Spin-Split Joint Density of States in GdN

We present an investigation of the optical constants of the near stoichiometric GdN films. Transmission and reflection spectra are collected for the paramagnetic and the ferromagnetic GdN in the photon energy range of 0.5-5.5 eV. In the ferromagnetic phase, behaviors of minority and majority spin states are specifically focussed on, which indicate spin-split joint density of states. The results confirm the LSDA＋U estimates of energy gap associated with the majority-spins and also the magnitude of spin splitting.

难变形金属小模数齿形件电流辅助分形旋压成形方法研究

针对难变形金属小模数齿形件采用传统滚齿及插齿方法制备时,存在材料利用率低、强韧性不足等问题,提出采用分形旋压方法实现此类小模数齿形件的完整近净成形。以模数为0.3的30CrMnSiA合金结构钢小模数齿形件为研究对象,设计制作了难变形金属小模数齿形件分形旋压成形工艺装备,并基于旋压成形试验进给研究了渐进式进给、主轴正反转进给和间歇式进给3种不同成形方式及有/无电流辅助条件对难变形金属小模数齿形件分形旋压的影响规律。结果表明:采用渐进式进给成形方式时,旋压成形缺陷最少,但所获得的轮齿饱和度仅为70.2%;采用正反转式成形方式时,成齿区易出现预成形齿顶与旋轮轮齿啮合错位而导致被两次分形的缺陷;采用间歇式进给式成形方式时,成齿区齿顶部分出现大量毛刺;采用渐进式成形方式,相同试验条件下,通入脉冲电流后,材料塑性变形能力显著提升,轮齿饱和度提高到95.7%。采用电流辅助分形旋压成形获得的小模数齿形件齿廓偏差为0.029 mm、齿距偏差为0.015 mm。

难变形金属小模数齿形件电流辅助分形旋压成形工艺优化

目的针对30CrMnSiA合金结构钢小模数齿形件电流辅助分形旋压成形工艺,探究工艺参数对小模数齿形件成形质量的影响规律,分析工艺参数间的相关性,获得优化后的工艺参数组合。方法选取小模数齿形件齿廓偏差、齿距偏差、轮齿饱和度为成形质量响应指标,以电流密度、占空比以及旋轮进给速度为影响因素,设计响应面试验方案;根据有限元模拟结果建立成形质量回归预测模型,分析电流密度、占空比以及旋轮进给速度对小模数齿形件成形质量的影响规律,计算获得最优的参数组合并进行试验验证。结果电流密度、脉冲占空比、旋轮进给速度对小模数齿形件成形质量有显著影响,成形质量随着电流密度与占空比的升高而升高,随旋轮进给速度的升高而先升高后降低;且电流密度与旋轮进给速度、脉冲占空比与旋轮进给速度在对轮齿饱和度的影响上有一定的交互性;通过建立的回归模型预测得到的优化工艺参数如下:电流密度为17.5 A/mm2、脉冲占空比为40%、旋轮进给速度为0.6 mm/min。结论回归模型预测值与试验值的相对误差小于8%,说明所构建的成形质量回归预测模型是准确的,利用优化后的参数可制备出成形质量良好的小模数齿形件。

熔纺双组分超细纤维成型工艺及其应用研究进展

熔纺双组分超细纤维由于其原料和成型技术的组合多样性而备受青睐。然而,在现有的制备工艺中,熔纺双组分超细纤维存在如能耗大、难以细旦化和污染环境等问题,限制了其在实际生产和高质应用领域的进一步发展。并且在实际的生产过程中,不同的原料选择、组件使用及工艺调控等因素都对熔纺双组分超细纤维成型效果影响显著。因此,合理调控熔纺双组分超细纤维成型过程中各阶段影响因素对其综合性能进一步提升具有重大意义。为更全面理解熔纺双组分超细纤维的本质,本文以桔瓣型纤维和海岛型纤维为研究基体,探究了熔纺双组分超细纤维的纺丝成型机理及其影响因素;阐述了熔纺双组分超细纤维多样的开纤工艺(机械开纤、化学开纤和热能开纤);归结了熔纺双组分超细纤维在合成革、空气过滤和医疗卫生等材料领域的应用;最后对熔纺双组分超细纤维广阔的发展前景进行了展望。

熔融双组分超细纤维成纤技术研究进展

为深入探究熔融双组分复合纤维原纤化的超细纤维成形技术,介绍了共混纺丝和共轭纺丝2种复合纺丝技术及其在生产超细纤维时的原料及工艺,具体阐述了海岛型复合纤维和裂离型复合纤维开纤工艺及特点,分析了聚合物及工艺对复合纤维生产超细纤维的影响。综述了熔融复合纤维原纤化用到的化学溶剂开纤、水溶开纤、机械开纤等开纤技术。概述了用熔融复合纺丝技术生产的超细纤维材料在合成革、过滤与分离、医用防护、卫生健康等领域中的应用,提出了复合纺丝技术生产超细纤维的发展方向,并指出复合纤维有望通过成形技术实现原料多元化、纤维细旦化、材料功能化等方面的不断发展和创新,将推动相关产业朝着更加可持续和环保的方向发展。

旋轨耦合作用对BeH分子光谱特性的影响

基于旋轨耦合作用(SOC)下多组态准简并微扰理论(MCQDPT),计算了BeH分子基态X^(2)∑^(+)和第一激发态A^(2)∏_(r)的分裂电子态的势能函数参数、力常数和光谱常数,并描绘了以上电子态的势能函数曲线。结果表明:旋轨耦合作用下X^(2)∑^(+)未发生分裂,A^(2)∏_(r)分裂为电子态^(2)∏_(1/2)和^(2)∏_(3/2);2个分裂电子态间的垂直跃迁能较大(76.7349 cm^(-1)),表明旋轨耦合作用对第一激发态影响显著;且计算出的2个分裂电子态的光谱常数精确度较高。

H-Pb-Cl中可调控的巨型Rashba自旋劈裂和量子自旋霍尔效应

具有巨型Rashba自旋劈裂和量子自旋霍尔效应的材料在自旋电子器件应用中具有重要意义.基于第一性原理,提出一种可以将巨型Rashba自旋劈裂和量子自旋霍尔效应实现完美共存的二维(two dimension,2D)六角晶格材料H-Pb-Cl.由于系统空间反转对称性的破坏和本征电场的存在,H-Pb-Cl的电子能带中出现了巨型Rashba自旋劈裂现象(α_(R)=3.78 eV.A).此外,H-Pb-Cl的Rashba自旋劈裂是可以随双轴应力(-16%—16%)调控的.通过分析H-Pb-Cl的电子性质,发现在H-Pb-Cl费米面附近有一个巨大的带隙(1.31 eV),并且体系由于Pb原子的s-p轨道翻转使得拓扑不变量Z_(2)=1,这就表明H-Pb-Cl是一个具有巨大拓扑带隙的2D拓扑绝缘体.我们的研究为探索和实现Rashba自旋劈裂和量子自旋霍尔效应的共存提供了一种优良的潜在候选材料.

硅烯双层纳米管自旋劈裂及半金属特性研究

在低维材料体系中寻找半金属,对实现纳米自旋电子器件具有重要的研究意义.基于第一性原理密度泛函理论计算方法,研究了AB堆栈的双层硅烯结构及其自旋极化的电子结构间的映射关系,发现其导带底和价带顶都具有负的变形势.基于此,我们预测硅烯双层在弯曲应力作用下,原本简并的空间自旋分布对称性打破,其自旋简并的电子态会出现自旋劈裂,因此双层硅烯纳米管会出现我们预期的半金属性.计算结果表明,AB堆栈结构的硅烯双层纳米管(55,0)出现了半金属态,并且具有较好的磁稳定性.该结果对低维材料体系实现半金属性提供理论借鉴.

基于开路谐振环的电子自旋共振系统设计与表征

本文采用有限元电磁仿真设计了基于开路谐振环的微带线谐振器,并利用该谐振器搭建了电子自旋共振测试系统.该谐振器的3 dB带宽为58.7 MHz,且具有开放式的平面结构.对不同质量的二苯基三硝基苯肼(DPPH)样品测试结果显示本系统的室温自旋探测灵敏度可以达到9.66×10^(12)spins/GsHz1/2;对以微晶玻璃和硅片为基底的DPPH样品测试结果表明本系统能实现对大尺寸、高损耗样品的电子自旋共振信号的非破坏性测量.本系统为薄膜材料的缺陷研究以及相关的微波性能表征提供了便捷的手段.

脂肪族聚酰胺产业用长丝柔性纺牵一体化成套设备的研制及工艺探讨

脂肪族聚酰胺纤维是世界上最早工业化的合成纤维品种,随着纤维产能规模不断放大,产品范围不断扩展,由过去单一品种的生产设备逐渐向能够在一套设备上实现中强,高强,低缩高强,超低缩高强等产品柔性化生产设备方向发展。阐述了脂肪族聚酰胺产业用长丝柔性纺牵一体化成套设备及工艺特点,该成套设备工艺流程及设备采用柔性设计原理实现一机多能,根据不同需求对成套设备的各个单元机进行设置,从而满足各种脂肪族聚酰胺纤维生产的需求。

激光金等离子体谱中3d-5f、3p-5s跃迁子阵计算

激光金等离子体Ｍ带０．３４６～０．３７２ｎｍ范围内精细结构谱，是金等离子体的类Ｃｏ、类Ｎｉ、类Ｃｕ、类Ｚｎ离子的３ｄ－５ｆ、３ｐ－５ｓ跃迁子阵形成的。在自旋轨道劈裂阵模型下，对平均波长在该范围内的各子阵的主要特征参数如平均波长、半高宽和总跃迁强度进行详细计算，得到与实验测量基本一致的结果，可用于等离子体的精确诊断。

绿宝石晶体自旋二重态对基态能级的影响及Jahn-Teller效应

应用不可约张量方法和群的理论构造了三角对称晶场中考虑自旋-轨道相互作用,自旋-自旋相互作用和自旋-其它轨道相互作用的3d3/3d7态离子的可完全对角化的120阶微扰哈密顿矩阵.利用该矩阵计算了绿宝石晶体的基态能级、零场分裂参量,研究了自旋二重态对基态能级的贡献.理论计算值与实验值相符合,证明二重态对基态的贡献是不可忽略的·在此基础上,进一步研究了自旋-自旋相互作用、自旋-其它轨道相互作用和自旋-轨道相互作用对绿宝石晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,发现自旋-自旋和自旋-其它轨道相互作用对绿宝石晶体基态能级和零场分裂参量的影响都是不可忽略的·从而通过理论计算值和实验值的比较,证实了在绿宝石晶体中Jahn-Teller效应的存在,它能够对光谱精细结构的分裂提出一些更加合理的解释·

旋轮参数对铝合金分形旋压的影响规律

铝合金分形旋压是一个复杂的多因素耦合影响的塑性成形过程,研究其旋轮参数对成形过程的影响可为相关成形参数的确定和优化设计提供理论依据。基于建立的可靠的铝合金分形旋压三维有限元模型,文章研究揭示了旋轮分形角、旋轮圆角半径、旋轮轴向进给比等旋轮参数对成形过程中的切向拉应力、周向压应力以及成形凸缘的不均匀变形程度和最终壁厚偏差的影响规律。结果表明,增大旋轮分形角,可以消除旋轮前方的金属堆积和降低成形过程中坯料开裂失效的可能性,可以使得成形凸缘的不均匀变形程度减小和成形精度降低;旋轮圆角半径的改变,对消除旋轮前方的金属堆积和降低成形过程中坯料开裂失效的可能性影响并不明显,但增大旋轮圆角半径,可以使得成形凸缘的不均匀变形程度增大和成形精度升高;旋轮轴向进给比的改变,对消除旋轮前方的金属堆积和成形凸缘的成形精度的影响并不明显,但增大旋轮轴向进给比,可以降低成形过程中坯料开裂失效的可能性,可以使得成形凸缘的不均匀变形程度减小。

MnFe_2O_4晶体的基态能级和零场分裂参量

由不可约张量理论构成一个 3d4/ 3d6离子三角 (C3V)对称的晶体场和自旋 轨道相互作用哈密顿矩阵 ,由这个晶体场和自旋 轨道相互作用哈密顿矩阵被完全对角化后能够求出MnFe2 O4晶体中的Fe2 +离子的电子顺磁共振零场分裂参量D和F -a ,计算了低自旋态 ( 3 L态 )对电子顺磁共振零场分裂参量 (D ,F-a)的贡献。结果显示低自旋3 L态对电子顺磁共振的零场分裂参量的贡献是较强的。

采用韧性断裂准则预测分形旋压径向开裂

径向开裂是分形旋压过程中工件的主要破坏形式,严重制约着该类零件旋压成形极限的提高。由于分形旋压成形过程本身的复杂性,使得预测其径向开裂缺陷,并确定该类工件的成形极限成为难点。基于商用有限元软件ABAQUS/Explicit提供的VUMAT二次开发平台,将Cockcroft-Latham和Lemaitre韧性断裂准则嵌入到有限元数值模拟中,建立了预测分形旋压径向开裂的有限元模型。结果表明,该模型较之Cockcroft-Latham准则、Lemaitre准则,能够更准确地预测分形旋压工件损伤值的分布及其开始出现的位置和时刻。

SOSA模型下高剥离态的自电离系数

在SOSA模型下 ,计算得出Ni-like、Cu -like、Zn -like (Xe、Gd、Dy、Au)的 3d-nf(n =4,5 ,6 )的自电离系数Aa,结果表明 ,由于旁观电子对slater积分Rk 的影响 ,使自电离系数呈规律性变化 ,同时对Ta4 5+ 的自电离系数与采用相对论参数势方法得出的自电离系数作了比较 。

分形旋压成形技术研究进展

综述了分形旋压成形技术的国内外研究现状,分析了分形旋压的成形特点,总结了分形旋压可能的变形失效形式,提出了该领域亟待解决的瓶颈问题,并对分形旋压有限元建模过程中的关键技术难题进行了探讨和展望.

两种不同极性溶剂对士的宁1H NMR谱学的影响

目的观察两种不同极性溶剂氘代氯仿(CDCl3)和氘代二甲亚砜(DMSO-D6)对马钱子中主要生物碱士的宁氢谱(1H NMR)谱学的影响。方法以极性较弱的CDCl3和极性较强的DMSO-D6为溶剂,分别使士的宁溶解,在500兆核磁共振仪上测定氢谱,测定士的宁上各质子的化学位移和自旋裂分,计算它们的偶合常数,并比较两种不同极性溶剂对士的宁1H NMR谱学产生的影响。结果由于DMSO的极性与氯仿的极性强弱不同,从而对士的宁分子上各原子周围的电子云分布产生不同的作用。结论不同极性溶剂对士的宁氢谱的化学位移、自旋裂分和偶合常数具有一定的影响。

FeS_iF_66H_2O晶体的基态能级和零场分裂参量

由单晶的中子衍射方法得到FeSiF66H2 O的晶体结构 ,这种晶体结构可以用SiF6-和Fe(H2 O) ++两个离子来描述 ,而局域三角对称的Fe(H2 O) ++离子反映了这种晶体的主要光谱性质 利用不可约张量的理论 ,构成了晶体场和自旋轨道相互作用哈密顿完全对角化矩阵 因此 ,由完全对角化的晶体场和自旋轨道相互作用哈密顿矩阵和电子顺磁共振的理论公式来求出晶体FeSiF66H2 O中Fe2 +离子的电子顺磁共振零场分裂参量D和F a 并研究了低自旋3L态对电子顺磁共振 (EPR)零场分裂参量的贡献 结果显示低自旋3L态对电子顺磁共振的零场分裂参量的贡献是较强的

Ni^(2+)∶CsMgCl_3晶体的光谱精细结构、零场分裂参量及Jahn-Teller效应

应用不可约张量理论构造了三角对称晶场中3d2/3d8态离子的45阶可完全对角化的微扰哈密顿矩阵,研究了CsNiCl3单晶掺入Cs MgCl3晶体后光谱精细结构、晶体结构、零场分裂参量、Jahn-Teller效应以及自旋单重态对Ni2 +离子基态能级的影响,理论与实验相符合.研究了自旋-自旋耦合作用和Trees修正对Ni2 +:Cs MgCl3晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,发现有五种机理会影响零场分裂参量:(1)自旋-轨道耦合机理;(2)自旋-自旋耦合机理;(3)自旋-轨道与自旋-自旋联合耦合机理;(4)自旋-轨道与Trees修正联合耦合机理,(5)自旋-自旋作用与Trees联合耦合机理.其中自旋-轨道耦合机理是最主要的,其它几种机理也是不可忽略的.