SO2通入Ba（NO3）2溶液中反应原理的实验研究

SO2气体通入Ba（NO3）2溶液中会产生沉淀,其原因是氧气和硝酸根的氧化作用,人们一般认为反应中硝酸根氧化亚硫酸根的能力更强,是产生沉淀的主导因素。本文通过对比实验,利用pH传感器,得到不同反应条件下溶液的pH变化曲线,分析曲线得知在该反应中氧气和硝酸根都能够氧化亚硫酸根,但是氧气氧化能力更强。

LB膜诱导Ba(NO_3)_2晶体取向生长

近年来,随着对生物体系认识的不断深入,人们发现自然界存在着大量的生物矿化材料.大到几米量级的哺乳动物的体内,小到不足一个微米的硅藻,都有它们的分布[1],而且它们在各自的位置都发挥着极其重要的作用.由于特殊的生命过程参与并控制这些材料的形成,与普通天然和合成材料相比,生物矿化材料具有特殊的高级结构和组装方式,有着独特的性质,如极高的强度,非常好的断裂韧性、减震性能、表面光洁度以及光、电、磁、热、声、催化活性等特殊功能.

Ba(NO_3)_2晶体受激拉曼散射的角度分布和脉冲压缩(英文)

报道了利用重复频率为30Hz,波长为532nm的Nd∶YAG倍频激光单次通过抽运硝酸钡(Ba(NO3)2)晶体(晶体由水溶液降温法生长,长度为48mm,横截面为10mm×10mm),获得高效率的一阶(563nm),二阶(599nm)和三阶(639nm)斯托克斯光的实验结果.硝酸钡晶体沿着[110]晶轴方向切割.观测到一、二、三阶斯托克斯光呈锥形环分布,一、二、三阶斯托克斯光的散射外边缘与抽运光轴线间的夹角大小分别为1.7°,3.5°,5.0°.同时也观测到Ba(NO3)2的SRS角度分布与抽运光强度无关.定性分析认定,Ba(NO3)2的SRS角度分布主要是由相位匹配过程决定的.测得抽运光、一、二、三阶斯托克斯光的脉宽分别为11.6ns,9.8ns,8.4ns和4.5ns.当抽运光功率密度约为150W/cm2时,获得一、二、三阶斯托克斯光的最大光光转换效率,分别为33.5%,8.8%和3.4%.此外,由于晶体中的热沉积效应,观察到了Ba(NO3)2晶体的SRS转换效率饱和现象.

高效率,窄脉冲1198.5nm Ba(NO_3)_2喇曼激光器(英文)

利用1064nm的Nd∶YAG激光抽运振荡腔内的硝酸钡晶体,获得高效率、窄脉冲的喇曼激光输出.硝酸钡晶体由水溶液降温法生长,长度为48mm.喇曼振荡腔由对抽运光、一阶、二阶斯托克斯光有不同反射率的双色平面镜构成.当抽运光功率达到4.5W时,获得最高的一阶斯托克斯喇曼激光功率为1.48W,相应的转换效率为32.9%,并测得斜率效率为40%.由于受激喇曼散射的作用,喇曼脉冲光由抽运脉冲光的19.8ns压缩为2.4ns,获得的喇曼激光脉冲波形具有的“上升沿陡峭、下降沿缓慢”的特性,对其形成过程作了定性分析.测得喇曼激光的波长为1198.5nm,半峰全宽(FWHM)为1.2nm.

Mg/Ba(NO_3)_2热分解动力学和热安全性计算

运用热重法和差式扫描量热法研究了烟火药剂Mg/Ba(NO_3)_2在升温速率分别为2. 5、5. 0、10. 0、15. 0、20. 0℃·min-1的热分解过程。采用Flynn-Wall-Ozawa法、Starink法、Kissnger法和一般积分法计算了热分解反应的化学动力学,并计算了Mg/Ba(NO_3)_2的热安全性和热力学参数。结果表明,利用四种热分析动力学方程得到了Mg/Ba(NO_3)_2的活化能、指前因子和化学动力学方程,得到了Mg/Ba(NO_3)_2的热安全性的相关参数中的爆炸临界温度、自加速分解温度以及热力学参数活化自由能、活化焓和活化熵。

Mg/Sr(NO_3)_2和Mg/Ba(NO_3)_2的燃烧光谱分析

为了研究Mg/Sr(NO_3)_2和Mg/Ba(NO_3)_2药剂的燃烧光谱分布,利用全波段辐射计分别对Mg/Sr(NO_3)_2和Mg/Ba(NO_3)_2药剂的燃烧光谱进行测试,得到这两种烟火药剂的燃烧光谱分布图。通过对燃烧光谱的研究,在Mg/Sr(NO_3)_2药剂燃烧光谱中,620～760 nm的辐射强度在总能量占80.59%;而在Mg/Ba(NO_3)_2药剂的燃烧光谱中,500～578 nm的辐射强度在总能量占21.15%,578～592 nm的辐射强度在总能量占3.30%,620～760 nm的辐射强度在总能量占60.41%。通过燃烧光谱和导数光谱相结合的方式作为鉴定这两种烟火药剂类型的手段。

气流对Mg/Ba(NO_3)_2药剂燃烧性能的影响

为了研究Mg/Ba(NO_3)_2药剂在气流状态下的燃烧光谱分布,利用全波段辐射计在静态和通风状态下对Mg/Ba(NO_3)_2药剂的燃烧光谱进行了测试,得到烟火药剂的燃烧光谱分布图。通过对Mg/Ba(NO_3)_2在静态和通风状态下燃烧光谱的实验分析表明,Mg/Ba(NO_3)_2药剂在静态和通风状态下主要能量辐射光谱范围在620~760 nm间,强辐射峰的位置大致相同;Mg/Ba(NO_3)_2药剂在静态下燃烧时间为14.20 s,壁温是1 298.23℃,通风状态为8.63 s,壁温是593.36℃。通风状态下,Mg/Ba(NO_3)_2药剂主要以强迫对流换热的形式散热,静态下则主要以辐射的形式散热。

SO2通入Ba（NO3）2溶液实验的再研究

用气体压强传感器对SO4气体与Ba（NO3）2溶液反应实验进行再探究，通过实验数据与现象分析得出：SO2气体通入Ba（NO3）2溶液反应，O2不仅占主导因素，其反应速率也很快，而硝酸根与SO2反应非常缓慢，在有氧的环境中，此实验不会出现“产生淡棕色气体”的现象。

1.5μm外腔式Ba(NO_3)_2人眼安全拉曼激光器

以1.34μm脉冲激光为基频光,Ba(NO_3)_2晶体作为拉曼晶体,通过一阶受激拉曼散射效应,产生1.56μm一阶Stokes人眼安全激光的外腔拉曼激光器。基频光由以准连续激光二极管(LD)侧面泵浦Nd:YAP(掺钕铝酸钇)晶体,BBO(偏硼酸钡)晶体电光主动调Q产生。运用ABCDEF扩展矩阵论,使用RP Resonator软件计算光束半径随腔内位置的变化,设计腔内元件位置,提高拉曼转换效率。通过实验,得到波长为1 344nm,重复频率为20Hz,脉宽为38ns,单脉冲能量为19.2mJ时,产生1 562nm波长的一阶Stokes光,最大单脉冲能量为1.83mJ,脉宽为9ns,基频光到一阶拉曼光的最大光光转换效率约为15.24%,转换效率随着基频光脉冲能量的大小先增加后减小。

硝酸钡特性对平面波发生器波形精度的影响

针对常用平面波发生器爆轰波形难以达到高平面度的问题,利用Ф100 mm×37°平面波发生器模具与炸药装药基础配方,就硝酸钡特性对平面波发生器波形精度的影响进行研究。结果表明:外形结构圆滑均匀的硝酸钡有利于在浇注产品中的堆积、沉降以及成分均匀性的提高;硝酸钡粒度分布及级配影响其在低速层结构中的含量和内部质量,合理调整粗、细品比例可制得波形差不超过0.08μs的平面波发生器。

全固态拉曼激光器的研究

研制了主动调Q式Nd:YAG激光器倍频产生的532nm激光做为抽运源、Ba(NO3)2晶体作为拉曼晶体的外腔式拉曼激光器,获得了563.6nm、598.7nm、638.6nm的激光输出。实验对激光器参数进行测试和分析,得到一阶光的最大转换效率为30.3%,最大能量1.3mJ;二阶光的最大转换效率为14.6%,最大能量0.6mJ。

硝酸钡晶体紫外波段受激拉曼散射特性研究

通过受激拉曼效应获得紫外光,建立了氙灯抽运的电光调Q固体拉曼激光器实验系统,研究了硝酸钡晶体在紫外波段的受激拉曼效应。采用单脉冲能量1 J,脉宽9 ns的1064 nm的基频光通过KTP晶体倍频,再经过BBO晶体混频产生单脉冲能量140.76 mJ,脉宽8 ns的355 nm紫光,用其做抽运源激发硝酸钡晶体产生受激拉曼效应,有效地实现了纳秒级的紫外波段拉曼光输出,经光谱仪测试波长为368.15 nm的正一阶斯托克斯光,脉宽7.1 ns,极间频移为1006 cm-1,增益系数为78.51 cm/GW。

基于受激拉曼散射的高效率、大能量1197nm激光器

随着医学光声成像和荧光探测技术的迅速发展,波长为1197 nm的激光光源,特别是拉曼激光器受到了人们的关注。但目前1197 nm拉曼激光器存在的主要问题是输出能量低、稳定性较差等。为此提出了一种结构紧凑、高效率、大能量拉曼激光器的设计方案和原型样机制备。当300 mJ的1064 nm激光注入到腔外的硝酸钡晶体时,可获得能量为137 mJ、脉宽为7.4 ns的1197 nm激光输出,拉曼转换效率最高达到46.6%,1 h内能量稳定度为0.48%。该样机的输出特性优良,已成功用于医学光声成像,具备良好的产业化前景。