不同成分Al-Mg_2Si复合材料相成分变化规律

为了研究Mg_2Si含量不同的Al-Mg_2Si复合材料中相成分的变化规律,利用原位内生工艺制备Al-15%Mg_2Si、Al-20%Mg_2Si、Al-25%Mg_2Si和Al-30%Mg_2Si这4种不同成分的复合材料,并通过实验和理论模拟相结合的手段来分析。SEM、EDS、DSC以及XRD定性和定量分析的实验结果表明,4种成分Al-Mg_2Si复合材料中主要含α(Al)相和Mg_2Si相,但Mg_2Si实测的质量分数均比理论值小。利用基于密度泛函理论的第一性原理的模拟方法,计算Al-Mg_2Si复合材料中可能相(Mg_2Si和Mg17Al12)的结构稳定性和电子结构。结果表明:Mg_2Si相的键合能力、合金化能力和晶体结构稳定性均优于Mg17Al12相的。所以,Mg_2Si相是Al-Mg_2Si复合材料中优先形成的结构稳定的化合物,而Mg_2Si相含量减少可能是由于Mg元素烧损引起的,适当增加Mg加入量能有效减小实验误差。

大场景下的单图像相机标定

传统的相机标定法在大视场、远距离的环境下,无法得到精确的相机参数。针对该场景,提出一种新的标定方法。无需任何人工标定物,在基于三维渲染引擎的虚拟三维模型中捕获标定点的经纬高坐标信息,通过坐标转换关系得到该模型虚拟点对应的客观世界坐标信息,然后使用线性直接法做相机内外参数的初始估计,再利用Ceres-solver解算器优化得到精确的相机参数和畸变系数。通过实验证明,与现有相机标定方法比,新标定方法更满足场景要求,且有更高的精度和鲁棒性。

毛细管脉冲等离子体推力器等离子羽流分团现象与等效速度测量

毛细管型脉冲等离子体推力器采用固态工质,电热加速机制,结构简单可靠,是一种具有应用价值的微纳卫星低功率电推进系统。本文建立电学和光学联合诊断系统,对毛细管脉冲等离子体推力器等离子体羽流演变过程进行了研究。由于放电电流振荡,推力器等离子体羽流存在二次建立过程。初始阶段等离子体羽流中主要包含带电粒子组分,二次建立阶段等离子体羽流主要包含中性成分。利用光电二极管阵列和窄带滤光片建立了飞行时间法,获得了不同放电电压、腔体内径和腔体长度下等离子体羽流分团的等效速度演变特性。结果表明,电热加速机制能够使带电组分和中性成分获得较为良好的加速效果(>10km/s)。在一定放电能量下,放电腔体长度小于25mm有利于获得较优性能参数。等离子体羽流等效速度结果能够较为准确地反映推力器输出比冲和效率参数变化规律,可作为推力器输出参数便捷有效的评估手段。

重症肌无力调节性T细胞线粒体功能异常的研究

目的重症肌无力(MG)中调节性T细胞(Tregs)功能和数量受损的机制尚未阐明。文中旨在探讨MG Treg细胞线粒体功能的变化。方法通过纯化的丁氏双鳍电鳐电器官乙酰胆碱受体(AChR)二次免疫雌性Lewis大鼠建造实验性重症肌无力(EAMG)模型(EAMG组),以健康雌性Lewis大鼠作为对照(对照组),取脾制备脾细胞悬液,以免疫磁珠分选法获得CD4+CD25+T细胞,鉴定纯度后,采用JC-10探针检测EAMG组和对照组Treg细胞线粒体膜电位,DCFH-DA探针检测活性氧(ROS),流式检测细胞色素c(Cyt c),试剂盒检测ATP水平,透射电镜观察Treg细胞线粒体超微结构的变化。结果EAMG组红绿色荧光强度比值[(59.97±12.91)%]高于对照组[(33.73±5.30)%],差异有统计学意义(P<0.05)。EAMG组大鼠Treg细胞ATP水平(4.39±0.40)较对照组(5.56±0.29)明显降低(P<0.05),Cyt c表达(70.67%±13.32%)较对照组(100%)明显减少(P<0.05)。电子显微镜下可见EAMG组Treg细胞有受损线粒体积累,线粒体形态异常,线粒体嵴受损,而对照组多见正常线粒体。结论EAMG大鼠Treg细胞中线粒体功能发生异常,为以线粒体为靶点展开靶向治疗MG提供了依据。

热处理对搅拌铸造Ti_(p)/AZ91 D镁基复合材料组织与力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射和显微硬度及室温拉伸力学性能测试等方法,分析研究了固溶、时效热处理对搅拌铸造Ti_(p)/AZ91D复合材料(体积分数4.0%,平均粒径6.5μm)的微观组织和力学性能的影响规律。结果表明,400℃固溶热处理时,Tip/AZ91D复合材料的固溶时间为2 h,比基体AZ91D合金缩短8 h,原因是复合材料组织中的共晶β-Mg17Al12相比基体合金中的较细小、弥散,更快溶解进入α-Mg基体相。在168℃时效热处理时,复合材料中的Ti颗粒界面促进β相析出,使其峰值时效时间只需16 h,比基体合金缩短一半。经过固溶时效热处理后,复合材料的屈服强度和抗拉强度分别达到150 MPa和217 MPa,比基体合金均有所提高。

国外机载导弹逼近告警装备发展趋势分析

针对机载导弹逼近告警装备的快速发展和广泛应用,对比分析了紫外和红外导弹逼近告警装备的技术特点、应用场合及其应用局限;评价了国外机载红外告警装备的技术特点及发展现状;梳理了未来机载平台对红外告警技术的需求情况;讨论了国外机载红外告警系统技术体制的发展趋势。

红外成像探测系统的带宽和信噪比

在分析红外成像探测系统作用距离时,必须确定探测系统的带宽和信噪比。该参数与探测器材料、读出电路、帧频、积分时间以及处理算法等相关。研究了红外成像探测系统的带宽和信噪比的分析方法,论述了带宽、信噪比对红外成像探测系统作用距离影响。

氙灯泵浦的2.93μm Cr,Er:YAG激光器(特邀)

研究了Cr,Er:YAG晶体的能级结构,分析了Cr^(3+)与Er^(3+)能量共振转移和3μm激光的能级跃迁过程。在室温条件下设计搭建了氙灯泵浦源及其泵浦的Cr,Er:YAG激光器,分析了激光器输出能量与泵浦能量、输出能量与晶体温度的关系。在单发自由运转模式下,激光器最高输出能量529 mJ,脉冲宽度103μs,斜率效率0.26%。波长范围2923~2940 nm,2个峰值波长分别为2930 nm和2933 nm。实验结果表明,Cr,Er:YAG晶体能够有效实现3μm激光运转。

基于光谱吸收的CO_(2)气体检测系统

针对CO_(2)气体实时在线监测的应用需求,以比尔-朗伯定律为理论基础,基于可调谐半导体激光吸收光谱技术搭建一套CO_(2)气体在线检测系统。选择吸收谱线波长为1 609.583 nm,并在系统中搭建两路参考光路用于消除光源信号波动和实现自动寻峰,以提高检测系统的稳定性与准确性。通过对系统的标定与校准,系统测量相对误差小于0.8%,系统重复性小于0.06%,响应时间不超过18 s,对空气中CO的体积分数进行连续4 h监测,其值的波动范围为360×10^(-6)-400×10^(-6)。试验结果表明该系统具有较好的稳定性与可靠性,可满足CO_(2)气体实时在线监测的应用需求。

脊型悬浮波导布里渊激光器

众所周知,具有高布里渊增益的片上波导在光子学领域具有广泛的应用.硅基片上布里渊激光器被广泛应用到频率可调谐激光发射、锁模脉冲激光器、低噪声振荡器和光学陀螺仪等领域.然而,在硅基布里渊激光器中实现布里渊激光输出往往需要较长的波导长度,不利于片上集成.本文提出了一种新型的波导结构,由硫族化物As_(2)S_(3)矩形和一个空气细缝组成.由于空气细缝的存在,辐射压力使布里渊非线性的增强远远超过了仅由材料非线性产生的增强.使得布里渊增益达到了1.78×10^(5)W^(-1)·m^(-1),相比之前报道的后向受激布里渊散射(SBS)增益(2.88×10^(4)W^(-1)·m^(-1))扩大了将近10倍,产生了4.2—7.0 GHz范围的声子频率调谐,该方法为设计用于前向SBS的纳米级光波导提供了新的思路,同时这种增强的宽带相干声子发射为片上CMOS信号处理技术的混合铺平了道路.

光纤传感技术在煤矿瓦斯、火灾隐患监测预警中的应用研究进展

综述了煤矿通防灾害防治中激光甲烷传感器、激光一氧化碳气体传感器、光纤高灵敏度风速传感器以及光纤分布式传感器等的研究进展。煤矿生产空间范围大、设备数量大、种类多,需要海量传感数据,激光和光纤传感器具有高性能、空间分布式连续监测等独特优势,已逐步成为矿用传感器的技术发展趋势。

基于JmatPro对Al-Mg-Si-Cu-La合金析出相及性能的研究

为了进一步探究Cu含量对Al-Mg-Si-Cu-La合金析出相及性能影响,利用材料相图及性能模拟软件JMatPro对Al-Mg-Si-Cu-La合金进行热力学模拟计算,得到不同Cu添加量下的平衡相和亚稳相的含量。结果表明:随着Cu含量的增加,室温下合金的强化β(Mg_(2)Si)相和Q(Al_(5)Cu_(2)Mg_(8)Si_(6))相的含量基本没有变化,θ(Al_(2)Cu)相的含量逐渐增多,亚稳相β′(Mg_(9)Si_(5))相的含量越来越少,θ′(Al_(2)Cu)相和GP区的含量逐渐增多,Q′(Al_(3.8)Mg_(8.6)Si_(7)Cu)相含量先增后减少。合金的力学性能模型表明,增加Cu含量会提高合金的力学性能,当Cu含量为4wt.%时,合金的抗拉强度和硬度均达到最大,但当Cu含量为5wt.%时合金抗拉强度和硬度开始下降。

热处理对Al-25wt.%Mg_(2)Si-1.0wt.%La复合材料组织演变和力学性能的影响

研究了原位自生Al-25wt.%Mg_(2)Si-1.0wt.%La复合材料的组织和性能,但形成的Mg_(2)Si初生相组织粗大,呈尖角状,降低了材料的力学性能,故采用了热处理方法改善其组织和性能。试验结果表明,热处理可以改善Al-25wt.%Mg_(2)Si-1.0wt.%La复合材料的微观组织和力学性能,当固溶温度为(545±5)℃,保温时间为12 h,时效温度为(175±5)℃,保温时间为7 h时,Mg_(2)Si初生相组织较细小、圆润、分布均匀,此时的力学性能也最佳,抗拉强度为210.7 MPa,伸长率3.83%,硬度为HB134.2。

A new DFB-fiber laser hydrophone

A new fiber optic hydrophone is described. based on a distributed feedback fiber laser (DFB-fiber laser) Experimental arrangement consists of DFB-FL, unbalanced Mach-Zehnder interferometer, piezoelectric (PZT) modulator, detection and feedback control circuit, and oscillograph. Experimental results show that the bare DFB-FL hydrophone is extremely sensitive to small perturbations in their environment and can acquire exact acoustic signals.

浅析光频微系统的军事应用前景

新型材料、先进集成封装技术和新型微架构的不断涌现,促使光电领域装备向轻量化、智能化、一体化方向发展。微系统所带来的性能和功耗改进,使装备的全面/跨代升级成为可能,具有重要的军事应用前景。文中关注微系统在光电领域的应用,梳理现阶段各研究机构在半导体及光频微系统领域的规划部署,并对光频微系统的军事应用前景进行展望。

应用于精准发酵的激光CO2尾气在线检测技术研究

针对精准发酵过程特征气体实时在线监测的需求,采用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)方法对发酵尾气中CO2进行了检测技术研究,并结合精准发酵工艺特点,研发了一套激光CO2在线监测分析系统,检测量程为0~2%,实现了全量程范围内测量误差小于0.08%,响应时间达到5.46 s。现场试验结果表明,该系统具有较高的灵敏度、稳定性与可靠性,并且使用寿命较长,适用于精准发酵过程特征气体的在线监测。