热轧钢坯喷号机的研制

介绍了计算机及 PL C控制热轧钢坯喷号机的结构原理及控制系统 ,研究、开发了七段码喷号方式 .喷号机系统能自动完成到位的检测、去氧化皮、喷号、清洗等工作 .用水基耐高温涂料喷射 ,可以较低的成本完成喷号任务 。

高功率掺Tm^3+光纤放大器热效应管理的泵浦方式优化理论研究

基于主振荡功率放大器结构的高功率掺Tm^3+光纤激光器是2μm波段高功率光纤激光器的主要实现形式,掺Tm^3+光纤放大器(Thulium-doped fiber amplifier,TDFA)热效应管理的研究对于其输出激光功率的不断提升具有重要意义。本文主要对TDFA热效应管理的泵浦方式优化方面进行理论研究,利用龙格库塔法以及牛顿迭代法求解不同泵浦方式下TDFA的稳态速率方程,并根据热传导方程,模拟掺Tm^3+光纤(Thulium-doped fiber,TDF)温度沿径向和轴向的分布。结合遗传算法理论,研究了分段泵浦方式,经过参数优化,在功率为5 W的2020 nm输入信号光、总功率为1000 W的793 nm激光泵浦、TDF吸收系数为3.1 dB/m条件下,将总长度为11 m的TDF分为2.4,2,2,2,2.6 m的5段进行泵浦,得到放大信号激光输出功率为284.5 W、斜率效率为28.45%、光纤外包层边界最高温度为86.28℃且温度总体分布均匀。与传统前向泵浦、双端泵浦方式下的TDFA相比,其热效应有明显改善。

高功率双浓度掺杂的Nd···YAG复合陶瓷板条激光器

理论设计了二极管端面抽运Nd:YAG复合陶瓷板条,制作了双浓度掺杂的Nd:YAG复合陶瓷板条。当二极管总抽运功率为18.06kW时,通过双程放大提取了7.08kW的激光功率,光光转换效率高达39.2%,单程传输的退偏振约为3.2%。实验结果表明,Nd:YAG复合陶瓷板条对提高板条激光器的输出功率和减小退偏振具有显著的效果。

高功率双掺杂浓度板条激光技术研究

开展了高功率双掺杂浓度板条激光技术的理论与实验研究,通过分段掺杂有效降低了板条长度方向上的吸收抽运功率密度的不均匀性,显著提高了单个激光板条的平均储能密度,总储能提高了39%。当二极管总抽运功率为15kW时,3kW的种子光源通过双掺杂板条可提取5.16kW的功率,这个数值相比单掺杂板条增加了36%,且光光转换效率为34.4%,与理论预期基本相符。

掺杂菱形BN片的石墨烯纳米带的电子特性

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,系统研究掺杂菱形BN片的石墨烯纳米带的电子特性.掺杂使扶手椅型石墨烯纳米带(AGNRs)的带隙增大,不同位置掺杂AGNRs的带隙大小略有差异.在无磁性态,无论是否掺杂,锯齿型石墨烯纳米带(ZGNRs)都为金属.在铁磁态,掺杂使ZGNRs由金属转变为半导体.而处于反铁磁态时,无论是否掺杂,ZGNRs都为半导体,掺杂使其带隙发生改变.掺杂的AGNRs和ZGNRs的结构稳定,掺杂ZGNRs的基态为反铁磁态.掺杂菱形BN片可以有效调控GNRs的电子特性.

AlGaInP发光二极管老化性能研究

采用金属有机化学气相沉积系统外延AlGaInP发光二极管,制备成面积小于12 mil×12 mil(300μm×300μm,1mil=25.4μm)的芯片,封装成裸晶结构并在50mA、50℃加速应力环境下进行1008h老化寿命实验,研究外延结构中不同掺杂浓度的分布式布拉格反射镜(DBR)及分段掺杂P型层对小尺寸芯片老化性能的影响。结果表明:随着芯片尺寸缩小,光衰幅度变大,当芯片尺寸小于9mil×9mil(225μm×225μm)时,通过提升DBR的掺杂浓度可以明显降低光衰幅度;降低与过渡层相邻的P-Al_(0.5)In_(0.5)P薄层的掺杂浓度,形成分段掺杂P型层,通过降低第二段P-Al_(0.5)In_(0.5)P薄层的掺杂浓度,可以进一步提升老化性能。尺寸为6mil×6mil(150μm×150μm)的芯片在50mA、50℃环境下老化1008h,其光衰幅度可控制在-6%以内。