3003铝合金在30/80μs和10/350μs冲击电流下的损伤特性对比

摘要：

为明确30/80 μs和10/350 μs冲击电流对金属损伤特性的差异以及冲击电流下金属的损伤特征,采用双指数模型计算不同幅值下两种电流的转移电荷和作用积分参数,并对照实际雷电观测数据分析其参数特征,然后进行两种电流不同幅值下的模拟雷电流损伤试验,采用扫描电镜观察金属损伤形貌、并测量损伤面积和深度.最后,结合冲击电流参数分析损伤试验结果,对比两种电流对3003铝合金损伤特性的差异.试验和分析表明:30/80 μs冲击电流转移电荷与作用积分的变化范围与负地闪中首次回击电流参数的统计分布相近,而10/350 μs冲击电流更符合正地闪中首次回击电流的参数特征.10/350 μs冲击电流下,3003铝合金板损伤过渡区内出现沿热流方向生长的树枝晶,氧化层和损伤过渡区内有大量纳米尺寸的氧化铝颗粒析出,与30/80 μs冲击电流作用时相比,3003铝合金的微观形貌变化更大.冲击电流的作用积分比转移电荷量对损伤面积有更直接的影响.除转移电荷量和作用积分外,电流持续时间是影响损伤深度的重要因素.

关键词：雷电流、首次回击分量、3003铝合金、烧蚀损伤、转移电荷、作用积分、微观组织形貌

所属期刊栏目：45

分类号：TG166.3;P427.3;TM863

资助基金：国家自然科学基金51577117

在线出版日期：2019-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1559-1566