Summary
Viktiga procedurer för att optimera tätnings processen och uppnå realtidsövervakning av metall-till-glas tätning (MTGS) struktur beskrivs i detalj. Den inbäddade fiber Bragg gallerdurken (FBG) sensorn är utformad för att uppnå online-övervakning av temperatur och hög nivå restspänning i MTGS med samtidig miljö tryckövervakning.
Abstract
Kvarstående stress är en viktig faktor för att hålla hermetism och robusthet i en glas-till-metall tätning struktur. Syftet med detta betänkande är att demonstrera ett nytt protokoll för att karakterisera och mäta kvarvarande stress i en tätnings struktur av glas till metall utan att förstöra isoleringen och hermetism av tätningsmaterial. I denna forskning, en Femto-laser inskrivet fiber Bragg galler sensor används. Den glas-till-metall tätning struktur som mäts består av ett metallhölje, tätnings glas, och KOVAR dirigent. För att göra mätningarna värdefulla, är den specifika värmebehandlingen av metall-till-glas tätning (MTGS) struktur utforskas för att få modellen med bästa hermetism. Sedan är FBG sensorn inbäddad i vägen för tätnings glas och blir väl smält med glaset som temperaturen kyls till RT. Den Bragg våglängd FBG skiftar med kvarvarande stress som genereras i tätning glaset. För att beräkna reststressen, förhållandet mellan Bragg våglängd Skift och stam tillämpas, och finita element metoden används också för att göra resultaten tillförlitliga. Online-övervakning experiment av kvarvarande stress i tätnings glas utförs vid olika belastningar, såsom hög temperatur och högt tryck, att bredda funktioner i detta protokoll i tuffa miljöer.
Introduction
Metall-till-glas tätning är en sofistikerad teknik som kombinerar tvärvetenskaplig kunskap (dvs. mekanik, material och elektroteknik) och används i stor utsträckning inom flygindustrin1, kärnenergi2, och biomedicinska tillämpningar 3. den har unika fördelar såsom högre temperatur och tryck uthållighet jämfört med organiska material tätnings konstruktioner. Enligt skillnaden i koefficienten för termisk expansion (CTE), MTGS kan delas in i två typer: matchade tätning och inkompatibla tätning4. När det gäller den matchade tätningen, är CTE av metall (α-metall) och tätnings glas (α-glas) nästan desamma för att minska termisk stress i tätningsmaterial. Men för att hålla bra hermetism och mekanisk robusthet av tätnings strukturen i tuffa miljöer (dvs hög temperatur och högt tryck), visar den inkompatibla tätningen bättre prestanda än den matchade tätningen. På grund av skillnaden mellan αmetall och α-glas, genererar restspänningen i tätnings glas efter glödgning processen av MTGs struktur. Om restspänningen är för stor (till och med överskrider tröskelvärdet), visar tätnings glaset små defekter, såsom sprickor. Om restspänningen är för liten, förlorar tätnings glaset sin hermetism. Som ett resultat är värdet av restspänningen en viktig mätning.
Analys av kvarvarande stress i MTGS strukturer har väckt forskningsintressen i många grupper runt om i världen. Den numeriska modellen av axiell och radiell stress byggdes baserat på tunn skal teori5. Finita element metoden tillämpades för att erhålla den globala stress fördelningen av en MTGs struktur efter glödgningsprocessen, som överensstämde med experimentella resultat6,7. Men på grund av begränsningar med liten storlek och elektromagnetiska störningar, är många avancerade sensorer inte lämpliga för dessa omständigheter. Metoden med spricklängd i indenteringen rapporterades för att mäta den kvarstående stressen i MTG: s tätningsmaterial. emellertid, denna metod var destruktiv och kunde inte uppnå realtid online-övervakning av stress förändringar i glas.
Fiber Bragg galler (FBG) sensorer är små i storlek (~ 100 μm) och resistenta mot elektromagnetiska störningar och tuffa miljöer8. Dessutom är komponenterna i fibern liknar de av tätnings glas (SiO2), så FBG sensorer har inga effekter på hermetism och isolering av tätningsmaterial. FBG-sensorer har tillämpats på restspännings mätningen i kompositstrukturer9,10,11, och resultaten visade att den uppvisade bra mätprecision och signal svar. Samtidig temperatur och stress mätningar kan uppnås genom fiber Bragg gallerdurken matriser på en optisk fiber12,13.
I denna studie demonstreras ett nytt protokoll baserat på en FBG-sensor. Lämplig förberedelse för den särskilda MTGS struktur har utforskats genom att justera den maximala värme temperaturen för att säkerställa den goda hermetism av MTGS struktur. FBG sensorn är inbäddad i den förberedda vägen av tätnings glas för att smälta FBG och glas tillsammans efter värmebehandlingen. Sedan, restspänningen kan erhållas genom Bragg våglängd förskjutning av FBG. MTGS struktur med FBG sensorn är placerad under hög temperatur och högtrycks miljöer för att uppnå online övervakning av kvarvarande stress under föränderliga laster. I denna studie beskrivs de detaljerade stegen för att producera en MTS-struktur med en FBG-sensor. Resultaten visar genomförbarheten av detta nya protokoll och fastställa grunden för misslyckandet diagnos av en MTGS struktur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. produktion av MTGS struktur med Good hermeticity
Anmärkning: förfarandena för MTGS struktur omfattar förberedelserna för komponenter i den kombinerade strukturen, värmebehandlingsprocessen, och undersökningar för utförandet av MTGS prover. Den kompletta MTGS strukturen består av ett stålskal, KOVAR dirigent, och tätnings glas. Se diagrammet och dimensionerna som visas i figur 1 respektive tabell 1 .
- Häll granulerat glas pulver (~ 1,1 g) i mögel, sedan placera mögel på pressen maskinen att bearbeta granulerat glas som visas i figur 2a, b.
- Slå på Pressmaskinen (tryck på den röda knappen) för att komprimera det granulerade glaset till glascylindern som visas i figur 2c, d.
Obs: densiteten kontroll av glascylinder är viktigt för utförandet av MTGS struktur, eftersom alltför många porer i glascylindern kommer att leda till misslyckande av hermetism av MTGS struktur. - Placera glascylindern i värme ugnen för sintrad (se figur 3).
- Den sintrade glascylindern, stålskalet och KOVAR-ledaren tillverkas med en speciell grafit packning, som visas i figur 4. Placera denna modell på kvarts septum i värme ugnen med hjälp av en klo för värmebehandling (se figur 4). Behåll kyl hastigheten som 0,5 ° c/min för att undvika att den optiska fibern bryts.
- Använd visuell inspektion för att identifiera ytan topografi av tätnings glas efter hämtning av modellen från värme ugnen.
- Använd högtrycksledningen för att undersöka den hermetism av MTGS modell. Installera modellen på rörledningen av kortet hylsa typ gemensamt. Ändra långsamt trycket från 1 MPa till 8 MPa och håll varje tryck i 24 timmar.
- Använd scanning Electron Mikroskop (SEM) för att identifiera det mikroskopiska gränssnittet mellan tätnings glas och metalldelar som visas i figur 5. Använd 15 kV och 500x förstoring för att observera gränssnittet tydligt.
Anmärkning: från macrography undersökning och SEM resultat, standard maximal värme temperatur är inställd som 450 ° c för att få MTGS modellen med god hermetism. Standard uppvärmnings behandlingen definieras enligt följande: öka temperaturen från (rumstemperatur) RT till 450 ° c i steg om 5 ° c/min, släpp sedan temperaturen till RT som 0,5 ° c/min.
2. restspännings mätning i tätnings glas
Obs: FBG sensorn är utformad som en lämplig metod för att mäta stressen i MTGS. FBG-sensorns Gallerlängd är 5 mm för att matcha höjden på glaset (5 mm) väl.
- Komprimera det granulerade glas pulvret till glascylindern enligt beskrivningen i steg 1.1 – 1.2.
Obs: höjden av glascylinder är viktigt, för om cylindern är för hög (> 6 mm), kommer det att bli svårt att göra en genom väg för FBG sensorn utan att förstöra glaset material. - Borra glascylindern med borrhastighet på 5 000 RPM för att producera tre jämnt fördelade genomgående hål för att bereda vägar för optiska fiber sensorer (diameter 0,45 mm). Sintras glascylindern med hål med samma värmebehandling som visas i figur 4.
- Tillverka MTGS-modellen enligt beskrivningen i steg 1,4. Sedan sätta fiber genom vägen i tätnings glas och placera gallerdurken i FBG exakt inom glaset.
Obs: eftersom flödet i den vertikala ugnen kan spränga gallerdurken, vilket leder till felmatchning av FBG och glas, svansen av optisk fiber måste hängas med en liten spik för att hålla positionen FBG korrekt. - Säkring huvudet av optisk fiber med en FC-kontakt av fusion Splicers. Då, matcha den FC förbinda med det OPM-T400, vilken är en förhörsledaren till demodulerar den våglängd datan och spöke av FBG. OPM-T400 är ansluten till en dator och den stödjande programvaran på datorn kan hämta experimentella data.
- Bearbeta hela modellen i en ugn genom den standard värmebehandling som erhållits tidigare. Höj temperaturen från RT till 450 ° c som 5 ° c/min, släpp sedan temperaturen till RT i steg om 0,5 ° c/min. Den Gallerande regionen kommer att bli smält med tätnings glaset som det värms upp för att smälta. När temperaturen kyls ner till RT, kommer glaset stelna och FBG sensorn kommer att bli väl smält med tätningsmaterial.
- Spela in realtid Bragg våglängd data med hjälp av programvaran (visas i figur 6). Den enda faktor som inducerar förändringar av våglängd och spektrum är den kvarvarande stressen som genereras i tätnings glas, eftersom temperaturen före och efter detta steg är både RT.
Anmärkning: restspänningen kan beräknas genom förhållandet mellan stam och våglängd av FBG14 och Hook ' s Law, som visas nedan.
Var: δλb är Bragg våglängdsförskjutning som induceras av restspänningen, λB är den initiala våglängden för FBG, Pe är den stam optiska koefficienten, ε är den resterande stam i glaset, E är den unge Modulus av tätnings glas, och σ är restspänningen i glaset.
3. förhindra fel på MTGS struktur under hög temperatur
Obs: när du arbetar vid en hög temperatur, den hermetism av MTGS struktur kommer att påverkas, eftersom den termiska expansionen av stål skalet leder till minskningen av kvarvarande stress i tätnings glas. Således är det möjligt detta protokoll kan förhindra misslyckandet av hermetism på grund av online-övervakning av kvarvarande stress förändring i tätnings glas.
- Tillverka MTGS-modellen som gjort i steg 1,4. Den typ av FBG att övervaka temperatur och stress samtidigt är fiber Bragg gallerdurken array sensor, inklusive två galler regioner på en fiber, med en 10 mm avstånd mellan dessa två sensorer.
Anmärkning: dessa två galler definieras som FBG-1 och FBG-2. Den initiala Bragg våglängder FBG-1 och FBG-2 är 1545 nm och 1550 nm, respektive. - Placera FBG-1 i den sintrade glascylindern för att övervaka stressen och temperaturen. Placera FBG-2 utanför glaset för att endast övervaka temperaturen, som visas i figur 7a, b. På detta sätt, FBG-1 påverkas av både temperatur och kvarvarande stress förändring, och FBG-2 påverkas endast av temperaturen på tätnings glaset.
- Placera MTGS-modellen med optisk fiber i ugnen som beskrivs i steg 2.2 – 2.3. Använd den vanliga värmebehandlingen för att bearbeta MTGS-modellen med en inbäddad FBG-sensor.
- Ställa in temperaturer på 100 ° c, 200 ° c, 300 ° c och 400 ° c på modellen och håll varje temperatur i 100 min.
Anmärkning: FBG-1 övervakar stress och temperatur samtidigt uttryckt som Bragg våglängd Skift δλb-1, och FBG-2 övervakar temperaturförändringen av δλb-2 som visas i figur 8a, b. Relationerna mellan Bragg våglängd Skift och uppmätta parametrar visas enligt följande:
Där: ξ är termooptisk koefficient, α är Värmeexpansionskoefficient för optisk fiber, och Δt är temperaturförändring före och efter försöket. Δλb-3 som induceras av kvarvarande stress kan separeras genom att subtraherab-1 från δλb-2 (se figur 8c). Detta är demoduleringsmetoden för samtidig temperatur och stress övervakning av tätnings glas vid höga temperaturer.
4. övervakning av högt tryck
Obs: trycket belastningar på MTGS struktur kommer att ha effekter på restspänningen i tätnings glas, så MTGS modell med inbäddade FBG sensorn är en potentiell metod för att övervaka den höga tryckförändringen.
- Förbered samma MTGS-modell med FBG-sensorn som beskrivs i steg 2.2 – 2.3. Efter FBG är väl smält med MTGS modell, Använd Claw att ta modellen ur ugnen.
- Tillverka MTGS modell med FBG sensorn på en högtrycks helium pipeline av Bite typ rördelar som visas i figur 9. Justera trycket från 1 MPa till 7 MPa genom att pressa minska ventilen för att införa förändrade tryck belastningar på tätnings strukturen.
- Bragg våglängd Shift δλB registreras som visas i figur 10. Samtidigt kan den relaterade kvarstående stress förändringen beräknas med hjälp av ekvation 1 och ekvation 2.
5. teoretisk analys av MTGS struktur
- Använd modelleringsprogram varan för att bygga 3D-modellen för MTGS struktur, och dimensionerna tas från tabell 1 för att hålla den experimentella modellen och den teoretiska modellen konsekvent.
- Importera 3D-modellen till finita element analysprogram. Tilldela mekaniska egenskaper till stål skalet, tätnings glas och KOVAR dirigent, som visas i tabell 2.
- Rutnäts typen för hela modellen är hex-form (se figur 11). Nät metoden för tätnings glaset och stål skalet är sopa, och KOVAR ledaren är med kvadratiska maskor av strukturerad metod. Förfina mesh av tätnings glas för att garantera riktigheten av teoretiska resultat. Elementen antal KOVAR dirigent, tätning glas och stål Shell är 143700, 20350, och 13400, respektive.
- Ange den initiala ökningen, minsta inkrement och maximala ökningen av det statiska analys steget som 0,01, 1,00 x 10-8 och 1,00 x 10-2.
- Se till att gränssnitten mellan tätnings glas och metalldelar avgränsas. Först införa den förändrade temperatur belastningen (från 370 ° c till 20 ° c) för att simulera stelnings förloppet av MTGS-modellen. Stress fördelningen efter denna process visas i figur 12.
- Införa olika temperaturer (från 100 ° c till 400 ° c) på hela modellen för att simulera online-övervakning experiment under termisk belastning. Under den andra omständigheten införs en ändring av tryck belastningar (från 1 MPa till 7 MPa) på tätnings glaset för att simulera onlineövervakningen under högt tryck. Gräns förhållandena visas i figur 13.
- De numeriska resultaten av stress-och stam fördelningen för hela modellen erhålls från destinationsfilen som visas i figur 14. Extrahera analys banan i det tätnings glas som visas i figur 13, där positionen är övervaknings vägen för FBG-sensorer i figur 6a för att ge jämförelse med mätresultaten från FBG.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Från resultaten av figur 5, den vanliga värmebehandlingen för att producera MTGs modeller med högt tryck uthållighet undersöks, och modellerna kan tillfredsställa undersökningarna (dvs., ljus överföringar, tryck uthållighet, SEM, etc.). Sålunda, den producerade MTGS struktur kan tillämpas för att hålla hermeticitet i tuffa miljöer.
FBG kan vara väl smält med MTGS struktur, och den resterande stammen i tätnings glas kommer att återspeglas av Bragg våglängd förskjutning efter värmebehandlingen, som visas i figur 6. Värdet av restspänningen kan beräknas korrekt med hjälp av ekvation 1 och ekvation 2. Det är nästan detsamma som resultaten från den numeriska simuleringen i figur 12.
Förändringarna i realtid av tätnings glas från 100 ° c till 400 ° c övervakas exakt av FBG-sensorn som visas i figur 8, och minskningen av kvarvarande stress i tätnings glas kan återspeglas omedelbart. Det är nödvändigt att hålla kvarstående stress på en hög nivå. Som ett resultat av preventions att hålla hermetism av MTGS struktur kan uppnås med hjälp av detta protokoll.
Av resultaten från figur 10övervakas förändringar i realtid av tätnings glas från 1 MPa till 7 MPa på ett känsligt sätt, vilket upprätthåller en god överensstämmelse med de numeriska resultaten. Därför är MTGS-modellen med inbäddad FBG sensor en potentiell sensor för övervakning av högtrycks förändringar.
Figur 1: Schematiskt diagram över MTGS-strukturen.
Tre komponenter är märkta. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2: tillverkningsprocess för glascylinder.
a) det granulerade tätnings glaset med låg smältpunkt. b formen för glas pulver. (c) tryck maskin för att bearbeta glas pulver till cylinder. d den glascylinder som är förberedd för sintring. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3: sintrad glascylinder och relaterad sinterbehandling.
Efter sinter processen, kommer det råa glaset materialet förvandlas till sintrad tillstånd för vidare process. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 4: MTGS struktur och värmebehandling för att bearbeta MTGS struktur.
(a) den tillverkade MTGs-strukturen. b den detaljerade värmebehandling som är uppdelad i tre steg beroende på förändringar av tätningsmaterial. c det MTGs-prov som framställs genom värmebehandlingen. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 5: SEM och visuell inspektion av MTGS prover producerade med olika föreställningar.
a mikrostruktur för tätnings glas och stål hölje med god hermetism. b mikrostruktur för tätnings glas och KOVAR-ledare med god hermetism. c mikrostruktur för tätnings glas och stål hölje med misslyckad hermeticitet. d mikrostruktur för tätnings glas och KOVAR-ledare med misslyckad hermeticitet. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 6: restspänning mätt med FBG.
a) uppsättning av FBG-sensorn i tätnings glaset. (b) Bragg våglängd kurva under tätnings processen med våglängd förskjutning stående för kvarvarande stress i tätnings glaset. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 7: samtidig temperatur och stress övervakning av MTGS struktur av FBG arrayer.
a fotografi av värme ugnen. (b) fotografi av MTGs provet som placerats i ugnen. c) uppsättning av det statliga övervaknings experimentet online under termisk belastning. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 8: övervakningsresultat online under termisk belastning.
(a) den signal som påverkas av stress och temperaturförändringar. b) temperatur övervaknings signalen. c) stress övervaknings signalen. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 9: online-övervakning under tryck belastningar.
a) fotografi av högtrycksledningen. (b) uppsatt av det statliga övervaknings experimentet online under tryckbelastning.
Bild 10: online State Monitoring resultat av Femto-laser inskrivet FBG under tryckbelastning.
Våglängden av FBG sensorn minskar nästan linjärt med trycket ökar. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 11: mesh av MTGS struktur med förfining av tätnings glas.
Mesh från utsidan till insidan är respektive stål skalet, tätnings glaset och KOVAR ledaren.
Figur 12: numerisk simulering av MTGS-strukturen efter tillverkningsprocessen.
a axiell stress och b radiellt spännings vektordiagram över tätnings glaset. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 13: randvillkor för online-övervakning under termiska och tryck belastningar och beräknings vägar.
De termiska belastningarna ändras från 100 ° c till 400 ° c. Tryck belastningen ändras från 1 MPa till 7 MPa. Den axiella vägen är exakt mätpositionen för FBG i tätnings glas. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 14: programvarans version med målfiler.
De särskilda resultaten (dvs. stress, stam, etc.) kan extraheras från detta gränssnitt. Vänligen klicka här för att se en större version av denna siffra.
| Mått (mm) | Stålskal | Tätnings glas | Kovar dirigent |
| Innerdiameter | 7 | 2,5 | 0 |
| Utvändig diameter | 10 | 7 | 2,5 |
| Höjd | 20 | 5 | 30 |
Tabell 1: dimensionerna för MTGS-strukturen.
| Parametrar | Stålskal | Tätnings glas | Kovar dirigent |
| Yong ' s modulus (GPa) | 183 | 56,5 | 157 |
| Poissons förhållande | 0,3 | 0,25 | 0,3 |
| Värmeexpansionskoefficient (1/° c) | 1,6 × 10-5 | 8,9 × 10-6 | 4,9 × 10-6 |
Tabell 2: mekaniska egenskaper hos MTGS-strukturen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
De kritiska stegen för stressmätning av tätningsmaterial av MTGS struktur vid hög temperatur och högt tryck inkluderar 1) tillverkning av MTGS-modellerna med FBG-sensorn, varav gallerregionen ligger mitt i tätnings glaset; 2) uppvärmning av hela modellen med hjälp av en standard värmebehandlingsprocessen, och efter modellen kyls till RT, FBG sensorn blir väl smält med MTGS modell, och restspänningen kan mätas genom Bragg våglängd Skift; 3) placering av den kompletta modellen i ugnen för att uppleva den föränderliga termiska laster, och online samtidig temperatur och stress övervakning kan sedan uppnås genom våg längds förskjutning skillnaden mellan de två FBG arrayer på en optisk fiber; och 4) tillverkning av den kompletta modellen på en högtrycks ledning, och stress förändringen av tätnings glas med varierande tryck kommer att erhållas genom en enda FBG i tätnings glas. Det viktigaste steget är att hålla kala FBG ligger exakt i tätnings glaset.
Jämföra experimentella och numeriska resultat, den uppmätta axiella restspänningen (56 MPa) är nästan densamma som det teoretiska värdet (53 MPa), och den kvarstående stress förändringen under online-övervakning experiment under termisk och tryck laster håller med simuleringsresultaten, med en avvikelse på mindre än 10%. Detta protokoll har visat sig vara genomförbart och korrekt genom FEM.
I framtiden kan detta protokoll användas för att mäta storskaliga påfrestningar i en MTGS struktur med hög smältpunkt tätnings glas (880 ° c). Den viktigaste frågan i detta experiment är temperaturen uthållighet FBG sensor, så typ II galler inskrivet av Femto-laserpunkt-till-punkt-metoden kan tillämpas15.
Från resultaten av FEM, är stam fördelningen i tätnings glas ojämnt, vilket innebär att gallerdurkningen av FBG kommer att kvittrar och spektrat breddas, tydligt påverkas av stammen16. I nästa steg bör sambandet mellan bandbredden för FBG och stam distributionen studeras, vilket kan fungera som en ny karakterisering för att identifiera typisk, icke-enhetlig stam som induceras av små sprickor och andra skador på området för strukturella hälsoövervakning17,18,19.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inget att avslöja.
Acknowledgments
Detta arbete har fått stöd av National S & T större projekt i Kina (ZX069).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| ABAQUS | Dassault SIMULA | ABAQUS6.14-5 | The software to carry out numerical simulation. |
| Fiber Bragg grating sensors | Femto Fiber Tec | FFT.FBG.S.00.02 Single | apodized FBG |
| Fusion splicer | Furukawa Information Technologies and Telecommunications | S123M12 | FITEL's line of fusion splicers provides an excellent solution for both field and factory splicing applications? |
| Glass powder | Shenzhen Sialom Advanced Materials Co.,Ltd | LC-1 | A kind of low melting-point glass powder (380?). |
| Graphite mold | Machining workshop of Tsinghua University | Graphite | The mold to locate each part of the metal-to-glass structure. |
| Heating furnace | Tianjin Zhonghuan Electric Furnace Technology Co., Ltd | SK-G08123-L | vertical tubular furnace |
| Kovar conductor | Shenzhen Thaistone Technology Co., Ltd | 4J29 | A common material used for the electrical penetration in the metal-to-glass seal structure |
| Optical interrogator | Wuhan Gaussian Optics CO.,LTD | OPM-T400 | FBG spectrum analysis modules |
| Pro/Engineer | Parametric Technology Corporation | PROE5.0 | The software to establish the 3D geometry. |
| Steel shell | Beijing Xiongchuan Technology Co., Ltd | 316 stainless steel | A kind of austenitic stainless steel |
References
- Alves, F. J., Baptista, A. M., Marques, A. T. Metal and ceramic matrix composites in aerospace engineering. Advanced Composite Materials for Aerospace Engineering. , 59-99 (2016).
- Dai, S., et al. Sealing Glass-Ceramics with Near Linear Thermal Strain, Part I: Process Development and Phase Identification. Journal of the American Ceramic Society. 99 (11), 3719-3725 (2016).
- Karmakar, B. Glasses and glass-ceramics for biomedical applications. Functional Glasses and Glass-Ceramics. , 253-280 (2017).
- Shekoofa, O., et al. Analysis of residual stress for mismatch metal–glass seals in solar evacuated tubes. Solar Energy Materials and Solar Cells. 128, 421-426 (2014).
- Lei, D., Wang, Z., Li, J. The calculation and analysis of glass-to-metal sealing stress in solar absorber tube. Renewable Energy. 35 (2), 405-411 (2010).
- Lei, D., Wang, Z., Li, J. The analysis of residual stress in glass-to-metal seals for solar receiver tube. Materials & Design. 31, 1813-1820 (2010).
- Dai, S., et al. Sealing glass-ceramics with near-linear thermal strain, part III: Stress modeling of strain and strain rate matched glass-ceramic to metal seals. Journal of the American Ceramic Society. 100 (8), 3652-3661 (2017).
- Hill, K. O., Meltz, G. Fiber Bragg grating technology fundamentals and overview. Journal of Lightwave Technology. 15 (8), 1263-1276 (1997).
- Prussak, P., et al. Evaluation of residual stress development in FRP-metal hybrids using fiber Bragg grating sensors. Production Engineering - Research and Development. 12, 259-267 (2018).
- Hu, H., et al. Investigation of non-uniform gelation effects on residual stresses of thick laminates based on tailed FBG sensor. Composite Structures. 202, 1361-1372 (2018).
- Colpo, F., Humbert, L., Botsis, J. Characterisation of residual stresses in a single fibre composite with FBG sensor. Composites Science & Technology. 67 (9), 1830-1841 (2007).
- Jin, L., et al. An embedded FBG sensor for simultaneous measurement of stress and temperature. IEEE Photonics Technology Letters. 18 (1), 154-156 (2005).
- Sampath, U., et al. Polymer-coated FBG sensor for simultaneous temperature and strain monitoring in composite materials under cryogenic conditions. Applied Optics. 57 (3), 492-497 (2018).
- Kersey, A., et al. Fiber grating sensors. Journal of Lightwave Technology. 15 (8), 1442-1463 (1997).
- Mihailov, S. J. Fiber Bragg Grating Sensors for Harsh Environments. Sensors. 12 (12), 1898-1918 (2012).
- Morey, W. W., Meltz, G., Weiss, J. M. Recent advances in fiber-grating sensors for utility industry applications. Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. , 90-98 (1996).
- Jin, X., Yuan, S., Chen, J. On crack propagation monitoring by using reflection spectra of AFBG and UFBG sensors. Sensors and Actuators A: Physical. 285, 491-500 (2019).
- Kakei, A., et al. Evaluation of delamination crack tip in woven fibre glass reinforced polymer composite using FBG sensor spectra and thermo-elastic response. Measurement. 122, 178-185 (2018).
- Zhang, W., et al. The Analysis of FBG Central Wavelength Variation with Crack Propagation Based on a Self-Adaptive Multi-Peak Detection Algorithm. Sensors. 19 (5), 1056 (2019).
