原位合成Al4O4C纳米颗粒增强铝基复合材料的方法,包括以下步骤:清理石墨坩埚,将表面脱落的杂质除去并进行烘干除水;准备原料:将纯铝锭和纯硅锭按照质量百分比进行配料,引入酚醛树脂,将纯铝锭和纯硅锭放入中频感应金属熔炼炉内的石墨坩埚中加热熔化后,除去铝液表面杂质,加入覆盖剂,保温;保温结束后,用钟罩向铝液与硅液的混合溶液中压入酚醛树脂,保温搅拌,加入打渣剂,将氩气喷嘴深入到铝合金熔体中,然后逐渐提高喷嘴位置,直到其完全离开熔体,关闭氩气阀,用钢制漏勺除去熔体表面浮渣后保温,待温度降至750℃时,进行浇铸,得到铸件;本发明具有合成工艺简单、合成过程易于控制、力学性能良好、结构均匀致密,成本较低的特点。
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本发明公开了一种真空热压制备二硼化钛铜基复合材料的方法,以球形TiB2/Cu复合粉末为原料,并通过计算与理论分析将不同粒径复合粉末之间按照一定比例级配,结合粉末混杂堆积理论称量TiB2/Cu复合粉末,然后将TiB2/Cu复合粉末通过冷压模具在四柱式油压机上进行预压制成型,然后采用粉末冶金法将压坯在真空条件下进行热压烧结得到TiB2/Cu复合材料。本发明优化了制备的TiB2/Cu复合材料中的增强体粗大且会出现团聚偏析的问题;改善了TiB2/Cu复合材料中铜基体与TiB2增强体界面结合弱的问题;本发明制备的TiB2/Cu复合材料硬度、导电率、致密度和抗拉强度可达到92.6HV、89.3%IACS、99.8%和293MPa。
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本发明公开了一种喷射共沉积反应制备银氧化锡电接触材料的方法,包括以下步骤:一、将Ag2O粉末进行处理;二、制备合金熔体;三、喷射共沉积制备复合材料;四、对复合材料进行原位化学处理;五、挤压、轧制、拉拔制备银稀土氧化物电接触材料。本发明具有制备工艺过程易控制、少污染、生产成本低、可实现工业化生产的特点。本发明制备的银氧化锡电接触材料具有比用粉末冶金法、内氧化法和化学沉淀法等方法制备的银氧化锡电接触材料更高的加工性能,Ag和SnO2反应界面新鲜,可以较好的解决电接触材料的温升问题,使材料的综合性能提高。
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本发明公开了一种铝基复合材料用Al-Si-Ti系三元活性钎料及其制备方法,该钎料的成分为:7~14%Si,0.1~1.2%Ti,余Al;施焊时,预置后适当加压,再加热至约610℃。与传统Al-Si共晶钎料相比,有如下优点:①首先能通过液态活性元素Ti与陶瓷增强相的反应,较好地润湿陶瓷增强相微区,从而消除陶瓷增强相与钎料间的残留空隙。②对于铝基体微区,免用钎剂及焊后清洗:该钎料通过冶金反应途径,即通过活性元素Ti与铝基体表面的氧化膜反应来破除氧化膜,提早消除界面空隙,迅速建立扩散通道,进而促使润湿与Si的渗透提早进行。③不仅界面致密,而且实现之所需焊接时间较短。④无陶瓷颗粒偏聚。⑤适应面广,尤为适于以氧化铝为增强相的铝基复合材料,以及高体积分数的铝基复合材料。
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本发明公开了一种高强低熔点层状双金属互嵌复合材料及其制备工艺,高强低熔点层状双金属互嵌复合材料包括H62黄铜层和Sn‑58Bi层,Cu、Zn与Sn可以实现较好的互溶效果,高强低熔点层状双金属互嵌复合材料具有好的机械结合与冶金结合。本发明还公开了层状双金属互复合材料的制备工艺,包括微孔阵列预制体的制备、固液法复合铸造。复合材料在机械嵌合的同时产生冶金结合,使得复合材料保留低熔点本体合金特性,利用高强度增强体来提高复合材料的整体强度,微孔阵列可以在低熔点合金熔化后保证结构的气体流通性。本发明设备要求简单、工艺条件宽泛易操作、复合界面结合较好、能充分发挥异种金属各自的物理特性,有利于规模化生产,具有工业应用价值。
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本发明公开了一种制备银稀土氧化物电接触材料的方法,包括以下步骤:一、将Ag2O粉末进行处理;二、制备合金熔体;三、喷射共沉积制备复合材料;四、对复合材料进行原位化学处理;五、挤压、轧制、拉拔制备银稀土氧化物电接触材料。本发明制备的银稀土氧化物电接触材料具有比用粉末冶金法、反应合成法、化学共沉淀法等方法制备的银稀土氧化物电接触材料更高的强度和加工性能,银和稀土氧化物反应界面新鲜,使银稀土氧化物电接触材料的热稳定性和热强性明显改善;同时具有耐磨、耐蚀、耐电弧烧损和抗熔焊等电接触性能。
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本发明公开了一种CuW/CuCr复合材料的制备方法,首先制备CuFe过饱和固溶体合金薄带,然后将CuFe过饱和固溶体合金薄带置于CuW合金与CuCr合金之间进行烧结熔渗,最后对烧结熔渗后的材料进行固溶时效处理得到结合面为冶金结合的CuW/CuCr复合材料。本发明一种CuW/CuCr复合材料的制备方法,通过引入CuFe合金薄带强化Cu/W相界面,使骨架W与基体相Cu之间实现了冶金结合,骨架与基体相结合力增强,提高了CuW/CuCr材料界面结合强度,解决了现有方法制备的CuW/CuCr异质材料界面结合强度低,整体材料容易沿结合面发生断裂造成CuW端脱落的问题,工艺简单,成本低。
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本发明公开了一种多孔烧结保温空心砌块及其制备工艺,其砌块的孔洞率为35%~60%、密度为700kg/m3~1000kg/m3、导热系数不大于0.22W/m·K,由以下重量百分比的成分组成:固体废弃物30%~45%、无机粘结剂45%~55%、微孔造孔剂5%~15%;其制备工艺包括步骤:一、颗粒级配,二、筛分分级,三、原料称量,四、混合均化及陈化,五、挤出成型,六、切码运,七、干燥,八、焙烧。本发明设计合理,实现方便,固体废弃物利用率高,节能环保,烧结保温空心砌块的孔洞率高,密度小,热工性能高,强度高,尺寸稳定,不易产生裂纹,能够大面积推广使用,具有良好的经济效益和社会效益。
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本发明公开了一种Co掺杂NiO纳米片阵列薄膜电极的制备方法,该方法为:一、将NiCo合金基片机械加工后打磨光亮,超声除油,去离子水清洗后自然风干;二、将NiCo合金基片置于水热反应釜中进行热处理,得到含Co的NiO纳米片阵列薄膜;三、焙烧得到Co掺杂NiO纳米片阵列薄膜电极。本发明工艺步骤简单,劳动强度低,具有环境友好、制备成本低和可工业放大的优势,制备的Co掺杂NiO纳米片阵列薄膜作为超级电容器的正极材料使用时,其比电容是未经改性的NiO纳米片阵列薄膜的2.5~3.8倍,电化学性能得到大幅提升,尤其是当放电电流密度提高20倍时,其比电容量仍能得到较好维持。
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本发明公开了一种含纳米陶瓷相雾化铁粉的制备方法,属于粉末冶金原料制备技术领域,高能机械球磨制备纳米陶瓷粉末;内氧化法制备含有纳米陶瓷相的预合金;高压水雾化法制备含有纳米陶瓷相的铁粉等步骤。本发明利用在熔融铁液中添加纳米陶瓷粉末或含有纳米陶瓷相的预合金,利用高压水雾化法制备得到一种含有纳米陶瓷相的雾化铁粉。这种方法制备得到的含有纳米陶瓷相雾化铁粉是生产制备铁基粉末冶金结构零件的主要原料。以本发明方法制备的含纳米陶瓷相雾化铁粉为原料生产的铁基粉末冶金结构零件组织均匀,致密度高,具有高强度和优异的抗疲劳性能。本发明增加了铁粉原料在粉末冶金工艺中的多样性,工艺简单,低碳、节能、环保,易于工业化生产。
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本发明公开了一种合金粉芯管丝原位生成耐磨复合材料的制备工艺,本发明由于采用铸造法复合,复合过程中由于基体金属液的高温作用,合金粉末溶解弥散,与基体金属液发生冶金化合反应,同时由于合金粉末的吸热作用,降低了局部的温度,缩短了结晶过程,阻碍了合金元素的进一步扩散,从而使合金元素在原位富集,晶粒显着细化,析出大量弥散的高硬度的硬质化合物,凝固后便形成了高合金耐磨层,并与基体金属形成良好的冶金过渡结合,界面结合牢固,耐磨性与韧性有机统一,整体性能显着提高。
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多孔金属封装陶瓷复合防护板及其制备方法,该复合防护板包括包括至少一层陶瓷芯板,还包括将至少一层陶瓷芯板包裹并和其冶金结合为一体的多孔金属;其制备方法包括:1、制备陶瓷芯板;2、对陶瓷芯板进行表面金属陶瓷化处理;3、在陶瓷芯板外部冶金结合多孔金属;4、加工成预设外形尺寸的复合板;本发明复合防护板具有质轻及优良的抗冲击性能,其制备方法制造成本低,解决了陶瓷/金属之间胶接、仅轴向或侧向约束等弱结合或约束,能够为陶瓷提供最大程度的结构限制,实现了陶瓷的有效三维约束。
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本发明公开了一种适用于微波加热的矿渣道路沥青混凝土路面材料组合物。通过在道路沥青混凝土制备过程中,添加磁性粉用于全部或部分替代传统沥青混凝土原料中的石灰石矿粉,采用磁性冶金矿渣部分取代传统沥青混凝土原料中的天然粗集料,最终获得的组合物由磁性粉、石灰石矿粉、沥青、磁性冶金矿渣、天然粗集料组成,这种矿渣沥青混凝土较传统沥青混凝土的微波加热升温速率提高几倍至几十倍,而成本却较低,可大幅度提高微波除冰、化雪效率;广泛用于各种沥青混凝土公路路面,飞机场,工厂,机关,学校,部队等单位使用。
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本发明公开了一种微重力环境下金属构件3D打印装置及方法,采用密封成形腔体结构,在密封成形腔体内顶部安装有金属熔炼单元,金属熔炼单元的打印喷头位于密封成形腔体内,密封成形腔体内设有平移台和图形采集装置,利用密封成形腔体形成打印密封腔,在密封成形腔体内设置冷却装置,形成冷却循环机制,采用金属熔炼单元14将金属进行熔融,采用平移台移动与打印喷头熔融的金属熔液进行铺展成型,同时利用打印喷头下方的冷却装置进行冷却,采用平移台移动反向成型,避免了打印喷头移动造成液体自由移动的问题,能够实现微重力环境下金属成型打印,同时也避免了气体热对流现象对成型区域造成的影响,提高了打印精度。
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一种具有显微扩散阻挡层的铜/硅电子封装材料及其制备方法,该封装材料的硅颗粒表面是由1NM-10ΜM厚度氧化铝、氮化铝或二者复合构成的扩散阻挡层薄膜,铜组元构成连续基体组织;本发明的方法为首先在硅粉表面涂覆氧化铝薄膜或其前驱体,然后将涂覆后的硅粉在真空、还原气氛或(与碳粉混合后)在氮气中焙烧,表面处理后的硅粉与铜粉经混粉、烧结等工艺获得致密化材料;本发明在铜、硅粉末表面镀覆氧化铝/氮化铝扩散阻挡层薄膜,用扩散阻挡层阻隔铜、硅二组元在高温烧结时的相互扩散和界面反应,从而通过高温烧结得到铜/硅封装材料。
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本发明公开了一种金属材料梯度构件熔融涂覆成形装置及方法,该装置包括至少两个金属熔炼单元,还包括气压驱动装置、熔融涂覆头、激光表面辅助重熔装置、送粉器、三维成形平台、气氛保护装置;所述气压驱动装置通过管路与金属熔炼单元连接;熔融涂覆头连接至金属熔炼单元的下端,三维成形平台设置在熔融涂覆头的下方;激光表面辅助重熔装置设置在三维成形平台的一侧,送粉器设置在三维成形平台的另一侧;金属熔炼单元、熔融涂覆头、激光表面辅助重熔装置、送粉器、三维成形平台均设置在气氛保护装置内。本发明能够实现金属材料高效、高质量、低成本零件及梯度构件的增材制造。
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本发明公开了一种金属材料熔融涂覆成形装置及方法,该装置包括金属熔炼单元,还包括气压驱动装置、熔融涂覆头、激光表面辅助重熔装置、三维成形平台、气氛保护装置;气压驱动装置通过管路与金属熔炼单元连接;熔融涂覆头连接至金属熔炼单元下端,所述三维成形平台设置在熔融涂覆头的下方;激光表面辅助重熔装置设置在三维成形平台的一侧;金属熔炼单元、熔融涂覆头、激光表面辅助重熔装置和三维成形平台均设置在气氛保护装置。本发明能够实现金属材料高效、高质量、低成本零件的增材制造。
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本发明公开了一种NiO多孔薄膜的制备方法,该方法先对Ni基片进行预处理;然后以预处理后的Ni基片为阳极,Pt片为阴极,硝酸水溶液为电解液,在搅拌电解液状态下,施加5V~25V电压进行5min~30min的阳极氧化处理;接着将经阳极氧化处理后的Ni基片取出,用去离子水冲洗,自然风干,得到具有非晶态NiO多孔薄膜的Ni基片;最后将具有非晶态NiO多孔薄膜的Ni基片置于马弗炉中焙烧,得到Ni基结晶态立方相NiO多孔薄膜。采用该方法制备的NiO多孔薄膜与基体材料Ni基片无明显的界限,两者之间结合强度高,避免了采用其它方法制备的NiO多孔薄膜在长期使用过程中的变形、粉化和脱落问题,增强了其循环稳定性能。
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本发明涉及基于硫酸铵法从粉煤灰中提取氧化铝的方法。现有技术中,用流化床焙烧活化粉煤灰提取氧化铝时,由于物料结块、粘壁,难于实现工业化;生产出粗氧化铝后再溶解除杂,工序多、效率低、能耗高。本发明将粉煤灰与硫酸铵、支撑剂混合造粒,对颗粒进行两段式流态化焙烧,将熟料用水加热溶出,对滤液进行联合除杂,氨沉结晶,煅烧得到氧化铝。本发明采用粉煤灰与硫酸铵、支撑剂混合造粒,富氧两段式流态化焙烧工艺,用水加热溶出,改变除杂工艺顺序,用先除杂、后氨沉结晶生成高纯氢氧化铝的技术方案,解决了现有技术中设备腐蚀、焙烧粘壁、结团、结焦的问题,并缩短了整体主流程的工艺链,极大地降低了粉煤灰提取氧化铝的能耗及成本。
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本发明涉及基于硫酸铵活化工艺从粉煤灰中提取氧化铝的方法。采用粉煤灰与硫酸铵焙烧、联合除杂以及两段式流态化焙烧系统,解决了背景技术中设备的高腐蚀问题,并缩短了主流程的工艺链,其焙烧系统采用两段循环流态化焙烧、密相输送等方法使焙烧过程能耗低、经济、成本低,并解决了物料熔融粘壁、结块或结圈的技术问题。
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本发明提供了一种高纯三氧化钼的制备方法,包括以下步骤:一、将二钼酸铵进行筛分处理;二、将筛分后的二钼酸铵置于马弗炉中,在温度为245℃~255℃的条件下保温1h~1.5h进行预焙解处理;三、将二钼酸铵过20目筛,得到过筛粉末;四、将过筛粉末置于马弗炉中,在温度为430℃~460℃的条件下保温1.5h~2h进行焙解处理,自然冷却后得到钼质量含量不小于66.63%的高纯三氧化钼。本发明制备工艺简单,可重复性强。采用本发明制备的高纯三氧化钼质量稳定,粒度均匀,钼含量高,满足钼冶金及钼化工生产钼粉、钼制品、钼材料等产品要求,适于大规模工业化生产。
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本发明提供一种超低钾钼酸铵溶液、钼酸铵溶液衍生产品及其制备方法,属于冶金技术领域。本发明提供的钼酸铵溶液中的钾含量可以控制在10ppm以内,所述钼酸铵溶液衍生产品通过所述超低钾钼酸铵溶液制备而成,包括二钼酸铵、四钼酸铵、七钼酸铵和高纯三氧化钼。所述钼酸铵溶液衍生产品的制备方法主要包括以下步骤:将钼酸钠溶液通过离子交换柱进行吸附;将氨水溶液导入吸附饱和的离子交换柱内进行解析得到超低钾钼酸铵溶液;以生产二钼酸铵为例,将得到的超低钾钼酸铵溶液蒸发结晶得到二钼酸铵,然后焙解即得到三氧化钼;焙解过程产生的氨气通过纯水吸收得到氨水溶液,并进入离子交换柱内进行解析。上述制备方法,绿色环保,理论液氨消耗为零。
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本发明涉及矿热炉二次低压补偿装置系统的星连接方法。矿热炉是冶金工业的重要熔炼设备,电能消耗非常大,现有的矿热炉冶炼的电气系统主要由高压供电网络、变电站变压器、电炉一次侧供电网络、大功率的电炉变压器、低电压大电流的短网系统、水冷电缆、电极系统和炉膛等部分组成,其电炉的冶炼电流引起电压闪变、电流冲激现象,引起冶炼系统电压、电流波形畸变,增加了线损和电炉设备的损耗,降低了电能质量。本发明还包括电炉二次侧的短网的两端并联连接补偿电容。将补偿容量加在节点上,电容器交换无功,电弧产生的无功不再流经短网、电炉变压器和一次侧,路径简短,降低了损耗,实现就地补偿。因而可有效提高该装置的运行可靠性。
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本发明公开了一种钛合金返回料重熔方法,将返回料制成自耗电极,并经过2次重熔得到原锭,并测量其化学成分;将原锭经二火次锻造、机加制得芯棒;根据芯棒尺寸制造出模具;以0级海绵钛、中间合金为新料,根据原锭化学成分、待制备新锭的成分配比,配置新料,将新料倒入装有模具的模具型腔内,并压制成电极块;将电极块与芯棒组焊成新自耗电极,并进行至少3次真空自耗重熔得到新锭;采用将钛返回料重熔的原锭作为芯棒,与新料配比再次熔炼成新锭的方法,可以有效地消除原锭中可能存在的冶金缺陷,提高化学成分的均匀性。新锭的品质可以达到军工、医疗等高端应用领域的要求。
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本发明涉及矿热炉二次低压补偿装置系统的单相连接方法。矿热炉是冶金工业的重要熔炼设备,电能消耗非常大,现有的矿热炉冶炼的电气系统主要由高压供电网络、变电站变压器、电炉一次侧供电网络、大功率的电炉变压器、低电压大电流的短网系统、水冷电缆、电极系统和炉膛等部分组成,其电炉的冶炼电流引起电压闪变、电流冲激现象,引起冶炼系统电压、电流波形畸变,增加了线损和电炉设备的损耗,降低了电能质量。本发明还包括电炉二次侧的短网的两端并联连接补偿电容。将补偿容量加在节点上,电容器交换无功,电弧产生的无功不再流经短网、电炉变压器和一次侧,路径简短,降低了损耗,实现就地补偿。因而可有效提高该装置的运行可靠性。
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本发明公开了一种大型变壁厚纯钼坩埚的成型方法,该方法采用真空熔炼法制作纯钼铸锭,再将铸锭热轧成板坯,经旋压设备对板坯进行旋压,最后对旋压得到的半成品件做表面处理,得到符合要求的产品。根据本发明的方法制作的钼坩埚能够达到尺寸要求和表面及冶金要求,所制造额钼坩埚质量好,生产周期短,重量轻,运输方便,满足了生产大尺寸蓝宝石的需要,填补了国内对制造此型钼坩埚的技术空白,具有巨大的市场价值和潜在经济价值。
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针对固体物料的处理,包括化合与分解反应,固体物料与气体之间的反应,以及将固体物料烧结致密或将其熔化成高温液体,提出了一种竖式窑炉,由上部料仓、给料机构、阶梯炉及阶梯板、底部料仓及出料机构组成,并在底部料仓的下部和顶部料仓的上部安装有气体进出口,阶梯炉中的阶梯板在水平方向上相互错开,使其台跟始终与相互平行的两个炉壁相连接,而台沿则始终与此两个炉壁离开一定距离;在垂直方向上相隔一定距离,并使其台沿到下一个台阶面的铅直距离除够物料流动所需的距离外,还有一定自由空间高度。可以代替竖式反应塔、竖式热分解炉、轻烧炉、熟料烧成炉、熔化炉及一些特殊的冶金熔炼炉。和传统竖窑相比,具有处理物料的质量好,均匀性高,节能降耗效果好,且对环境无污染的特点。
本发明属于金属增材制造技术领域,公开了一种TiC增强低密度铌合金及其组织可控的激光立体成形方法,该铌合金包括以下原子百分比的成分组成:Ti:30%‑45%,Al:0‑15%,TiC:0‑10%,余量为Nb。采用激光增材制造技术,可以提高生产效率、缩短加工周期、可省去熔炼和粉末冶金等铌合金锭坯的制备过程;同时通过激光立体成形技术可以直接制备出形状复杂的部件,且通过工艺参数调整能够实现对合金微观组织的调控。
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本发明公开了一种气雾化制备球形铬粉的方法,属于粉末冶金技术领域。具体方法步骤包括:1)铬粉制备,将铬块进行低温研磨破碎制粉,温度控制在‑50~10℃;2)压制,将铬粉装入胶套内并进行震动、反向墩料后压制,压力为150MPa~300MPa,保压时间为5min‑15min;3)烧结,将压制好的铬棒装入真空烧结炉内进行烧结,烧结最高温度控制在1000℃~1200℃,保温时间30~480min,真空度<100pa;4)气雾化EIGA,将烧结后铬棒装入EIGA(旋转电极感应熔炼真空气雾化)进行制粉,加热功率10~40Kw。本发明制备的球形铬粉的优点纯度高、气体含量低、球形度好,铬粉粒度范围分布广。
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本发明涉及矿热炉二次低压补偿装置系统的角连接方法。矿热炉是冶金工业的重要熔炼设备,电能消耗非常大,现有的矿热炉冶炼的电气系统主要由高压供电网络、变电站变压器、电炉一次侧供电网络、大功率的电炉变压器、低电压大电流的短网系统、水冷电缆、电极系统和炉膛等部分组成,其电炉的冶炼电流引起电压闪变、电流冲激现象,引起冶炼系统电压、电流波形畸变,增加了线损和电炉设备的损耗,降低了电能质量。本发明还包括电炉二次侧的短网的两端并联连接补偿电容。将补偿容量加在节点上,电容器交换无功,电弧产生的无功不再流经短网、电炉变压器和一次侧,路径简短,降低了损耗,实现就地补偿。因而可有效提高该装置的运行可靠性。
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