Multi-Physics Simulation of Powder Jet Deposition and Optimum Design of the Powder

粉末喷射沉积的多物理场模拟及粉末优化设计

基本信息

  • 批准号:
    21246024
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 29.79万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2009 至 2011
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Material adhesion phenomenon with high-speed collision of powders onto a substrate was investigated through the multi-physics simulations such as Smoothed Particle Hydrodynamics method and Molecular Dynamics method. As the results of the visualization, it was clear that the powders after a collision on the substrate were crushed to finer particles of the 10 nm order within a short time of 10 ns, and were promptly recombined by Coulomb force to form the film. We applied this phenomenon to a silicon cathode film formation for rechargeable batteries for next-generation hybrid cars. It demonstrated the excellent characteristics of charge and discharge cycle.
通过光滑粒子流体动力学方法和分子动力学方法等多物理场模拟研究了粉末高速碰撞到基底上时的材料粘附现象。目视结果表明,碰撞到基板上的粉末在10ns的短时间内被粉碎成10nm级的更细的颗粒,并且通过库仑力迅速重新结合以形成膜。我们将这种现象应用于下一代混合动力汽车充电电池的硅阴极成膜。它表现出了优异的充放电循环特性。

项目成果

期刊论文数量(32)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Development of a Micro-Particle Deposition Unit (Creation of Hydroxyapatite Film on Human Tooth Surface)
微颗粒沉积装置的开发(在人的牙齿表面形成羟基磷灰石膜)
セパシザマティ:パウダージェットデポジション法によるセラミックス膜創成に関する研究
Sepacizamati:粉末喷射沉积法制备陶瓷薄膜的研究
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    水谷公一;吉原信人;閻紀旺;厨川常元
  • 通讯作者:
    厨川常元
Removal Mechanism of Impacts by Powder Jet Machining
粉末喷射加工的冲击消除机制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Chihiro Nishikawa;Koichi Mizutani;Tianfeng Zhou;Jiwang Yan and Tsunemoto Kuriyagawa
  • 通讯作者:
    Jiwang Yan and Tsunemoto Kuriyagawa
噴射粒子濃度が成膜に与える影響-パウダージェットデポジション法によるセラミックス膜創成に関する研究-
喷涂颗粒浓度对成膜的影响 - 粉末喷射沉积法陶瓷成膜研究 -
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    水谷公一;西川智弘;木原勇輝;周天豊;閻紀旺;厨川常元
  • 通讯作者:
    厨川常元
The Current State of Art in Nano-Precision M4 Processes
纳米精度 M4 工艺的最新技术
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Nagase;H. Hibino;H. Kageshima;and H. Yamaguchi;Tsunemoto Kuriyagawa
  • 通讯作者:
    Tsunemoto Kuriyagawa
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  • 通讯作者:
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    $ 29.79万
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