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脉冲磁场对GCr15轴承钢网状碳化物的影响
1
作者 申丽娟 麻永林 +3 位作者 谢港生 刘永珍 陈重毅 邢淑清 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期114-121,共8页
在GCr15轴承钢的球化退火过程中施加脉冲磁场,研究脉冲磁场对其组织形貌和力学性能的影响,探讨脉冲磁场作用下网状碳化物溶解的热力学和动力学机理。结果表明:随着施加脉冲磁场时间的延长,GCr15轴承钢中沿晶界分布的碳化物由封闭网转变... 在GCr15轴承钢的球化退火过程中施加脉冲磁场,研究脉冲磁场对其组织形貌和力学性能的影响,探讨脉冲磁场作用下网状碳化物溶解的热力学和动力学机理。结果表明:随着施加脉冲磁场时间的延长,GCr15轴承钢中沿晶界分布的碳化物由封闭网转变为半网,当施加脉冲磁场时间为20 min,晶界处的网状碳化物消失。这主要是由于施加脉冲磁场后,在热力学方面网状碳化物溶解的势垒降低,动力学方面原子扩散系数增大,这都促进了网状碳化物的溶解。随着施加脉冲磁场时间的延长,GCr15轴承钢的抗拉强度(R_(m))和屈服强度(R_(p0.2))基本保持不变,伸长率(A)提高了18%(从5 min的33%提高到20 min的39%),断面收缩率(Z)提高了13%(从5 min的61%提高到20 min的69%)。 展开更多
关键词 GCR15轴承钢 脉冲磁场 网状碳化物
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脉冲磁场幅值对制备聚硅氧烷复合材料的电磁屏蔽性能影响规律
2
作者 米彦 刘灿辉 +2 位作者 朱亚奎 陈勇 李政民 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期3249-3257,共9页
脉冲磁场已被证实通过诱导纳米粒子在基体中取向排列可以显著提高复合材料的电磁屏蔽性能,然而脉冲磁场幅值对复合材料电磁屏蔽性能的影响规律尚不明确。因此,采用脉宽为10μs、频率为50Hz的脉冲磁场诱导片状羰基铁(flaky carbonyl iron... 脉冲磁场已被证实通过诱导纳米粒子在基体中取向排列可以显著提高复合材料的电磁屏蔽性能,然而脉冲磁场幅值对复合材料电磁屏蔽性能的影响规律尚不明确。因此,采用脉宽为10μs、频率为50Hz的脉冲磁场诱导片状羰基铁(flaky carbonyl iron,FCI)在聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)中定向排列,研究磁场幅值(0~0.7T)对复合材料电磁屏蔽性能的影响规律。用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)对纳米粒子的取向和排列进行了表征。结果表明,脉冲磁场可以有效控制羰基铁的取向和排列,形成导电网络结构,提高复合材料的导电性,最终显著提高取向复合材料的电磁屏蔽性能。脉冲磁场对复合材料的屏蔽效能增强效果可达27%,达到的最高屏蔽效率为15.36dB。理论分析和实验结果的一致性证实了微秒级脉冲磁场在改善复合材料电磁屏蔽性能方面的有效性。该研究制备的高性能柔性电磁屏蔽复合材料具有应用于先进电子设备的潜力。 展开更多
关键词 微秒脉冲磁场 取向 聚硅氧烷 羰基铁 电磁屏蔽
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低频脉冲磁场诱导TRPC1改善COVID-19患者康复期下肢的肌肉无力症状 被引量：1
3
作者 厉中山 包义君 +6 位作者 刘洁 孔维签 李伟 陈琳 白石 杨铁黎 王春露 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2024年第16期2605-2612,共8页
背景:肌肉无力是新型冠状病毒(COVID-19)感染后的常见症状,影响康复期人体日常活动能力。在强度1.5 mT,频率3300 Hz的低频脉冲磁场刺激下可通过诱导和激活经典瞬时感受器电位通1(classical transient receptor potential channel 1,TRPC... 背景:肌肉无力是新型冠状病毒(COVID-19)感染后的常见症状,影响康复期人体日常活动能力。在强度1.5 mT,频率3300 Hz的低频脉冲磁场刺激下可通过诱导和激活经典瞬时感受器电位通1(classical transient receptor potential channel 1,TRPC1),提升人体骨骼肌的最大自主收缩力与力量耐力,对肌肉组织产生一系列生理支持效应,该手段是否会改善新型冠状病毒肺炎患者康复期的肌无力症状尚无研究。目的:选用低频脉冲磁场对新型冠状病毒肺炎患者下肢肌群进行磁刺激,以观察该刺激对新型冠状病毒肺炎患者康复期下肢肌群肌无力改善的影响。方法:招募胶体金法抗原检测试剂(COVID-19)为阳性并伴有肌肉无力症状的新型冠状病毒(奥密克戎毒株)感染患者14例,将所有受试者随机分成2组,分别为接受磁场刺激的试验组和接受假治疗的对照组。试验总时长3周,试验组每隔48 h对腿部进行低频脉冲磁刺激,对照组与试验组干预流程一致但给予假刺激,两组患者均不被告知磁刺激仪器是否运行,两组患者共进行9次操作,随后观察两组患者下肢局部肌群最大自主收缩力、腿部爆发力与力量耐力的变化情况。结果与结论:①在采集的8个局部肌群中,试验组患者7个局部肌群在经过3周的低频脉冲磁场刺激,最大自主收缩力值均增长。对照组除3个肌群最大自主收缩力自行增长改善以外,其他肌群肌力无提升。②试验组的左腿前群与双腿后群提升率显著高于对照组。③两组的纵跳摸高高度与膝关节峰值角速度相比试验前测均提升,试验组摸高高度提升率高于对照组。④在疲劳状态下,试验组膝关节峰值角速度下降率显著下降,对照组膝关节峰值角速度下降率无显著性变化;试验组摸高高度下降率显著下降,而对照组摸高高度下降率无显著性变化。⑤上述数据证实,在强度1.5 mT,频率3300 Hz的低频脉冲磁场刺激方案下,新型冠状病毒肺炎患者在康复期经过3周的低频脉冲磁场刺激相比人体自愈过程可使更多的下肢局部肌群肌力获得提升,对基于腿部爆发力的全身协调发力能力及功能状态明显改善。因此,低频脉冲磁场刺激可作为一种改善新冠感染患者下肢肌肉无力症状的有效、非运动的康复手段。 展开更多
关键词 新型冠状病毒 COVID-19 新型冠状病毒肺炎 脉冲磁场 经典瞬时感受器电位通道1 TRPC1 肌肉无力
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低频脉冲磁场对60Si2CrVA弹簧钢凝固组织的影响
4
作者 朱成 李应举 +3 位作者 罗天骄 郑策 冯小辉 杨院生 《铸造》 CAS 2024年第10期1374-1377,共4页
研究了浇注前与浇注后施加脉冲磁场对60Si2CrVA弹簧钢凝固组织的影响。结果表明,浇注前与浇注后施加脉冲磁场对铸锭边部柱状晶生长均有明显的抑制作用,对铸锭心部晶粒有明显的细化作用,但二者之间差别不大。与常规浇注铸锭相比,浇注40 ... 研究了浇注前与浇注后施加脉冲磁场对60Si2CrVA弹簧钢凝固组织的影响。结果表明,浇注前与浇注后施加脉冲磁场对铸锭边部柱状晶生长均有明显的抑制作用,对铸锭心部晶粒有明显的细化作用,但二者之间差别不大。与常规浇注铸锭相比,浇注40 s后施加脉冲磁场柱状晶区仅为(4.9±0.3)mm,降低了53.7%,心部晶粒尺寸细化至(407±30)μm,降低了47%。脉冲磁场引入的强制对流可使中心熔体的平均冷却速率由常规时的1.45℃/s提高至2.36℃/s左右。脉冲磁场调控凝固组织的作用机制主要是促进了晶核增殖和漂移,对柱状晶生长的阻碍效果更明显。 展开更多
关键词 脉冲磁场 弹簧钢 凝固组织 晶粒细化
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脉冲磁场孕育处理下A356铝合金凝固组织的演变规律
5
作者 宋志起 赵旭东 +3 位作者 王军 胡朝晟 刘永珍 麻永林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期192-198,共7页
基于自行设计的磁场晶粒细化装置,研究在不同频率的脉冲磁场孕育处理下A356铝合金凝固组织的演变规律,利用蔡司显微镜(OM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)等测试方法对A356铝合金的凝固组织进行分析。... 基于自行设计的磁场晶粒细化装置,研究在不同频率的脉冲磁场孕育处理下A356铝合金凝固组织的演变规律,利用蔡司显微镜(OM)、场发射扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、差示扫描量热仪(DSC)等测试方法对A356铝合金的凝固组织进行分析。结果表明:脉冲磁场孕育处理能降低形核激活能与临界形核半径,影响液相线以上原子团的演变规律,使得原子团的尺寸减小,数目增加,并在更小的临界尺度上形成大量稳定晶核,从而导致A356铝合金凝固组织中初生α-Al相和共晶Si相显著细化;其中频率为30 Hz的脉冲磁场细化效果最佳,与未处理相比,试样初生α-Al晶粒平均尺寸下降39%,共晶Si平均尺寸下降60%。同时α-Al晶粒磁各向异性产生的磁各向异性能与磁转矩导致α-Al晶粒发生旋转,使得晶粒沿(200)面择优生长。 展开更多
关键词 A356铝合金 脉冲磁场 凝固组织 频率 初生α-Al相
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脉冲磁场对6082铝合金时效组织和性能的影响
6
作者 司薇 郎瑞卿 +3 位作者 麻永林 宫美娜 刘永珍 邢淑清 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期65-74,共10页
采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和电子万能试验机等研究了脉冲磁场时效工艺对6082铝合金组织和力学性能的影响。结果表明:在6082铝合金时效过程中施加脉冲磁场,能够提高扩散通量及原子振动频率,使合金在时效早期形成更多GP区,这些G... 采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和电子万能试验机等研究了脉冲磁场时效工艺对6082铝合金组织和力学性能的影响。结果表明:在6082铝合金时效过程中施加脉冲磁场,能够提高扩散通量及原子振动频率,使合金在时效早期形成更多GP区,这些GP区在后续时效过程中形成β″相,并且由于原子扩散加快,形成β″相的速度远大于常规时效,使得6082铝合金基体中β″相数量增加,β′相尺寸缩小;经175℃脉冲磁场时效180 min后,6082铝合金的力学性能最优,其抗拉强度为348.41 MPa、屈服强度为300 MPa、伸长率为17%,相比常规时效工艺,力学性能更好,且时效时间缩短了62.5%。 展开更多
关键词 6082铝合金 脉冲磁场 时效处理 扩散 析出相
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脉冲磁场处理对单质Ni的性能及微观组织的影响
7
作者 丁雪 刘剑 +2 位作者 吴明霞 陈朝浪 余林涛 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期558-564,共7页
脉冲磁场处理(PMT)是一种便捷高效、绿色环保的后处理方法,可利用脉冲磁场改善金属材料性能。为了研究PMT对纯镍(Ni)力学性能和微观组织的影响,揭示PMT对铁磁性材料的潜在影响机制,采用不同磁场强度PMT对纯Ni样品进行处理,并对处理前后... 脉冲磁场处理(PMT)是一种便捷高效、绿色环保的后处理方法,可利用脉冲磁场改善金属材料性能。为了研究PMT对纯镍(Ni)力学性能和微观组织的影响,揭示PMT对铁磁性材料的潜在影响机制,采用不同磁场强度PMT对纯Ni样品进行处理,并对处理前后纯Ni样品力学性能、微观组织进行分析。实验结果表明,经强度为0.5~1.5 T的PMT后,样品硬度降低,当脉冲磁场强度为1.5 T时,强度较未处理样品最小下降0.36%;对于拉伸性能而言,当磁脉冲强度为1.5 T时,抗拉强度和延伸率同时得到最大提升,较未处理样品提升4.19%和1.65%,而当磁脉冲强度为0.5和1.0 T时样品无明显变化。对样品微观组织进行表征,观察到样品中的缺陷分布改变,出现晶界处位错向晶胞内移动,形成小位错的聚集和不完整的位错胞壁;PMT对微观缺陷的调控改善了样品的拉伸性能。 展开更多
关键词 铁磁材料 脉冲磁场处理 硬度 拉伸性能 缺陷分布
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低频脉冲磁场慢性暴露对健康成年股四头肌收缩力及形态的影响
8
作者 王选强 张文洋 +5 位作者 李阳 孔维签 李伟 王乐 厉中山 白石 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2025年第8期1634-1642,共9页
背景:目前已有关于低频脉冲磁场对骨骼肌结构形态影响研究发现了骨骼肌质量变化,但对接受慢性暴露后的形态变化未见相关研究。目的:观察低频脉冲磁场慢性暴露对腿部股四头肌最大自主收缩力与形态指标的影响,为使用该技术作为肌肉功能改... 背景:目前已有关于低频脉冲磁场对骨骼肌结构形态影响研究发现了骨骼肌质量变化,但对接受慢性暴露后的形态变化未见相关研究。目的:观察低频脉冲磁场慢性暴露对腿部股四头肌最大自主收缩力与形态指标的影响,为使用该技术作为肌肉功能改善策略提供组织形态变化的参考依据。方法:招募普通健康受试者70名,随机分为接受磁场刺激的试验组与进行假治疗的对照组,每组35名,试验时长共计4周,试验组受试者每隔48 h进行1次15 min的低频脉冲磁刺激干预,对照组进行假治疗,干预间隔与时长与试验组一致,干预4周后观察不同组别受试者股四头肌最大自主收缩力值变化,利用B型超声影像作为评估手段,观察肌肉厚度、肌肉横截面积及羽状角指标的变化。结果与结论:①经过4周的低频脉冲磁场慢性暴露,68名受试者完成试验,试验组受试者股四头肌最大自主收缩力测试值显著增长(P=0.000),提升幅度显著高于对照组(P=0.008);②试验组受试者的肌肉形态3项指标均显著高于试验前测(P=0.000),而对照组肌肉厚度指标呈显著性下降(P=0.020),羽状角无显著性变化,横截面积显著性提升(P=0.000);③组间对比发现,试验组关于肌肉形态的肌肉厚度(P=0.012)、羽状角(P=0.003)及横截面积(P=0.049)3项指标均显著高于对照组;④上述数据证实,健康成年受试者经过4周的低频脉冲磁场慢性暴露,股四头肌的最大自主收缩力显著提升,同时观察到试验组的肌肉厚度、横截面积及羽状角3项肌肉形态指标的显著增长,对使用该技术作为肌肉改善的运动替代与医疗策略提供了肌组织形态改善的支持依据。 展开更多
关键词 低频脉冲磁场 慢性暴露 瞬时感受器电位通道1 TRPC1 骨骼肌形态结构 最大自主收缩力 肌骨超声 肌肉厚度 肌肉横截面积 羽状角 双盲试验
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熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响
9
作者 李航 牛冬涛 +3 位作者 张忠涛 杨帆 王红霞 程伟丽 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第3期918-934,共17页
研究熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响。研究结果表明,协同处理促进了熔体中的溶质迁移以及Mn_(5)Si_(3)晶体生长的吸附动力学,抑制了六棱柱形貌Mn_(5)Si_(3)颗粒上孔洞的... 研究熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响。研究结果表明,协同处理促进了熔体中的溶质迁移以及Mn_(5)Si_(3)晶体生长的吸附动力学,抑制了六棱柱形貌Mn_(5)Si_(3)颗粒上孔洞的形成。协同处理后热锻态合金的抗拉强度和伸长率分别提高了9.0%和66.5%,这是由于拉伸变形过程中不含孔洞的Mn_(5)Si_(3)颗粒断裂强度提高,产生的应力集中减小,因此失效方式由脆性解理断裂转变为从基体中拔出,颗粒和基体间的载荷传递作用增强。在承受摩擦时,协同处理后合金的磨损亚表层中Mn_(5)Si_(3)颗粒不易发生剪切断裂,抑制了裂纹扩展和材料剥落,因而产生的剥层磨损减小,合金耐磨性显著提高。 展开更多
关键词 复杂黄铜 Mn_(5)Si_(3)相 脉冲磁场 强化机理 耐磨性
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脉冲磁场对Zn-3Cu合金凝固组织和性能的影响
10
作者 刘厚清 彭聪 +3 位作者 袁源平 周全 陈乐平 徐勇 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期93-101,共9页
研究了脉冲磁场处理工艺参数(脉冲电压和脉冲频率)对铸态Zn-3Cu合金凝固组织及性能的影响。结果表明:脉冲磁场可以有效细化Zn-3Cu合金的凝固组织;随着脉冲电压在0~300 V范围内增加,Zn-3Cu合金的晶粒尺寸逐渐减小;随着脉冲频率在0~10 Hz... 研究了脉冲磁场处理工艺参数(脉冲电压和脉冲频率)对铸态Zn-3Cu合金凝固组织及性能的影响。结果表明:脉冲磁场可以有效细化Zn-3Cu合金的凝固组织;随着脉冲电压在0~300 V范围内增加,Zn-3Cu合金的晶粒尺寸逐渐减小;随着脉冲频率在0~10 Hz范围内增加,合金的晶粒尺寸先增大后减小再增大,第二相(CuZn_(5))尺寸先减小后增大,当脉冲频率为5 Hz时,合金凝固组织细化效果最佳。脉冲磁场可以提高合金的力学性能和耐蚀性能,当脉冲电压为300 V、脉冲频率为5 Hz时,合金的力学性能和耐蚀性能最好,其抗拉强度为106.05 MPa,伸长率为7.14%,与未经磁场处理的合金相比,分别提高了37.9%和32.7%。 展开更多
关键词 Zn-3Cu合金 脉冲磁场 凝固组织 力学性能 耐蚀性能
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用于细胞活性研究的高重频脉冲磁场装置
11
作者 樊俊显 张绍哲 +2 位作者 李可欣 相文佩 韩小涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期3907-3916,共10页
一定时间的脉冲磁场序列可刺激某些类型的细胞和组织产生有益的生物效应。由于磁体本质上是一个大感性负载,难以同时实现磁体电流的高di/dt和高精度调节。为此,该文提出一种两级联合调控拓扑,前级电路为同步降压电路,用于实现di/dt随磁... 一定时间的脉冲磁场序列可刺激某些类型的细胞和组织产生有益的生物效应。由于磁体本质上是一个大感性负载,难以同时实现磁体电流的高di/dt和高精度调节。为此,该文提出一种两级联合调控拓扑,前级电路为同步降压电路,用于实现di/dt随磁场期望值同步调节,后级电路是桥式电路,用于实现脉冲磁场波形周期、振幅、稳定度、刺激间隔等参数的控制,为了实现电流从快速上升到稳定值的平滑过渡,引入一种由滞环控制器和PI控制器组成的混合型控制器。在此基础上,研制了频率范围为1 Hz~5 kHz、脉冲边沿小于50μs、可调精度为0.1 mT、峰值强度高达10 mT的便携式高频脉冲磁场发生装置样机,并应用于脉冲磁场对高龄小鼠的体外成熟卵母细胞受精和胚胎发育能力影响的研究。在脉冲磁场作用下囊胚形成率从15.15%提高至52.94%,表明脉冲磁场显著促进了高龄小鼠体外成熟卵母细胞的发育能力。 展开更多
关键词 重频脉冲磁场 细胞活性 磁场发生装置 混合型控制器
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旋转与脉冲磁场对Zn-2.75%Cu包晶合金凝固组织的影响
12
作者 谢嘉玮 阎志明 史振宗 《铸造工程》 2024年第5期1-5,共5页
研究了旋转磁场和脉冲磁场对Zn-2.75%Cu包晶合金凝固组织的影响。结果表明:Zn-2.75%Cu合金凝固组织是由初生树枝状和球状ε-CuZn5相和基体η相组成,其靠近试样边部的树枝晶更为粗大。施加旋转磁场和脉冲磁场后,Zn-2.75%Cu包晶合金组织... 研究了旋转磁场和脉冲磁场对Zn-2.75%Cu包晶合金凝固组织的影响。结果表明:Zn-2.75%Cu合金凝固组织是由初生树枝状和球状ε-CuZn5相和基体η相组成,其靠近试样边部的树枝晶更为粗大。施加旋转磁场和脉冲磁场后,Zn-2.75%Cu包晶合金组织中粗大发达树枝晶逐渐细化,转变为细小均匀的球状和蔷薇状组织;ε相变得细小圆整,尺寸减小,向等轴晶转变,分布更为均匀,且数量明显减少;中心处的初生ε相较于边缘处皆更为细小,数量更少。施加旋转磁场细化作用效果更为明显,树枝晶完全转变。 展开更多
关键词 Zn-2.75%Cu包晶合金 旋转磁场 脉冲磁场
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脉冲磁场对稀土AZ91D镁合金凝固组织及性能的影响
13
作者 来昊民 白庆伟 +3 位作者 田迎春 许鹏 梁忠 刘昕旸 《铸造》 CAS 2024年第1期68-75,共8页
研究了脉冲磁场对稀土AZ91D镁合金凝固组织及力学性能的影响。研究表明:在AZ91D镁合金中加入适量稀土La有利于晶粒细化,形成新的稀土针状化合物Al_(2)La;在AZ91D-0.75La合金凝固过程中施加脉冲磁场处理后,针状化合物Al_(2)La长度更加短... 研究了脉冲磁场对稀土AZ91D镁合金凝固组织及力学性能的影响。研究表明:在AZ91D镁合金中加入适量稀土La有利于晶粒细化,形成新的稀土针状化合物Al_(2)La;在AZ91D-0.75La合金凝固过程中施加脉冲磁场处理后,针状化合物Al_(2)La长度更加短小,甚至趋于球化;同时,AZ91D-0.75La合金的凝固组织和力学性能得到进一步改善,当脉冲占空比为20%、频率为20 Hz时,合金的处理效果最好,晶粒尺寸从156.3μm下降至103.5μm,细化了33.78%,维氏硬度也从HV 53.8增加至HV 69.4。 展开更多
关键词 稀土镁合金 脉冲磁场 凝固组织 析出相
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脉冲磁场试验方法及不确定度研究
14
作者 俞磊 《流体测量与控制》 2024年第4期40-44,共5页
脉冲磁场试验是为了评估电子设备在遭遇瞬态磁场脉冲时的性能和稳定性。脉冲磁场试验对于确保设备在实际使用环境中能够正常运行至关重要。现实世界中存在着各种电磁干扰源,这些源可能会产生短暂和高强度的磁场变化,从而影响电子设备的... 脉冲磁场试验是为了评估电子设备在遭遇瞬态磁场脉冲时的性能和稳定性。脉冲磁场试验对于确保设备在实际使用环境中能够正常运行至关重要。现实世界中存在着各种电磁干扰源,这些源可能会产生短暂和高强度的磁场变化,从而影响电子设备的正常工作。通过对脉冲磁场产生的机理进行研究,结合相关电磁兼容试验标准,对脉冲磁场试验方法和试验设备做出了评价,并对脉冲磁场测量不确定度进行了评估。 展开更多
关键词 脉冲磁场 电磁兼容 电磁干扰源 测量不确定度
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短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对肱二头肌最大自主收缩力与力量耐力的影响 被引量：8
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作者 厉中山 王春露 +9 位作者 刘洁 杨铁黎 孔维签 李伟 张秦阳 陈松 车同同 李志远 关荣鑫 白石 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2023年第11期1796-1804,共9页
背景:力量素质是人类进行身体活动的必备要素,短暂的低频脉冲磁场刺激可诱导和激活经典瞬时感受器电位通道1(classical transient receptor potential channel 1,TRPC1),并引发小鼠骨骼肌生长与重塑,从而对肌组织产生一系列生理支持效应... 背景:力量素质是人类进行身体活动的必备要素,短暂的低频脉冲磁场刺激可诱导和激活经典瞬时感受器电位通道1(classical transient receptor potential channel 1,TRPC1),并引发小鼠骨骼肌生长与重塑,从而对肌组织产生一系列生理支持效应,该机制是否会引发人体骨骼肌生理结构与工作能力的变化,并作为一种全新的人体肌力提升手段尚无研究。目的:选用可激活TRPC 1的特定低频脉冲磁场作为外源性刺激,以观察并验证短期刺激对人体肱二头肌最大自主收缩力与力量耐力的影响。方法:选择普通成年健康受试者27例,随机分为训练组、照射组、训练+照射组,每组9例。训练组采用抗阻训练,训练+照射组每次接受10 min低频脉冲磁场刺激(强度1.5 mT,频率3300 Hz)后即刻进行抗阻训练,照射组只进行10 min低频脉冲磁场刺激,试验周期9 d,间隔48 h进行1次训练或照射,为了观察低频脉冲磁场与抗阻训练结合是否会产生增益效果,训练组与训练+照射组在5次训练前后采集最大自主收缩力的肌电信息,照射组只在第1,3,5次进行最大自主收缩力测试,跟踪肌力变化情况。试验后观察3组受试最大自主收缩力值、1次重复最大力量、耐力持续时间、中值频率的变化。结果与结论:①在试验过程中,所有被试的最大自主收缩力值变化与时间交互效应显著(P<0.01),随时间的推进均出现显著变化,各组内最大自主收缩力值变化与时间交互显著(P<0.05),组间无交互效应;②各组被试后测最大自主收缩力值、1次重复最大力量、耐力持续时间、中值频率相比前测均显著提升,其中训练组各指标提升率依次为19%,23%,28%,18%,训练+照射组提升率依次为11%,10%,53%,18%,照射组各指标提升率依次为28%,18%,27%,6%;③训练+照射组的中值频率显著高于照射组(P<0.05),与训练组无显著性差异;④通过对训练组与训练+照射组每次训练前后的最大自主收缩力肌电均方根振幅平均值对比发现,训练组前2次训练后最大自主收缩力肌电均方根振幅平均值显著下降(P<0.05)。⑤结果证实:在强度1.5 mT,频率3300 Hz的脉冲磁场短期刺激方案下,人体肱二头肌最大自主收缩力值和力量耐力显著提升,低频脉冲磁场诱导TRPC1促进肌组织工作能力提升这一机制在人体上得到有效验证;在最大力量提升效果上,低频脉冲磁场刺激与该试验进行传统抗阻训练的两组最终力量水平一致;抗阻训练结合脉冲磁场刺激在训练过程中可体现出更好的抗疲劳能力,以及保持肌力稳定增长的功效,这种结合在训练初期可在相同负荷下使局部肌群更多的运动单位获得训练刺激,提升整体训练效率;在力量耐力提升效果上,低频脉冲磁场刺激可使肌肉等长收缩时间延长,抗疲劳能力提升,低频脉冲磁场刺激结合抗阻训练相比单纯进行低频脉冲磁场刺激可带来更加有效的力量耐力增益效果。 展开更多
关键词 脉冲磁场 经典瞬时感受器电位通道1 TRPC1 力量素质 短期效应 耐力 肱二头肌 收缩 肌力
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短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对局部肌肉肌力提升后的保持与衰减变化轨迹 被引量：4
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作者 厉中山 白石 +10 位作者 刘洁 杨铁黎 邹宇琪 孔维签 李伟 张秦阳 陈松 车同同 李志远 关荣鑫 王春露 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2023年第23期3721-3727,共7页
背景:短暂的低频脉冲磁场刺激可诱导和激活经典瞬时感受器电位通道1,并可提升人体局部肌肉(如肱二头肌)的最大自主收缩力与力量耐力。目的:通过可激活经典瞬时感受器电位通道1的特定低频脉冲磁场作为肌力提升手段,并观察短期刺激对人体... 背景:短暂的低频脉冲磁场刺激可诱导和激活经典瞬时感受器电位通道1,并可提升人体局部肌肉(如肱二头肌)的最大自主收缩力与力量耐力。目的:通过可激活经典瞬时感受器电位通道1的特定低频脉冲磁场作为肌力提升手段,并观察短期刺激对人体肱二头肌最大自主收缩力与力量耐力提升后的变化衰减过程。方法:选取普通成年健康受试者27例,随机等分为训练组、照射组、训练+照射组。训练+照射组每次接受10 min低频脉冲磁场刺激后即刻进行抗阻训练,照射组只进行10 min低频脉冲磁场刺激,训练组采用抗阻训练,试验时间为8周,在正式试验的第1-12天进行短期肌力提升方案及力量水平后测,随后6周观察各组最大自主收缩力与力量耐力的衰减变化过程。结果与结论:(1)所有被试者随着试验时间的不断推进,最大自主收缩力值变化显著(P <0.01),时间交互效应明显,组间无交互效应,时间与分组交互效应不显著。(2)与初测值相比,照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1,2,3,4周均显著高于初测值;训练组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1,4周均显著高于初测值;与后测值相比,照射组最大自主收缩力值肌力衰减跟踪的第5,6周显著低于后测值;训练组最大自主收缩力肌力衰减跟踪的第5,6周显著低于后测值;训练+照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1,5,6周显著低于后测值。(3)通过对3组最大自主收缩力变化曲线进行相关性分析可以看出,照射组整体最大自主收缩力肌力变化与训练组及训练+照射组最大自主收缩力变化趋势高度正相关,变化趋势高度一致。与照射组相比,训练组与训练+照射组最大自主收缩力具有更强的正相关性。(4)各组被试随着时间的推进,中值频率值均发生显著性变化(P <0.01),时间交互效应明显,时间点和分组交互作用对中值频率值变化具有显著性影响(P <0.05)。(5)与初测值相比,照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值;训练+照射组所有肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值;与后测值相比,照射组肌力衰减中值频率值跟踪均与后测无显著性差异;训练组肌力衰减中值频率值跟踪的第1,4周显著低于后测值;训练+照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第1,2周显著低于后测值。(6)3组受试者力量耐力中值频率值变化曲线进行相关性分析可以看出,照射组与训练组和训练+照射组之间具备较低的正相关性,与训练组相比,训练+照射组与照射组之间的相关程度略高。(7)结果显示,在强度1.5 mT、频率3 300 Hz的脉冲磁场短期刺激方案使肌力增强后,最大自主收缩力衰减到初测值的周期为6周,与该试验抗阻训练的衰减周期及提升后的衰减速度一致,在衰减过程中相比进行抗阻训练的2组变化波动较小,无疲劳累积的影响,肌力保持水平较佳。力量耐力提升后至少可保持6周。相比抗阻训练的力量耐力变化,低频脉冲磁场刺激可免于疲劳累积的影响,抗疲劳能力持续增长与保持水平较好,抗阻训练结合脉冲磁场可观察到对耐力水平带来一定影响与增益效果,减少衰减过程的波动,利于耐力水平的保持。 展开更多
关键词 脉冲磁场 经典瞬时感受器电位通道1 TRPC1 力量素质 肌力衰减 短期效应 耐力 肱二头肌 收缩 肌力
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脉冲磁场对合金凝固过程影响的研究进展 被引量：1
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作者 张磊 邢志国 +4 位作者 王海斗 郭伟玲 李国禄 黄艳斐 张执南 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第14期86-96,共11页
磁场影响合金凝固过程的相关技术自20世纪70年代出现以来,发展至今已衍生出脉冲、稳恒、旋转等多种磁场形式。其中,脉冲磁场因其瞬时场强高、非接触、场强易于控制而引起了学界的大量研究。脉冲磁场对合金凝固过程的影响主要体现在:晶... 磁场影响合金凝固过程的相关技术自20世纪70年代出现以来,发展至今已衍生出脉冲、稳恒、旋转等多种磁场形式。其中,脉冲磁场因其瞬时场强高、非接触、场强易于控制而引起了学界的大量研究。脉冲磁场对合金凝固过程的影响主要体现在:晶粒形貌转变与细化;合金内部相结构与成分发生改变;合金凝固后宏观缺陷得到改善。目前,学者们对上述现象的内在机理进行了探索。由脉冲磁场引发的熔体强制对流可以将凝固过程中在模具金属型内壁激冷形核的细小晶粒不断从金属型撕下并运往熔体内部,促进晶粒细化,从而抑制晶粒长大。同时,脉冲磁场能降低形核能垒,提升形核率。脉冲磁场引起的焦耳热效应一方面能延长凝固时间,防止熔体表面过快固化;但焦耳热的积累也会导致晶核熔化进而降低形核率。已有大量将脉冲磁场应用于高温合金、Mg合金以及Al合金等对生产生活影响重大的合金的报道。但该技术距离大规模工业化应用还有一段距离。本文分别从脉冲磁场对合金凝固组织的影响、脉冲磁场对合金凝固过程的动态影响机理和脉冲磁场在不同合金凝固过程中的具体应用情况共三个方面系统性地介绍脉冲磁场对合金凝固过程的影响,分析了脉冲磁场处理合金凝固技术的优势与不足,并对该技术的未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 脉冲磁场 合金凝固 细晶强化
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低频脉冲磁场生物促进效应在我国运动领域的研究进展及应用展望 被引量：1
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作者 孔维签 厉中山 白石 《体育科技文献通报》 2023年第2期262-265,共4页
利用多学科科技成果提升人体运动能力已成为运动领域尤其是竞技体育取得优异成绩的有力支撑。低频脉冲磁场较早应用于我国运动领域,是进行辅助训练的一种有效手段,通过不同的磁场参数设定所带来的生物效应为竞技体育训练过程提供多维度... 利用多学科科技成果提升人体运动能力已成为运动领域尤其是竞技体育取得优异成绩的有力支撑。低频脉冲磁场较早应用于我国运动领域,是进行辅助训练的一种有效手段,通过不同的磁场参数设定所带来的生物效应为竞技体育训练过程提供多维度的辅助支持。通过文献分析可知:在研究内容方面,我国运动领域主要聚焦在低频脉冲磁场进行运动员疲劳恢复、损伤康复、提升机体代谢水平、体能促进方面的研究;在理论机制方面,主要采用粒子对膜的穿透理论、从跨膜粒子的回旋谐振理论两种学说进行研究指导,机制认识基本达成共识。磁场发生仪器主要采用永磁铁、双线圈、亥姆霍兹线圈结构,目前亥姆霍兹线圈为主流的低频脉冲磁场仪器,该结构具有磁场均匀、干预部位全面的优势。随着磁生物学研究的逐步深入,特定强度与频率的低频脉冲磁场可作为一种全新的肌力提升手段,目前我国在该领域的研究与应用已处于世界领先地位。建议:今后进行体医工学科交叉研究攻关,对低频脉冲磁场生物效应机制进行深度挖掘,以使该技术能更好地服务运动领域。 展开更多
关键词 低频脉冲磁场 生物磁医学 训练辅助 训练应用
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脉冲磁场处理改善硬质合金与钛合金摩擦行为研究
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作者 李秋琴 杨屹 +2 位作者 杨永丰 吴明霞 贾军军 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期169-174,共6页
为了改善硬质合金刀具切削加工钛合金的摩擦磨损性能,从而减少钛合金加工中浓缩乳化切削液的用量,利用脉冲磁场对WC-6Co硬质合金进行强化处理,在不同配比切削液润滑下研究磁场处理对WC-6Co/钛合金的摩擦行为的影响。结果表明:磁场处理... 为了改善硬质合金刀具切削加工钛合金的摩擦磨损性能,从而减少钛合金加工中浓缩乳化切削液的用量,利用脉冲磁场对WC-6Co硬质合金进行强化处理,在不同配比切削液润滑下研究磁场处理对WC-6Co/钛合金的摩擦行为的影响。结果表明:磁场处理大幅提高了WC-6Co/钛合金的摩擦性能,且随着浓缩乳化切削液与水配比的降低,摩擦因数明显降低;脉冲磁场处理后,WC-6Co硬质合金/钛合金摩擦后的表面得到强化,黏结相Co的脱落减少。磁场处理后硬质合金磨损性能的改善,是脉冲磁场作用下Co相磁致伸缩对硬质合金的强化效果以及硬质合金剩磁对切削液中油滴吸附的耦合结果。 展开更多
关键词 脉冲磁场 WC-6Co硬质合金 磨损性能 剩磁
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低强度脉冲磁场下时效温度和时间对A356铝合金组织和性能的影响
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作者 潘浩 杨帆 +4 位作者 宫美娜 刘永珍 周金鑫 黄宇欣 麻永林(指导) 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期29-33,共5页
对A356铝合金进行T6热处理,在时效时施加33 mT低强度脉冲磁场,研究了时效温度(175,185℃)和时效时间(50,60,70 min)对A356铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:在脉冲磁场作用下时效后,A356铝合金的二次枝晶间距随时效温度升高或... 对A356铝合金进行T6热处理,在时效时施加33 mT低强度脉冲磁场,研究了时效温度(175,185℃)和时效时间(50,60,70 min)对A356铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:在脉冲磁场作用下时效后,A356铝合金的二次枝晶间距随时效温度升高或时效时间延长而减小,共晶硅的长径比随时效时间延长先减小后增大;时效温度为185℃时共晶硅的直径和长径比较175℃时有所增大,但其数量减少;在脉冲磁场作用下时效后,A356铝合金的抗拉强度和屈服强度随时效时间延长或时效温度升高而增大;A356铝合金的热处理工艺可改进为540℃固溶60 min+175℃时效70 min,时效时施加33 mT脉冲磁场,该工艺处理后铝合金的拉伸性能满足使用要求。 展开更多
关键词 A356铝合金 时效热处理 低强度脉冲磁场 共晶硅 力学性能
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