层完全被腐蚀，腐蚀坑越来越大，在腐蚀第3周后，局部氧化层已经脱落，开始腐蚀铝板基体。在腐蚀第4周后，腐蚀现象更为严重，表面氧化层完全脱落。 3.3. 失重分析 图9为电磁铆接试件在不同腐蚀时间后的重量。为了减少试件表面腐蚀产物对重量的影响，称重前都用清水将试件进行了洗刷，并用吹风机吹干。每种类型试件均进行了三组重复测试，图中重量为三个 图7. 铆接板料未经腐蚀的原始微观形貌 图8. 电磁铆接试件在不同腐蚀时间后的微观形貌 试件的平均重量。可以看到，电磁铆接试件重量随着腐蚀时间先增加后减小。具体的，腐蚀一周后，试件重量增加明显，这是因为在这个时期板与板之间存在大量腐蚀产物，并且表面氧化层还未脱落。腐蚀二周后，局部的氧化层开始脱落，并且有大量腐蚀坑产生，导致重量开始下降，该阶段试件重量受到腐蚀产物、氧化层和腐蚀坑等共同影响。腐蚀三、四周后，试件重量进一步下降，说明随着腐蚀时间的增加，试件受到腐蚀更严重，腐蚀坑越来越大，氧化层大面积脱落。总的来说，该结果与之前的表面形貌观察相符。 图9. 电磁铆接试件在不同腐蚀时间后的重量
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 1) 接头受到长时间腐蚀后，刚度下降，剪切力–位移曲线斜率下降更快。未腐蚀电磁铆接接头的剪切性能明显高于腐蚀后的，最大剪切力随腐蚀时间的增加而减小。具体的，腐蚀1，2，3和4周与未腐蚀接头相比，最大剪切力分别下降8.5%，11.2%，11.5%和16.2%。 2) 腐蚀会对接头的疲劳性能造成重要影响。电磁铆接接头的疲劳寿命随着腐蚀时间的增加，逐渐下降。具体的，腐蚀1，2，3和4周与未腐蚀接头相比，疲劳寿命分别下降13.7%，54.5%，69.7%和77.8%。 3) 微观观察结果表明：腐蚀1~2周时间后，铝板表面的氧化层已经开始被腐蚀掉，搭接区表面开始出现龟裂现象，并且产生大量的微小腐蚀坑。随着腐蚀时间的增长，氧化层完全被腐蚀，腐蚀坑越来越大。腐蚀第3周后，局部氧化层已经脱落，开始腐蚀铝板基体。腐蚀第4周后，腐蚀现象更为严重，表面氧化层完全脱落。 4) 电磁铆接试件重量随着腐蚀时间先增加后减小。腐蚀一周后，板与板之间存在大量腐蚀产物，并且表面氧化层还未脱落，试件重量增加明显。腐蚀二周后，局部的氧化层开始脱落，并且有大量腐蚀坑产生，导致重量开始下降。腐蚀三、四周后，试件受到腐蚀更严重，腐蚀坑越来越大，氧化层大面积脱落，试件重量进一步下降。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 本文针对航空航天上常用的2A10铝合金铆钉，ZL114A铸铝板材，研究了电磁铆接接头的剪切和疲劳性能。剪切测试结果表明直径4 mm铝合金铆钉电磁铆接接头的最大剪切载荷大概3.5 kN。失效位置位于铆钉钉杆两板的交界处。疲劳测试结果表明试件失效模式为铆钉钉杆发生断裂，与剪切测试的失效模式相似。失效过程中，疲劳裂纹由钉杆边缘萌生，扩展至钉杆三分之一处即发生脆性断裂。另外，对疲劳数据进行了统计学分析，得到了不同可靠度水平下的疲劳寿命，可为电磁铆接接头的应用提供设计参考。 关键词 :电磁铆接，剪切性能，疲劳寿命，断口形貌 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 引言 在航空航天领域中，火箭和飞机通常都是由数以万计乃至更多的零件装配而成。而装配中使用较多的连接方式有铆接、螺接和焊接。螺栓连接便于安装和拆卸，特别适用于需要装拆结构的连接和临时性连接，但它容易在振动、冲击、载荷变动和温差过大的情况下发生松动造成连接失效 [ 1 ] [ 2 ] 。焊接具有使用方便、密封性好、工艺简单和生产成本低等优点，但是会不可避免地产生应力集中使构件的疲劳强度降低，且火箭和飞机上大多采用高强度铝合金，而铝合金存在遇高温会融化、变软和变形等问题，使得焊接热影响区承载能力较低。铆接接头强度稳定可靠，工艺简单，铆接质量易于检测，是目前火箭和飞机上的主要连接方式，据统计，一架大型飞机上有超过两百万个铆接接头 [ 3 ] 。 铆接结构的加工精度和连接强度对飞机和火箭的服役安全性起到关键作用。传统铆接工艺虽然有诸多优点，但铆接变形大，易导致铆接表面平整度变差，影响精度。另外，由于设备的液压系统复杂、维修困难、工作环境清洁性差、工作效率低且对工人的操作技术要求高而导致很多的应用场合受阻。电磁铆接作为一种新型的铆接工艺，成形机理完全不同于传统手工铆接，具有加载速度快、冲击力大、铆钉变形稳定以及可铆接大直径铆钉和应变率敏感材料铆钉等优点，可以较好地克服传统工艺的缺点，加工精度高、密封性好，适合自动化铆接，能大幅提高铆接的生产效率 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 。 国外Eletroimpact (EI)公司已经在电磁铆接技术上做了大量工作，开发研制了多款自动化和手持式电磁铆接设备，并且已经应用于波音B787和空客A380等机型的机翼壁板的装配 [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。国内外也有许多学者对该技术进行了工艺上的探索。国外，Repetto等学者在80年代就通过仿真对电磁铆接接头的变形机制进行了研究 [ 10 ] 。Reinhal等学者通过实验和仿真的手段对铆模形式进行了优化设计 [ 11 ] 。国内，曹增强等将电磁铆接与传统铆接进行了对比，发现电磁铆接接头的干涉量更均匀，接头力学性能更好 [ 12 ] [ 13 ] 。李光耀等通过实验将钢结构电磁铆接与传统压铆接头的疲劳性能进行了对比，结果表明电磁铆接接头的疲劳寿命比压铆接头要高1~2倍 [ 14 ] 。邓将华等针对钛合金铆钉对电磁铆接的放电参数进行了研究，得到了最佳工艺参数 [ 15 ] 。综上所述，电磁铆接技术在装配效率和性能上具有常规铆接无法比拟的优势，在大型火箭装配上有巨大应用前景。另外，在火箭服役过程中，接头的疲劳性能尤为重要。但是现有电磁铆接相关研究主要都集中在铆钉的变形机制和接头的剪切、拉脱等性能上，还未对铝合金电磁铆接结构的疲劳性能进行系统研究。 本文采用火箭框体装配中常用的2A10铝合金铆钉和ZL114A铸铝为研究对象，对该电磁铆接结构的疲劳性能进行探究，并对接头的疲劳寿命进行了可靠性分析。该研究可为今后电磁铆接接头的使用提供指导，为该技术在大型火箭装配上的应用奠定基础。
system: [SYSTEM]

user: 2. 试验材料及方法 2.1. 试件准备 本文中铆接试件由航空航天上常用的2A10铝合金铆钉，ZL114A铸铝板材组成，ZL114A铸铝化学成分如表1所示。图1为铆接结构示意图。剪切和疲劳试件结构均采用两块板单搭形式，板料尺寸为80 mm * 40 mm * 5 mm (长*宽*厚)，搭接区长度为40 mm。预制孔位于板边缘20 mm处，孔直径4.1 mm，根据铆接通用标准，铆钉钉杆外伸量为4.8 mm。为了获得高精度尺寸，板料和预制孔均采用线切割加工。 Table 1 Composition of ZL114A cast aluminum shee 钛 铍 铁 锰 镁 钛 锡 铅 铝 0.1~0.2 0.04~0.07 ≤0.2 ≤0.1 0.45~0.75 0.1~0.2 ≤0.01 ≤0.03 余量 表1. ZL114A铸铝板材组成成分 图1. 铆接件试件尺寸示意图 2.2. 电磁铆接试验设备 电磁铆接工作原理如图2(a)所示，主要由电磁系统和铆接装置组成。电磁系统负责提供铆接能量，铆接装置用于实现板料连接。具体的，设置完预设能量后，电容充电。闭合开关，电容放电，电流流进线圈，导致驱动片产生反向涡流，因此，驱动片和线圈之间产生强大互斥磁场力，加速冲头撞击铆钉。本文中，电磁铆接试验采用美国Electroimpact公司生产的HH54低电压手持式电磁铆接设备，如图2(b)所示。 2.3. 测试方法 本文分别进行了剪切和疲劳试验。剪切试验采用Instron 5985万能试验机进行，拉伸速度设置为2 mm/min。疲劳测试采用Instron 8801伺服电液疲劳试验机进行，测试过程中载荷曲线设置为正玄波形，频率20 Hz，应力比为0.1 (R = 最大应力/最小应力)，最大应力由准静态剪切测试结果决定，本文中，分 图2. 电磁铆接原理及铆接设备 别采用最大剪切力的70%，65%，60%和55%为疲劳测试中最大循环载荷，疲劳测试每种类型试件均做六组重复试验。试验过程中，为了防止接头的非对称性受力，两侧夹持区均需要装配和板料等厚的垫片。测试完成后，采用VEGA3 TESCAN扫描电镜进行了断口观察，分析接头的失效机制。
system: [SYSTEM]

user: 3. 试验结果及分析 3.1. 剪切性能分析 图3(a)和图3(b)分别为剪切载荷–位移曲线和失效试件。从图3(a)可以看到，三条曲线的重复性较好，并且主要可分为三个阶段。第一个阶段曲线线性增长，是典型的弹性阶段。随后第二个阶段曲线增长速率变缓，铆钉发生塑性变形，直至第三个阶段曲线急剧下降，铆钉发生断裂。断裂时，接头的最大剪切载荷大概3.5 kN。从图3(b)可以看到，三个试件的失效模式一致，均为铆钉钉杆处发生断裂，具体位置在两板的交界处。这是因为剪切过程中，其他位置由于有孔壁的约束会抵消部分剪切应力，而两板交界处承受最大的剪切应力。 图3. 剪切测试结果 3.2. 疲劳寿命分析 表2为电磁铆接接头疲劳测试结果。为了避免疲劳测试的偶然性，进行了六组重复试验。并且从结果可以看到每种类型试验数据都具有较高离散程度，这是由于试件在加工和铆接过程中很难完全一致，从而导致疲劳性能具有一定差异。另外，疲劳测试过程中循环载荷由最大剪切力确定。基于上述剪切测试结果，得到接头最大剪切力为3635 N。经过疲劳预实验，最终确定了70%，65%，60%和55%四种应力水平。为了得到高安全系数下的疲劳寿命，本文采用了统计学方法(威布尔分布)进行可靠性分析 [ 16 ] 。 具体的，二参数威布尔分布的概率密度函数f(t)和累计分布函数F(t)如公式(1)和(2)所示： f ( t ) = β η ( t η ) β − 1 exp [ − ( t η ) β ] (1) F ( t ) = 1 − exp [ − ( t η ) β ] (2) β和η分别代表形状和尺度参数；t表示疲劳寿命。可靠度函数定义为： R ( t ) = exp [ − ( t η ) β ] (3) 对公式(3)两边同时取自然对数，得到公式(4)： ln ln 1 R ( t ) = β ln ( t ) − β ln η (4) 可以看到lnln[1/R(t)]与ln(t)是呈线性关系，由proliferation函数得到可靠度估计值Ṙ(t)： R ˙ ( t i ) = 1 − i − 0.3 n + 0.4       ( i = 1 ， 2 ， ⋯ ， n ) (5) 其中i和n分别代表试件失效的序号和总数。可以通过疲劳数据画出威布尔概率图，如图4所示。然后由其斜率和截距分别计算得到形状参数和尺度参数，如表3所示。最终可以计算得到不同可靠度水平下的疲劳寿命，并且采用指数函数将数据进行拟合，结果如图5所示。可以看到可靠度越高，疲劳循环周期越低。因此，该拟合结果可对不同安全系数下接头的疲劳寿命进行评估，为接头的应用提供设计参考。 Table 2 Fatigue test results of electromagnetic riveted joint 应力水平 最大循环载荷(N) 振幅(N) 疲劳寿命 标准差 70% 2544.5 1145.0 96，927 63，721 269，826 152，389 204，268 112，456 184，206 65% 2362.7 1063.2 177，561 189，720 358，139 681，679 644，932 548，520 445，802 表2. 电磁铆接接头疲劳测试结果 Continued 图4. 威布尔分布概率图 Table 3 Weibull distribution parameter result 应力水平 形状参数β 尺度参数η 平均寿命(次) 70% 2.78 188，618 167，910 65% 2.06 586，280 519，350 60% 4.53 948，106 865，550 55% 5.42 1，798，051 1，658，600 表3. 威布尔分布参数结果 图5. 不同可靠度水平下的S-N曲线 图6. 电磁铆接接头疲劳失效图 3.3. 断口分析 图6分别为电磁铆接接头疲劳失效图。可以看到，在不同应力水平下，试件的失效模式一致，均为铆钉钉杆发生断裂，与剪切测试的失效模式相似。为了进一步弄清楚接头的疲劳失效机制，选取了应力水平为55%的疲劳试件断口进行微观观察。 图7分别为电磁铆接接头疲劳断口。从图中可以看到，该断口不同区域的形貌具有较大区别。在区域1，表面形貌凹凸不平，并且发现大量发射线状图案，说明疲劳裂纹从该区域起源。在区域2，出现明显的断裂带，从区域3可以看到断裂带下部较为光滑，该区域发生脆性断裂，并且具有该特征形貌占整个断口面积相近三分之二，说明疲劳裂纹扩展至铆钉截面的三分之一区域时即发生断裂。另外，在区域4，发现了大量疲劳辉纹存在，进一步证明了该区域为疲劳扩展区，说明裂纹从该区域扩展至断裂区。 图7. 电磁铆接接头疲劳断口
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 1) 直径4 mm铝合金铆钉电磁铆接接头的最大剪切载荷大概3.5 kN。失效位置位于铆钉钉杆两板的交界处。这是因为剪切过程中，其他位置由于有孔壁的约束会抵消部分剪切应力，而两板交界处承受最大的剪切应力。 2) 对疲劳数据进行了统计学分析，得到不同可靠度水平下的疲劳寿命，可对电磁铆接接头的疲劳寿命进行评估，可靠度越高，疲劳循环周期越低。因此，该结果可对不同安全系数下接头的疲劳寿命进行评估，为电磁铆接接头的应用提供设计参考。 3) 在不同应力水平下，试件的失效模式一致，均为铆钉钉杆发生断裂，与剪切测试的失效模式相似。失效过程中，疲劳裂纹由钉杆边缘萌生，扩展至钉杆三分之一处即发生脆性断裂。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 采用高压釜动态腐蚀实验方法、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等表面分析技术对比研究了单质硫对集输管材X52钢在H 2 S/CO 2 介质中的腐蚀行为的影响，并分析探讨了单质硫存在条件下X52钢的腐蚀加速机理，研究结果可为预测高含H 2 S/CO 2 /S环境中的腐蚀危害并实施针对性的防护措施提供依据。 关键词 :单质硫，X52钢，H 2 S/CO 2 介质，腐蚀行为 Copyright © 2019 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
system: [SYSTEM]

user: 1. 前言 含硫天然气有时导致硫元素沿着生产管柱沉积，并且在一个很宽的H 2 S浓度范围内，硫沉积现象均可发生 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。由于温度和压力条件的改变，发生元素硫或者硫以及固体的高级多硫化物析出，沉积在井筒及集输管线表面，进而导致气井或集输管线的堵塞，加速管材的局部腐蚀，导致管道穿孔、开裂等失效，并影响气田生产安全，甚至造成人员伤亡等事故。 X52钢系列材质是目前国内含硫天然气集输管线常用的管材，在单质硫腐蚀与H 2 S/CO 2 电化学腐蚀的联合作用下的腐蚀行为特征是管道天然气输送中关心的问题 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] 。另外，流速在H 2 S/CO 2 /S介质中本身对钢的腐蚀有重要影响，还可以通过对腐蚀产物膜或沉积膜结构的影响而间接对腐蚀反应产生作用。本文采用高压釜实验模拟研究了H 2 S/CO 2 /S/模拟产出水环境中，X52钢在气相环境以及液相环境中的腐蚀行为特征，并探讨了液体流速的影响规律，研究结果可为预测高含H 2 S/CO 2 /S气井开采和集输过程中的腐蚀危害并实施针对性的防护措施提供一定的参考依据。
system: [SYSTEM]

user: 2. 实验部分 2.1. 材料和仪器 实验材料为X52钢。腐蚀介质的组成如下：NaCl 69346.06 mg/L；Na 2 SO 4 670.25 mg/L；NaHCO 3 3308.07 mg/L；MgCl 2 682.98 mg/L；CaCl 2 5116.64 mg/L；单质硫(1/10/100) g/L。实验过程中介质温度为60℃，并通H 2 S和CO 2 气体，气体分压：H 2 S 1.5 MPa，CO 2 0.8 MPa。 所有试剂均采用分析纯化学试剂，并用去离子水配制溶液。 2.2. 实验方法 在CORTEST高压釜内进行腐蚀挂片失重实验，实验过程中保持介质温度60℃，并通H 2 S和CO 2 气体，气体分压分别为H 2 S 1.5 MPa，CO 2 0.8 MPa。将一部分试片悬挂于溶液中，另一部分试片悬挂于釜内液面之上的气相环境中，挂片72小时后，取出试片，称取失重数据，取三片平行试样的平均值进行比较，并观察和记录试样表面腐蚀特征。并采用(JSM-7500F)和X射线光电子能谱(Thermo Fisher Scientific Escalab 250Xi)对部分试样进行腐蚀形貌观察和元素分析。
system: [SYSTEM]

user: 3. 结果与讨论 3.1. 单质硫对X52钢在H 2 S/CO 2 体系中腐蚀行为的影响 表1为X52钢在H 2 S/CO 2 模拟水体系的液相和气相环境中测得的腐蚀数据。图1为腐蚀试片去除腐 Table 1 Corrosion data of X52 steel measured in H2S/CO2 simulated water system at 60 degrees Celsiu 试片安装位置 平均腐蚀速/(mm/a) 腐蚀形貌 气相 0.9919 无金属光泽，局部腐蚀 液相 0.1523 有金属光泽，均匀腐蚀 表1. X52钢在H 2 S/CO 2 模拟水体系中60℃条件下的腐蚀数据 蚀产物后拍摄的腐蚀特征照片。由表1和图1可知，液相、气相中X52钢试片的腐行为差别较大，液相中X52的腐蚀试片表现为均匀腐蚀形貌，腐蚀72小时后，表面尚有光泽；而气相中试片的腐蚀速率远高于液相中的试片，局部腐蚀现象较为显著，表面有肉眼可见的点蚀坑存在。 图1. X52钢在H 2 S/CO 2 模拟水体系中的腐蚀形貌：(a) 气相；(b) 液相 Table 2 Corrosion data of X52 Steel measured at 60 degrees Celsius in H2S/CO2/S Simulated Water Syste 介质 试样安装位置 腐蚀速率mm/a 模拟水 + 1 g/L S (元素硫) 平置于底部 8.2325 悬挂于液相中 1.9015 模拟水 + 100 g/L S (元素硫) 悬挂于液相中 2.2846 平置，试件半埋于硫中 22.7416 表2. X52钢在H 2 S/CO 2 /S模拟水体系中60℃条件下的腐蚀数据 表2和图2为X52钢在含有S的H 2 S/CO 2 模拟水体系中测得的腐蚀数据以及试片去除腐蚀产物后拍摄的腐蚀特征照片。和表1中液相腐蚀失重数据相比，有S单质存在的所有挂片方式下的失重都远远大于没有S单质时候的失重数据。且S的含量越高，腐蚀速率越大，尤其是置于高压釜底部的试片腐蚀速率增加更为显著。试片的腐蚀特征照片显示：单质硫存在条件下，X52试片都出现局部腐蚀现象，而置于底部的试片局部腐蚀则更为严重。 图3为模拟水 + 100g/L S条件下腐蚀试样表面测的SEM形貌和表面测得的元素能谱图，表面元素的定量分析结果见表3。可见表面除了局部腐蚀还有基体的均匀溶解，能谱图中检测到表面有硫元素存在，其元素百分比达到重量比wt.3%以及原子比At. 2.44%。证实硫元素参与了腐蚀过程，其腐蚀产物主要为金属硫化物 [ 9 ] 。 图2. (a) X52钢在60℃，1 g/L硫(a)和100 g/L硫(b)条件下的腐蚀形貌 图3. X52钢在H 2 S/CO 2 /S(S：100g/L)模拟水中腐蚀形貌SEM图(a)和EDS能谱分析图(b) Table 3 EDS Energy spectrum data of corroded surface of steel X52 in H2S/CO2/S (100 g/L) simulated water at 60 degrees Celsiu Element Wt. % At. % C 13.28 28.85 O 24.76 40.39 S 3.00 2.44 Cl 2.82 2.08 Fe 56.15 26.24 表3. X52钢在H 2 S/CO 2 /S (100 g/L)模拟水中60℃下腐蚀表面测得的EDS能谱数据 3.2. 流速(转数模拟)对H 2 S/CO 2 /S介质中X52钢腐蚀行为的影响 表4为不同流速下的腐蚀挂片实验数据，由数据可知，流速对X52钢腐蚀的影响作用明显，随着流速增大，腐蚀失重增加。如图4所示，在腐蚀介质动态流速为5 m/s条件下，测得的腐蚀形貌显示X52钢表面腐蚀较为严重，为均匀腐蚀和点蚀的混合腐蚀形式。这是因为流(转)动的气、液流体对管壁构成冲刷作用，除了钢材承受一定的冲刷应力，促使腐蚀反应的物质交换外，还对形成于管壁的膜(具有一定保护作用的腐蚀产物膜或者缓蚀剂吸附膜)施加剪切应力，降低了膜的寿命及保护性能，加剧了腐蚀。 Table 4 Effect of liquid flow rate on corrosion weight loss of X52 steel in H2S/CO2/S mediu 介质条件 流速/( m/s) 腐蚀速率/(mm/a) H 2 S: 1.5 Mpa; CO 2 : 0.8 Mpa 单质S：1.0 g/L 0 1.674 2 1.735 5 1.923 表4. 液体流速对X52钢在H 2 S/CO 2 /S介质中腐蚀失重的影响 图4. X52钢在动态流速为5 m/s条件下的腐蚀形貌
system: [SYSTEM]

user: 4. 结论 1) X52钢在H 2 S/CO 2 介质中的腐蚀较为严重，在气相中存在局部腐蚀；元素硫在H 2 S/CO 2 /S环境中对X52钢腐蚀过程中作为阴极去极化剂参与腐蚀反应的阴极反应，对X52钢的腐蚀过程有明显的促进作用。 2) 沉积硫对X52腐蚀的促进作用较溶解分散于液相中的单质硫更为显著，且随着单质硫加量的增加而促进作用增大。 3) 流速对X52钢腐蚀的影响作用明显，易引发局部腐蚀、蚀坑严重。
system: [SYSTEM]

user: 摘 要 利用美国冰雪数据中心提供的海冰范围和由ERA-Interim提供的月均海平面气压提取的北极偶极子型大气环流(AD)指数分析得出，12~2月的AD平均指数与2月北极海冰范围正相关，5~8月的平均AD指数与9月北极海冰范围负相关。为了区分冬季/夏季AD型大气环流影响下热力、动力强迫对海冰密集度的影响，本文利用CICE海冰模式进行了一系列数值模拟试验。研究表明，模式能够再现正/负位相的AD型大气环流下海冰密集度分布的主要特点，对北极海冰的模拟能力满足研究需求。冬季，北极海冰密集度对AD型风场的变化不敏感，负位相的AD型大气环流通过热力作用或风驱动以外的强迫作用造成大西洋扇区边缘海海冰密集度减小；夏季，正位相的AD型大气环流影响下，东格陵兰海之外的海区海冰密集度减小，这种影响主要来自于风场强迫，风场以外的强迫作用对大西洋扇区边缘海和巴伦支海海冰密集度偏小也有重要贡献。 关键词 :北极海冰，北极偶极子型大气环流，CICE模式 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/