铜线的优缺点分析
2018-10-12 09:40:32
生活中,实用铜线做导线。导电性很好,大量用于制造电线、电缆、电刷等; 导热性好,常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表,如罗盘、 航空仪表等;塑性极好,易于热压和冷压力加工,可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。纯铜产品有冶炼品及加工品两种。那么, 铜线存在哪些优缺点呢?铜线的优点:铜线的电阻小,铜线电缆的电阻率比铝线电缆比约低1.68倍,所以铜线的导电性和导热性都比铝线好,电损耗比较低。铜线的延展性好:铜合金的延展率为20~40%,电工用铜的延展率在30%以上,而铝合金仅为18%。抗疲劳:铝材反复折弯易断裂,铜则不易被折叠,在弹性指标方面,铜线也比铝线高约1.7~1.8倍。稳定性好,耐腐蚀:铜线抗氧化,耐腐蚀,使用寿命更长,而铝线容易受氧化和腐蚀。铜线的最大安全通电电流比铝线高。铜线的缺点:众多优点集一身,所以铜线的缺点就是价格贵。
铅炭电池的结构,铅炭电池有什么优缺点?
2018-07-24 17:53:00
铅炭电池为什么寿命比铅酸电池更久?铅炭电池的结构是什么?铅炭电池是将具有双电层电容特性的炭材料(C)与海绵铅(Pb)负极进行合并制作成既有电容特性又有电池特性的铅炭双功能复合电极(简称铅炭电极),铅炭复合电极再与PbO2正极匹配组装成铅炭电池。传统的铅酸蓄电池单体是由一个二氧化-铅正极板和一个海绵状铅负极板组成,而不对称超级电容器则是由二氧化-铅正极板和碳负极板组成。由于二者有共同的正极板,因此
铅炭电池
就将二者复合在同一电池体系内。铅炭电池既然是升级版铅酸电池,那优点都有什么呢?铅炭电池有如下几个优势:1.充电快,提高8倍充电速度;2.放电功率提高了3倍;3.循环寿命提高到6倍,循环充电次数达2000次;4.性价比高,比铅酸电池的售价有所提高,但循环使用的寿命大大提高了;5.使用安全稳定,可广泛地应用在各种新能源及节能领域。铅炭电池缺点有哪些?主要是研发中的不足。1)高碳铅酸电池的炭材料添加量为4%以上,对于普通的铅酸电池,碳材料的添加量为0.2%以下。那么对于铅炭电池碳材料的最佳哦添加量是一个有待探讨的问题。2)铅粉和碳材料的混合,以何种方式加入才能使碳材料与铅粉均匀混合,且能够保证负极铅-炭混合材料涂膏的稳固性,极板和铅膏的结合能力,达到保证负极板的强度要求。3)在进行外化成后,负极板表面有炭材料析出,出现板栅膨胀变形现象。4)炭材料的加入会加剧负极析氢问题,使蓄电池失水严重,免维持性能降低,导致蓄电池失效模式发生改变。5)炭材料和铅粉密度相差非常大,添加后负极板的孔隙率大幅度上升,负极易被氧化。铅的价格极大的影响这铅炭电池的价格,如想了解
每日铅价格
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石墨烯在锂硫电池中的应用
2019-01-03 09:36:39
随着便携式电子设备和电动汽车等产业的快速发展,人们对高能量密度电池的需求日益迫切,然而在传统锂离子电池中,正极材料因“插层式”的储锂机制导致其容量普遍较低,无法满足快速增长的市场需求。因此,新型高能量密度二次电池的探索和研发成为了储能领域的研究热点,锂硫电池就是其中之一。
一、锂硫电池简介
锂硫电池的工作原理基于硫和Li+可以发生可逆的氧化还原反应,两者之间的电化学反应式如下:基于该反应的硫正极的理论比容量高达1675mAh/g,是传统锂离子电池正极材料的10倍,同时硫储量丰富、成本低,因此锂硫电池受到了广泛关注,然而硫及多硫化物本身性质的缺陷,使得锂硫电池仍存在很多问题。
首先,硫是绝缘体,导电性差,给电荷传递过程带来困难;其次,多硫化锂可以溶解在电解质中,易迁移到金属锂一侧被还原成不溶性Li2S沉积在金属锂电极表面发生“shuttleeffet”现象;再次,可溶性多硫化锂被完全还原成不溶性硫化物时,会阻碍电子和离子的有效传输;最后,单质硫转化为不溶性硫化物后,由于两种物质密度的差异,会造成体积效应,降低电极稳定性。因此,锂硫电池存在实际容量低、循环性能差和信率性能不佳等缺点。
二、石墨烯在锂硫电池中的应用
针对上述问题,为了获得高性能的锂硫电池,研究者对硫正极进行了多种手段的复合与改性研究,设计并制备了一系列具有新颖结构和优异性能的复合硫正极材料。其中,碳材料因其导电性高、结构丰富、比表面积大等优势而得到了广泛应用,而石墨烯这一新型碳材料在提升锂硫电池性能方面有优异表现。
石墨烯是优异的电子导体,同时具有机械强度高、比表面积大等优点,同时化学改性的石墨烯及石墨烯衍生物具有一系列能为负载提供诸多活性位点的表面官能团,因此石墨烯在复合硫正极材料中得到了广泛的应用。
一方面,石墨烯被用作硫正极的导电载体,弥补硫导电性差的缺陷;另一方面,通过合理的结构设计与表面改性,石墨烯还能够抑制多硫化物的溶解。此外,在最近的研究中,科学家还发现通过石墨烯功能涂层的设计,能够减缓多硫化物在正负极之间的穿梭,抑制“shuttleeffet”现象。
1、石墨烯/硫复合正极材料研究进展
石墨烯极高的电导率可以弥补硫颗粒导电性差的问题,因此石墨烯材料多被设计成负载硫单质的导电基体或者导电网络,比如石墨烯泡沫结构可实现石墨烯与硫在纳米尺度的均匀复合,能够为硫提供快速与高效的电子传输通道,同时纳米孔还能够有效束缚多硫化物。
常规条件下获得的三维石墨烯尽管结构丰富,但极为蓬松,表观密度很低,导致硫负载后复合电极材料体积能量密度严重不足,为此,中科院沈阳金属所成会明院士利用CVD方法在泡沫镍上获得三维多孔石墨烯泡沫。图1 (a)柔性石墨烯/硫复合材料的制备流程;(b、c、d、e)石墨烯/硫复合电极材料照片及柔性展示
该方法不仅能够负载高比例的硫,而且硫的含量能够在3.3~10.1mg/cm2范围内进行调控,特别是负载量为10.1mg/cm2的电极,能够获得极高的比面积容量(13.4mAh/cm2)。
另外,考虑到石墨烯独特的二维片状纳米结构,采用以石墨烯纳米片作为包裹材料,构筑具有“核壳”结构的复合电极材料也是固定多硫化物,缓解其溶解的重要方式。先在碳纳米纤维表面均匀负载上硫,再使用石墨烯包覆在硫表面是一种很有效的方法。图2 具有同轴结构石墨烯/S/碳纳米纤维复合电极制备图
2、石墨烯功能涂层在锂硫电池中的应用
为提高锂硫电池的循环稳定性,除了对硫正极材料的组成与结构进行调控以抑制多硫化物的溶解,通过极片结构的设计来减弱“shuttleeffect”也是一条重要途径。例如,在硫正极和隔膜间添加一层缓冲层能够极大的提高锂硫电池的寿命。图3 石墨烯隔膜涂层有效阻挡多硫化物迁移示意图
石墨烯/硫/石墨烯-隔膜的创新极片结构设计,一方面将集流体由传统的Al箔改为石墨烯;另一方面对隔膜进行改性,改变了原有隔膜与硫正极直接接触的方式,在隔膜表面涂布一层石墨烯材料。
采用传统的极片结构,在循环过程中多硫化物溶解在电解液后,会穿过隔膜进入金属Li一侧,而在这一新颖结构中,存在于隔膜与正极材料之间的石墨烯层能够有效阻止多硫化物的迁移。另外,由于石墨烯材料优异的力学性能,石墨烯改性隔膜能够有效缓解硫正极在充放电过程中的体积变化,保持极片结构的完整性。
综述:
电化学储能在当今人们的生产生活中占有重要地位,无论是可再生能源的大量存储还是便携式设备的高密度存储,对电化学储能器件和材料的成本、储能密度、稳定性等指标都提出了较高的要求。
锂硫电池由于其理论比容量、比能量高,原料价廉易得,在未来电化学储能领域中将极具竞争力,如果通过石墨烯的应用能够改善锂硫电池实际容量低、循环性能差和信率性能不佳等缺点,在不远的将来,锂硫电池的表现可能会给我们带来更多惊喜。
“石墨烯+”电池问世,电池续航两倍不是梦!
2019-01-03 14:43:39
自电动汽车问世以来,电池的续航能力一直是人们所关注的焦点,近日,中科院宁波材料所利用石墨烯研制出了一种千瓦级铝空气电池,其能量密度相当于一般商业电池的4倍乃至更高,能量密度的高低直接决定了动力汽车的续航能力,研发项目的成功使得电动汽车行业有了进一步的提升。
自电动汽车问世以来,电池的续航能力一直是人们所关注的焦点,近日,中科院宁波材料所利用石墨烯研制出了一种千瓦级铝空气电池,其能量密度相当于一般商业电池的4倍乃至更高,能量密度的高低直接决定了动力汽车的续航能力,研发项目的成功使得电动汽车行业有了进一步的提升。这一“续航魔咒”正在被打破,新的研究技术有望解决电动汽车的“里程焦虑”。
该电池系统能量密度高达510Wh/kg、容量20kWh、输出功率1000W,该能量密度比一般电池系统有了显著的提高,验证该系统的发电能力发现,该系统可同时为一台电视、电脑、电风扇以及10个60瓦照明灯泡供电。图为浙江省石墨烯应用研究重点实验室主任刘兆平
浙江省石墨烯应用研究重点实验室主任刘兆平介绍,如果将该电池系统用于新能源汽车上的话,可多方面提高汽车的性能,车身更加轻盈,大大提高了续航里程;如果用于手机充电宝上,则可大大提高输出电量。此外,传统通讯基站酸铅蓄电池3—4年更换一次,而宁波材料所研发的铝空气电池储存时间约15年,电池寿命要长得多。“正是拥有能量密度高、价格低廉、资源丰富、绿色无污染、放电寿命长等优势,铝空气电池在通讯基站备用电源与电动汽车增程器应用方面具有诱人的市场前景。”刘兆平说。
铝线的优缺点分析
2018-10-12 09:31:03
铝线是以铝为原料制成的线形材料,沿其纵向全长,横断面均一的实心压力加工产品,并成卷交货。横断面形状有圆形、椭圆形、正方形、矩形、等边三角形和正多边形。那么,铝线有哪些优缺点呢?铝线的优点:铝线的价格低廉,更经济。铝线电缆很轻,铝线电缆的重量是铜线电缆的40%,施工运输都成本低。抗氧化,耐腐蚀:铝在空气中与氧反应很快生成一种氧化膜,能防止进一步氧化,所以铝导线是高电压、大截面、大跨度架空输电的必选材料,但用作低压线路这些优点就不复存在了。铝线的缺点:铝线的机械强度较差,铝线在接驳线端极容易氧化,接驳线端氧化后会出现温度升高、接触不良,是引起故障(断电或断线)的多发点。铝线导电性能低、电损耗大,抗拉强度差,抗腐蚀性低,接头部位特别容易氧化。
铝扣板吊顶优缺点
2018-12-06 09:50:20
在家居装修中,吊顶装修一直受到人们的重视。而吊顶装修中铝扣板吊顶越来越受到人们的青睐。铝扣板吊顶具有多种优良特性,且装饰效果好,特别适用于厨房和卫生间。铝扣板吊顶优缺点有哪些呢? 铝扣板吊顶优缺点铝扣板吊顶优点1、铝扣板是一种特殊的材质具有良好的防潮、防油污、阻燃特性,美观大方,运输及使用方便等特点。2、铝扣板因其材质的特殊性除了以上优点往外,还具有非常出色的耐腐蚀性,抵御各种油烟、潮湿环境,抗紫外线的功能,是个不错的选择。3、铝扣板作为中国高端的吊顶材料,使用寿命较长,不易变色和变形,同时价格也很适中,人们可以买到物美价廉的商品。4、因其卫生间和厨房都是整个家居中很重要的地方,所以在吊顶的选材上肯定要选择环保、无毒无味、易请洗、硬度高,防火,不粘污渍的材质,而铝扣板就是不错的选择。铝扣板吊顶缺点1、铝扣板吊顶的安装工艺,相比其它几种材料来说,要求较高,拼缝如果处里的不好,就会影响整个吊顶的平整度。2、铝扣板吊顶需要打上龙骨,现在主要有木龙骨和轻钢龙骨两种,如果选择木龙骨,木龙骨容易受潮,就会影响到吊顶的牢固程度和美观。3、由于铝扣板吊顶是目前比较受欢迎的一种吊顶,很多商家瞅准商机,以次充好,产品质量良莠不齐,消费者很难辨别。4、铝扣板吊顶的板型、款式没有塑钢扣板的板型、款式丰富。 如今铝扣板已经成为家装整个工程中不可缺少的材料之一。铝扣板吊顶使用全金属打造,在使用寿命和能力上,更优越于PVC材料和塑钢材料。铝扣板吊顶优缺点都有哪些?相信大家看过后应该有所了解了吧。
为何石墨软石墨烯“硬”
2019-01-04 15:47:49
导读
为什么石墨那么软,而石墨烯又表现得那么“硬”呢?浙江大学信息电子工程学院副教授林时胜介绍说,其实这里涉及两个不同的概念,一个是强度,这是力学概念,一个是硬度,属于物理概念。
石墨烯的“硬”,是指强度高,衡量强度的指标是杨氏模量,根据杨氏模量的高低可以把物质分为硬物质和软物质。石墨烯的模量非常高,可达1T帕(压强单位),是材料里最高的,所以石墨烯是硬物质,可以说是很硬。相应的像橡胶这些,模量只有几千帕,就是软物质,很软。材料力学上有刚度、强度、韧度、硬度等不同物理概念,这与我们通常讲的硬与软有区别。从通俗意义上说,石墨烯的“硬”指的是石墨烯的强度很好,就是它抗断裂的能力很强,这也和它的韧性很好有关系,因为容易延展而不断裂。模量就是代表了材料能被拉伸的容易程度。
再说石墨的软,这是物理概念,指的是硬度。硬度的衡量,是用一种材料去破坏另一种材料,被破坏的硬度就小。石墨的片层之间是范德华力,非常弱,只要用固体去划它,都能把它的片层错开,所以石墨很容易被破坏,就是说石墨很软。
为何石墨软,石墨烯“硬”?
2019-01-03 09:37:04
为什么石墨那么软,而石墨烯又表现得那么“硬”呢?浙江大学信息电子工程学院副教授林时胜介绍说,其实这里涉及两个不同的概念,一个是强度,这是力学概念,一个是硬度,属于物理概念。
石墨烯的“硬”,是指强度高,衡量强度的指标是杨氏模量,根据杨氏模量的高低可以把物质分为硬物质和软物质。石墨烯的模量非常高,可达1T帕(压强单位),是材料里最高的,所以石墨烯是硬物质,可以说是很硬。相应的像橡胶这些,模量只有几千帕,就是软物质,很软。
材料力学上有刚度、强度、韧度、硬度等不同物理概念,这与我们通常讲的硬与软有区别。从通俗意义上说,石墨烯的“硬”指的是石墨烯的强度很好,就是它抗断裂的能力很强,这也和它的韧性很好有关系,因为容易延展而不断裂。模量就是代表了材料能被拉伸的容易程度。
再说石墨的软,这是物理概念,指的是硬度。硬度的衡量,是用一种材料去破坏另一种材料,被破坏的硬度就小。石墨的片层之间是范德华力,非常弱,只要用固体去划它,都能把它的片层错开,所以石墨很容易被破坏,就是说石墨很软。
各种管材的选用及主要优缺点
2019-03-15 11:27:19
管材用 途优缺点连接方式金属管钢管普通钢管
生产和消防给水管道、卫生器具排水支管及生产设备的非腐蚀生产性排水支管、工业厂房雨水管道强度高,接口方便,承受内压力大,内表面光滑,水力条件好 易腐蚀,造价较高焊接,法兰连接钢衬塑复合管不仅可以用于给水,而且可输送腐蚀性液性; S/PP适用温度:-25~ +100℃S/PE适用温度:-25~+70℃S/PVC适用温度:-25~+65℃一种高性能防腐管道,既有较强的抗蚀耐磨性能,又有较好的强度和抗老化性能 管壁较厚,承压力有限,加工安装有一定特殊要求专用管件螺纹链接、法兰连接度锌钢管(热浸)管径小于及等于 150mm的消防系统及生产给水管道强度高接口方便,承受内压力大,内表面光滑,水力条件好 易腐蚀、造价较高螺纹链接、法兰连接双金属复合管有专门适用于生活冷热水管卫生无毒,耐热耐压,安装方便管道阻力小,机械性能好,管道直接范围大 焊接工艺复杂,内外复合层不应出现破损,否则会出现度锌管效应特殊的焊接,法兰连接,接箍形式的螺纹连接,配件连接不锈钢管输送纯水、腐蚀性生产污水外观美、耐腐蚀、不渗透、气密件好、内壁光滑、重量轻、安装方便、耐高压、耐振 不易施工、价贵压缩式、压紧式、推进式(可挠曲式)、锥螺纹式、快接法兰式、法兰式、螺接式、承插式不锈钢衬塑复合管有专门适用于生活冷热水管外观美、耐腐蚀、不渗透、气密件好、内壁光滑、重量轻、安装方便、耐高压 不锈钢材料价格高凹槽卡套式、密封粘结式等钢管 (紫铜、黄铜)热水管道对淡水的耐腐蚀性较好,机械强度高,抗挠性较强,易加工,内表面光滑,不易结水垢,美观 管壁薄,易碰坏螺纹链接、法兰连接、焊接、专用管件铝合金衬塑复合管有专门适用于生活冷热水管外观美、保温、耐腐蚀、不渗透、气密性好、内壁光滑、重量轻、安装方便 外层怕酸碱腐蚀,管件为外接头,不利于暗装专门卡套式、法兰盘式连接非金属管橡胶管移动性,临时性管道耐腐蚀、耐振、防噪、接口方便 水流阻力大,耐压低法兰连接、扎带连接混凝土管、钢筋混凝土管大中型室外给水输送管道价格便宜,处理好后耐腐蚀性较好 重量大,施工困难配件易损坏混凝土管采用胶圈、抹带接口,钢筋混凝土管采用胶圈接口塑料 管玻璃钢管较适宜于地质腐蚀性强的大中型室外给水输送管道保温、耐腐蚀、内壁光滑 接口要求高,易漏水,不易施工,价贵双承口套管接头连接,承插接头连接,法兰、柔性钢接头、机械钢接头或多功能活接头铝塑复合管用于生活冷、热水管。内外塑料层采用交联聚乙烯的复合管,可用于热水管,工作温度可达 90℃具有一定柔性的管材,保温、耐腐蚀,不渗透、气密性好,内壁光滑、重量轻、安装方便 强度有限,易损坏,支撑固定较多,美观度受限,管壁薄厚不均铝合金自锁紧密封管件。当使用塑料密封套时,水温不超过 60 ℃; 当使用铝质密封套时,水温不超过 100 ℃给水 UPVC适用于生活给水(冷)
耐腐蚀,内壁光滑,不易结垢阻塞,水力条件好,质轻安装方便,在阳光下不易老化、抗热强度低,施工技术、条件要求高质地坚硬,价廉,易于粘结,阻燃 不抗撞击,耐久性差,接头粘合技术要求高,固化时间较长承插粘结,塑料焊接,专用配件法兰连接,螺纹连接HDPE韧性好,较好的疲劳强度,奶温度性能较好,可挠性和抗冲击性能好 熔接需要电力,机械连接接件大,易燃电热熔、热熔对接焊接和热熔承插连接,专用配件的丝扣连接、法兰连接、焊接等ABS强度大,耐冲击,可直接套丝,卫生性能好适宜于做纯水输送 粘结固化时间较长,易燃主要有承插连接,还有专用配件的法兰连接,螺纹连接PP-R适用于生活(冷)热水耐温度性能好,可回收再利用,绿色环保产品,卫生性能好适宜于做 纯水输送 在同等压力和介质温度的条件下,管壁厚,易燃主要有电热熔、热熔对接,还有专用配件的法兰连接,丝扣连接PP-C耐温度性能好, 卫生性能好适宜于做纯水输送价格较贵PEX耐温度性能好,抗蠕变性能好,良好的记忆行,易于校正 只能用金属件连接,不能回收重复利用专用金属连接件的卡套式,卡箍式连接及丝扣连接
铝合金暖气片的优缺点
2018-12-27 16:25:55
铝合金暖气片的优缺点
优点:
1、采暖高效:水流量大、水阻小、消耗系统能量少,采取对流的散热方式,提升温度速度快;
2、舒适性强:钢材自身具有大分子的特性,适合水分子的穿透,使用时不会感觉明显的干燥;
3、便于清洁:表面光滑、不易结垢、不会形成灰尘死角;
4、装饰性强:喷涂均匀,色彩亮丽,使用历久弥新,永不退色,可选择的款式多样;
5、环保健康:升温迅速,低碳节能,绿色环保,无损人身体健康,在高温下不会产生异味。
缺点:
钢之暖气片在防腐功能上面本身是不具备的,主要是厂家针对性的做的防腐处理,但处理的技术参差不齐,存在一定缺陷,另外钢制的暖气片比较容易氧化。
铝合金暖气片是现在家庭选用的暖气片材质之一,相比其他材质在外形上有一定优势,但防腐功能上要注意,尽可能选用大品牌正规厂家的产品。
铝合金暖气片最大的缺点就是容易被腐蚀,发生漏水事故。铝合金暖气片的焊点较多,较其他类型暖气片,易发生漏水的概率被大大提高;钢材一般易被氧化腐蚀,如果在较复杂的环境中使用,氧化腐蚀的速度会加快。但是,随着现代科技的发展,铝合金暖气片的内防腐技术空前提高,其中圣劳伦斯的深海纳米防腐技术更是居于世界领先水平,极大增强了暖气片的抗腐蚀能力,延长了使用寿命。
从以上分析可以看出,铝合金暖气片既有优点,也有缺点,采暖高效、舒适美观、价格便宜,但是鉴于暖气片存在的缺点,出于使用安全考虑,消费者在选购时尽量选择高品质的产品,购买知名、实力大、技术准备先进的品牌,还要选择好的安装和售后服务商,保证获得好的安装质量和售后服务。
铝合金暖气片分为钢制板式暖气片和钢制柱式暖气片两种,铝合金暖气片外观靓丽,可选择性多,散热性能稳定,低碳节能,绿色环保,受到广大用户的信赖。