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位于大西南川滇交界的攀西地区,拥有得天独厚的矿产资源。其中,在攀枝花已探明的铁矿(主要是钒钛磁铁矿)就达71.8亿吨,是中国四大铁矿区之一。同时,这里的钒资源储量占全国的62%,占世界的11.6%;钛资源储量占全国的90.5%,世界的35.2%。攀钢,因此而建。
建设攀钢是党中央为改变我国钢铁工业布局、开发攀西资源、建设大三线做出的重大战略决策。
但是,由于资源禀赋差异,用普通高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿成为世界性难题。20世纪50年代,攀西高钛型钒钛磁铁矿曾三次被送到苏联试验,均被判定为“呆矿”,不可能用高炉冶炼。
为打破“呆矿”的断言,建设初期, 调集生产、科研、高校等14家单位的108名科研人员,针对高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿进行系统攻关,先后在承德、西昌、北京和昆明等生产现场进行了大规模的工业试验,探索高钛型钒钛磁铁矿冶炼的基本规律。
后来,由攀钢创造出的一套高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿的新工艺,实现了高钛型钒钛磁铁矿从无法冶炼到工业生产的跨越,炼出了攀西 炉铁水。1979年,该技术获全国科学技术大会奖、 发明一等奖。
“攀钢的历史,就是一部科技起家、科技强企的技术进步史。”攀钢集团研究院院长唐历自豪地说,经过基本技术形成、技术发展和强化等阶段,在不断创新的基础上,攀钢高炉冶炼钒钛磁铁矿技术发展日臻成熟,硕果累累,多项成果获得 、冶金科学与四川省科技进步一等奖。
日常生活中,可以看到变压台上的变压器,和我们家用电子设备不一样,但是同样作为变压的电子元器件,为什么高频变压器用的是铁氧体磁芯,而变压台上的变压器却用的硅钢片呢?
硅钢是一种合硅的钢,其含硅量在0.8~4.8%。由硅钢做变压器的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积缩小。常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。
我们知道,实际的变压器总是在交流状态下工作,功率损耗不仅在线圈的电阻上,也产生在交变电流磁化下的铁芯中。通常把铁芯中的功率损耗叫“铁损”,铁损由两个原因造成,一个是“磁滞损耗”,一个是“涡流损耗”。磁滞损耗是铁芯在磁化过程中,由于存在磁滞现象而产生的铁损,这种损耗的大小与材料的磁滞回线所包围的面积大小成正比。硅钢的磁滞回线狭小,用它做变压器的铁芯磁滞损耗较小,可使其发热程度大大减小。
既然硅钢有上述优点,为什么不用整块的硅钢做铁芯,还要把它加工成片状呢?
这是因为片状铁芯可以减小另外一种铁损──“涡流损耗”。变压器工作时,线圈中有交变电流,它产生的磁通当然是交变的。这个变化的磁通在铁芯中产生感应电流。铁芯中产生的感应电流,在垂直于磁通方向的平面内环流着,所以叫涡流。涡流损耗同样使铁芯发热。为了减小涡流损耗,变压器的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成,使涡流在狭长形的回路中,通过较小的截面,以增大涡流通路上的电阻;同时,硅钢中的硅使材料的电阻率增大,也起到减小涡流的作用。
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