什么能钻透铝合金门窗缝隙
文章目录:
1、铝合金连接工艺---流钻式工艺(FDS)2、华人发明可充电的铝电池:充满电仅需1分钟 还不会着火3、这种石头在地下很多,却是名贵宝石
铝合金连接工艺---流钻式工艺(FDS)
原理:通过高速旋转软化待连接板材,并在巨大的轴向压力作用下挤压并旋入待连接板材,最终在板材与螺钉之间形成螺纹连接。
铆接过程:
铆接过程
转速压力图
具体如下:
(1)旋转:流钻螺钉低速低压与板件表面接触;
(2)穿透:板件在流钻螺钉的高转速高压力作用下产生塑性变形;
(3)通孔:流钻螺钉在板件上钻出柱型通孔;
(4)攻螺纹:板件被流钻螺钉钻破,转速及压力降低,使流钻螺钉可以在孔内自攻螺纹;
(5)拧螺纹:正常螺钉拧紧过程;
(6)紧固:板件冷却并与流钻螺钉紧密贴合形成一个防护等级高的连接。
§设计要求 -可铆性要求:
可铆接性要求
通过
§FDS优点:
1.可连接不同材质的金属、非金属;
2. 单面进入材料,对连接空间要求低,尤其适用铝合金型材的连接;
3.扭转适宜,螺钉可拆卸回收,可以使用公制螺丝返修;
4.可钻透2~4层薄板并实现连接;
5.工作环境清洁,过程无碎屑产生,不会产生高速噪声。
§FDS缺点:
1.因自攻丝系统是单面进入材料,螺丝高速旋转并进入材料过程需要施加压力1200N,板件结构强度需考虑;
2.螺钉尖头会漏出板件约5mm,若螺钉不是进入空腔,需考虑漏出钉尖的防护;
3.大量使用会增加车身重量,接头暴露易造成腐蚀问题;
4.连接完成后螺钉正反面有较大凸起保留;
5.连接时间5s较点焊及SPR长,对生产节拍有一定影响。
门槛铆接
FDS应用场景
华人发明可充电的铝电池:充满电仅需1分钟 还不会着火
斯坦福大学的科学家们发明了第一批快速充电、更持久且更廉价的高性能铝电池。研究人员表示这一最新科技提供了现在普遍使用的很多商业电池的更安全替代品。
华人发明可充电的铝电池:充满电仅需1分钟 还不会着火
“我们研发了一种可充电的铝电池,它可以取代现有的存储设备,例如对环境有害的碱性电池,或者有着火风险的锂离子电池。”斯坦福大学化学教授戴宏杰(Hongjie Dai)这样说道。“我们研发的最新电池不会着火,哪怕你钻透电池。”
戴和他的同事的这项创新性铝离子电池研究被发表在4月6日的期刊《自然》上。铝成本低,可燃性低,且具有高电荷存储能力,因此一直是用作电池颇具吸引力的材料。在过去几十年,研究人员致力于研发商业可行的铝离子电池,却一直以失败告终。其中面临的一个重要挑战便是找到在经历了反复充电和放电后仍能够产生足够电压的材料。
铝离子电池包含两个电极:一个由铝制成的带负电阳极和一个带正电石墨阴极。“人们尝试过不同的材料用作阴极,”戴说道。“我们意外的发现这个问题的简单解决办法便是使用石墨,石墨本质上就是碳。在我们的研究里,我们发现了一些类型的石墨材料可以产生非常好的特性。”斯坦福研究小组将实验性的电池安装了铝阳极和石墨阴极,同时在一个灵活的聚合物包裹的口袋里装满离子液体电解质。“这个电解质其实就是室温下的液态盐,因此它非常安全。”研究合作作者、斯坦福大学研究生龚明(Ming Gong)这样说道。铝电池比传统的锂离子电池更加安全,后者被广泛用于上百万台笔记本电脑和手机里,戴补充说道。“锂离子电池可能是火灾灾害。”
例如,戴提到了美国和达美航空公司近期决定禁止向客机运输大量锂电池。“在我们的研究里,视频显示你钻透了铝电池的口袋后它还能够继续工作一段时间且不会着火。”戴说道。“相比之下,锂电池很可能以无法预料的方式着火——在空中,在汽车里或者在你的口袋里。除了安全问题,我们还在铝电池性能方面取得了重大的突破性进展。”其中一个例子便是超快充电。智能手机用户都知道锂离子电池充电需要数小时,但斯坦福研究小组表示“利用(他们的)铝电池模型,电池充电时间急剧减少至一分钟”。耐用性是另外一个重要因素。其它实验室研发的铝电池在100次充电-放电循环后就寿终正寝了。但斯坦福小组研发的电池在经历7500次充电-放电循环后仍保证电池性能不下降或丢失。“这是首次研发经历上千次循环后仍保持稳定性的超快铝离子电池。”研究作者这样写道。相比之下,典型的锂离子电池只能维持1000次充电-放电循环。“铝电池的另一个特征便是灵活性。”龚说道。“你可以弯曲或者折叠它,因此它具有应用于柔性电子设备(flexible electronic devices)的潜力。此外,铝还是比锂更廉价的金属。”
华人发明可充电的铝电池:充满电仅需1分钟 还不会着火
除了小型电子设备,铝电池还可被用于电网里存储可再生能源。“电网需要具有较长循环寿命的电池以快速存储和释放能量,”戴解释道。“我们最新未发表的数据显示铝电池可以被再充电上万次。很难想象为了电网存储而建造一个巨大的锂离子电池。”铝离子技术还能够提供一次性碱性电池的更环境友好的替代产品。“上百万名消费者使用1.5伏的AA和AAA电池,我们的可充电铝电池可以产生2伏电压。这比任何铝电池可以产生的电压都要高。”但戴表示还需要更多改进以实现与锂离子电池的电压相匹配。“我们的电池只能达到典型锂电池电压的一半,但改进阴极材料应该可以最终增加电压和能量密度。这样的话,我们创造的电池将满足你设想的电池的一切特性:不昂贵的电极、安全、高速充电、灵活和较长寿命。我已经看到了这类新电池的雏形,这真是令人兴奋。”
这项研究其它研究学者还包括来自台湾工业技术研究院的访问科学家林梦昌(Meng-Chang Lin)、湖南大学的卢炳安(Bingan Lu )和博士后学者吴英鹏(Yingpeng Wu)。其它作者包括斯坦福大学的王递延(Di-Yan Wang)、关明云(Mingyun Guan), 迈克尔·安吉尔(Michael Angell)、陈长鑫( Changxin Chen)和杨江( Jiang Yang);以及台湾国立师范大学的黄冰乔(Bing-Joe Hwang)。这项研究得到了美国能源部、台湾工业技术研究院、斯坦福大学全球气候和能源项目、斯坦福普雷科特能源研究所和台湾教育部的支持。
这种石头在地下很多,却是名贵宝石
橄榄石是八月出生者的生辰石,呈现色调不同的绿色,质感清澈迷人。但是这种矿物在地下却并不少,反而是上地幔外层的主要造岩矿物。
从地球的构造来看,我们所居住、所熟知的,仅仅是地球的表面。经过钻探等手段,仅能对地下几公里有直观了解。迄今的钻探,就连地壳都没有钻透。不过,通过地震波等手段,我们对地球的结构有了一定的了解。
地球的表面有一层平均厚度接近20公里的地壳,在地壳之下,就是地幔。地幔分上地幔和下地幔。从地壳向下约1000公里,都是上地幔的地盘。上地幔以半热熔的岩质结构为主,主要元素有氧、硅、镁、铁。在地壳中铝元素的含量很高,占到第三位,仅次于氧和硅。而在地幔中,铝含量逐渐减少,让位于镁和铁。这是因为铝的比重轻,较轻的物质浮在上面,而较重物质沉下去。故此,镁、铁在地幔中占优势。根据研究,进行上地幔温度、压力条件下的实验,氧、硅、镁、铁刚好形成硅酸镁铁,就是橄榄石。
虽然橄榄石是主要的造岩矿物,但找到透明、色美、纯净的宝石级橄榄石,还是很不容易的,粒大的尤其难得。一般几克拉到几十克拉的橄榄石较为常见,如果粒度达到上百克拉,就十分名贵了。因此,橄榄石虽然不能比肩钻石、红蓝宝石、祖母绿等,仍然算受欢迎的贵重宝石。橄榄石做成首饰十分美观,可加工成戒面、项链、吊坠、耳钉、手串等。