ZTS晶体生长及其非线性光学性质研究

利用水溶液缓慢降温法生长了ZTS晶体,最大尺寸达28×16×14mm3;通过X射线粉末衍射实验,得到了晶体的晶胞参数和空间群;通过粉末倍频实验测定了晶体的非线性光学性质,并与KDP晶体的粉末倍频强度对比,结果表明ZTS晶体是一种优良的、能够实现相位匹配的非线性光学晶体;用紫外-可见光谱仪测量了晶体的透过光谱,在350-1400nm波长范围内透过率超过80%。

L-丙氨酸掺杂下ZTS晶体(100)面台阶动力学实时研究

利用光学显微镜对L-丙氨酸掺杂下ZTS晶体(100)面台阶推移进行了实时观察。测量了不同掺杂浓度、过饱和度及生长温度下的台阶平均推移速度。实验结果表明:随掺杂浓度的增加,台阶平均推移速度先增加后减小,在掺杂浓度为2mol%时,台阶平均推移速度最大;而随过饱和度的增加,台阶平均推移速度线性增加。计算了台阶动力学系数与单台阶的活化能,得到掺杂后,台阶动力学系数增大,单台阶活化能减小。运用台阶动力学系数的定义,计算得到掺杂与未掺杂ZTS晶体台阶活化能的范围。同时用红外光谱实验分析了L-丙氨酸在ZTS晶体生长过程中进入晶格,进而影响台阶推移速度。

L-丙氨酸掺杂下ZTS晶体法向生长动力学及化学侵蚀研究

通过对L-丙氨酸掺杂下ZTS（100）、（010）及（001）面法向生长速度的研究发现,各晶面法向生长速度随过饱和度的增加而线性增加;随掺杂浓度的增加,（100）面的法向生长速度先增大后减小,而（010）及（001）面的法向生长速度先减小,接着增大,然后又减小。分析表明（100）面以位错生长机制为主,（010）及（001）面以连续生长机制为主。利用光学显微镜在侵蚀后的（100）面观察到矩形位错蚀坑,蚀坑密度为33～308 mm-2;掺杂浓度为1%（摩尔分数）时,蚀坑密度最小。

ZTS晶体(100)面生长过程的实时AFM研究

利用原子力显微镜(AFM)对不同生长条件下ZTS晶体(100)面生长过程进行实时观测发现,(100)面均呈现为台阶面,台阶分单台阶、聚并台阶和准聚并台阶3种。位错、缺陷和二维成核均可形成单台阶;聚并台阶以整体推移的方式生长,而准聚并台阶内的单台阶保持单台阶推移的特点。单台阶的推移展现出明显的各向异性。聚并台阶的聚并程度随着过饱和度增大而增大;台阶簇内台阶合并和不同生长源生成的沿不同推移方向推移的台阶相互影响引起台阶运动失稳均能导致聚并台阶的形成;聚并台阶列同步向前推移体现出生长的稳定性,随着生长进行,生长台阶各个位置的过饱和度差异会导致稳定性遭到破坏。另外发现,晶体表面存在优先成核位置,优先成核位置位于台阶边缘,且成核过程遵循成核—扩展—再次成核的规律性。

ZTS晶体缺陷的实时AFM观测

利用原子力显微镜(AFM)对硫脲硫酸锌(ZTS)(100)面的生长过程进行实时观测研究,发现晶体表面凹陷及杂质对台阶推移的阻碍作用均有可能导致凹坑的出现;大台阶对凹坑和杂质的覆盖是包裹体产生的重要原因。首次观察到杂质分界点现象,不可移动杂质的存在不会终止台阶的推移。

不同EDTA添加剂浓度下ZTS溶液诱导期及其成核特性研究

测定了25℃下,添加不同浓度的EDTA后,不同过饱和比下ZTS溶液的诱导期,研究了掺杂浓度及过饱和比对ZTS溶液成核的影响。研究显示,当溶液处于较高过饱和比时(S>1.13),均匀成核占主导;而在较低过饱和比时(S<1.11),则以非均匀成核为主。利用经典成核理论对实验所得数据进行分析,计算得到了界面张力、临界核形成功、临界核半径等成核特性,发现了溶液过饱和比及掺杂浓度对成核速度的影响,解释了添加EDTA能提高溶液稳定性的原因。利用界面张力的值计算得到了表面熵因子。

不同pH值下ZTS晶体(100)面台阶生长动力学规律和位错缺陷的研究

通过利用光学显微镜,对不同pH值下ZTS晶体(100)面的台阶推移过程进行了实时观察,发现在同一过饱和度下,调高生长溶液的pH值会导致台阶推移速率降低;而调低pH值时,台阶的平均推移速率增大,当pH=4.2时,(100)面生长速度最快。计算出不同pH值下的台阶动力学系数βl和台阶活化能E的数值。对不同pH值下生长出的ZTS晶体的(100)面进行了位错缺陷观察,发现pH=4.2时,位错密度较低,有利于晶体生长质量的提高。

L-精氨酸掺杂下ZTS溶液的稳定性研究

研究了L-精氨酸掺杂下硫脲硫酸锌(ZTS)溶液中的成核过程,测量了在不同掺杂浓度下ZTS溶液的亚稳区和诱导期。结果表明:随掺杂浓度的增加,溶液的亚稳区变宽,诱导期增大;根据经典成核理论计算了晶体的成核热、动力学参数,分析了溶液稳定性与掺杂浓度的关系,即随着L-精氨酸掺杂浓度的增加,溶液的稳定性得到明显提高。利用化学腐蚀法对ZTS晶体(100)面进行了腐蚀,并用光学显微镜对腐蚀面进行观察,得到了清晰的位错蚀坑。当L-精氨酸掺杂浓度为1.5mol%时,ZTS晶体(100)面位错蚀坑密度最小,适合高光学质量晶体的生长。

流动对ZTS晶体(100)面台阶生长动力学影响的研究

通过利用光学显微镜对ZTS晶体(100)面的台阶推移过程进行实时观察,对不同溶液供应速度及不同过饱和度下的台阶生长动力学进行了研究。结果表明,随着溶液供应速度S的增大,台阶平均推移速率先增大后减小。溶液供应速度S≈1.2mL/min时,台阶平均推移速率达到最大。而在静止的生长溶液中,台阶平均推移速率随着过饱和度σ的增大呈非线性增大,同时确定了生长死区σd和台阶平均推移速率急剧增大时的临界过饱和度值σ*,并计算了不同过饱和度阶段的台阶动力学系数和台阶活化能。

金属有机配合物ZTS晶体生长与性能研究进展

本文对ZTS晶体生长方法、性能以及掺杂改性等方面取得的研究成果进行了较全面的总结与分析,指出了在优质大尺寸晶体生长、掺杂改性机理、晶体应用开发等方面存在的不足,由此对该晶体未来研究重点提出了建议。

砷酸对ZTS溶液稳定性及晶体生长的影响

以提高ZTS溶液稳定性和进一步探索其晶体生长的较佳条件为目的,选择砷酸为添加剂,通过溶液亚稳区宽度和诱导期的测定探索了砷酸对ZTS溶液稳定性的影响,采用水溶液降温法在砷酸不同添加浓度条件下进行了ZTS晶体生长实验。结果表明,ZTS溶液稳定性随着砷酸浓度的增大而增大,且砷酸的添加使ZTS晶体的a轴向生长速度明显加快,晶体形貌也有很大变化,晶面数目大幅减少,但晶体的晶胞参数会因微量的砷酸根离子的掺入略微增大。

硒酸对ZTS晶体生长的影响研究

以H_2SeO_4为添加剂,通过亚稳区宽度和诱导期的测定考察了不同添加浓度下ZTS溶液的稳定性,采用水溶液降温法进行了在同样添加条件下ZTS的晶体生长实验。结果表明,在实验浓度范围内,随着H_2SeO_4浓度的增大,ZTS溶液稳定性得到一定提高;H_2SeO_4的添加使ZTS晶体的a向生长速度明显增大,母液包藏减轻;微量的SeO_4^(2-)掺入晶体使ZTS晶胞参数略微增大,但晶体结构未发生改变。

ZTS高弹抗裂超薄罩面技术分析及应用

我国道路行业已转入养护为主、新建为辅的阶段,沥青路面养护技术中超薄罩面技术认可度较高,但大部分超薄罩面技术需要使用专用材料和专用摊铺设备,造价较高。ZTS高弹抗裂超薄罩面技术是一种基于直投式外掺剂的超薄罩面技术,拌合站无需特种沥青,只需在普通沥青混合料中投入ZTS高弹抗裂添加剂,即可生产出适合超薄罩面使用的沥青混合料,使用便捷,混合料生产施工各环节温度比常规SBS改性沥青降低10℃左右,比目前主流超薄罩面混合料降温20℃左右,可减少燃料消耗和有害气体排放量。ZTS高弹抗裂超薄罩面在北京密云水库南线中修工程中的应用证实该技术是一种可靠、经济、便捷、稳定的预防性养护技术。

铁建重工ZTS6250型泥水平衡盾构机

该产品驱动系统(刀盘驱动和推进系统)功率储备大,整机地质适应性和脱困能力强,符合国人施工特点和人机工程学要求的控制按钮布置和软件界面,使操作简单可靠。采用增强型泥浆环流系统,可加大泥浆冲刷功率。配置并优化冲刷口布置,全面实施管道耐磨增强措施。管路携渣能力强,使用寿命长。刀盘进渣口采用优化的锥形设计,泥浆和渣土流通顺畅。液压系统元器件与土压盾构机通用,系统可靠、维护保养方便;

ZTS型自动停车装置运用中的关键问题及其改进

ＺＴＳ型自动停车装置运用中的关键问题及其改进株洲机务段（株洲４１２００４）陈侠飞，周新良１问题的提出ＺＴＳ型自动停车装置（简称自停装置）是以机车信号和列车速度双重控制条件为基础，使列车在设定的速度控制曲线内安全运行。该装置在我段运用以来，存在着两大突...

三元PbBi_(2)S_(4)凝固生长与热电性能研究

三元PbBi_(2)S_(4)是一种具有本征低晶格热导率的潜力热电材料,但低的电传输性能制约了其热电性能。本工作利用Bridgman法制备了高质量的三元PbBi_(2)S_(4)晶体铸锭,由于减少晶界密度,降低晶界对载流子传输阻碍,电传输性能大幅度提升。通过优化生长条件获得不同质量的三元PbBi_(2)S_(4)晶体铸锭,最优加权载流子迁移率从多晶中15 cm^(2)/(V·s)提升到56 cm^(2)/(V·s),使三元PbBi_(2)S_(4)晶体铸锭的最大电导率和功率因子分别达到1049 S/cm和4.6μW/(cm·K^(2)),相比多晶PbBi_(2)S_(4)样品分别提高了850%和~64%。最终,PbBi_(2)S_(4)晶体铸锭的最大ZT值在773 K温度下达到0.61。结果表明,通过凝固生长高质量晶体铸锭能显著优化三元PbBi_(2)S_(4)化合物全温区热电性能。

Mg-6Zn-3Sn合金的均匀化热处理及其对显微组织和力学性能的影响

利用DSC、OM、XRD、SEM、TEM、维氏硬度计和万能试验机,研究Mg-6Zn-3Sn合金均匀化过程中的显微组织和力学性能演变,分析合金过烧的原因和扩散动力学,确定合金的均匀化制度。结果表明,单级均匀化处理后,Mg_(2)Zn_(3)相分解,同时伴随着Mg_(2)Sn相的析出。当均匀化温度上升到350℃时,Mg_(2)Zn_(3)相导致合金的过烧。合金合适的均匀化制度为(335℃,24 h)+(400℃,6 h)。在双级均匀化过程中,合金的硬度持续下降,力学性能呈现先升后降的趋势,这与Zn和Sn原子的固溶和Mg_(2)Sn相的析出有关。

热电材料ZT值的测量研究

热电材料能直接将热能和电能相互转化,与传统的热机相比,热电材料具有无运动部件、无噪音、体积小等优点,因此在余热回收等领域具有利用潜力,然而受限于热电材料的现阶段的性能,大部分研究并未得到实际的应用,为提高热电材料的性能,精确测量材料的性能参数ZT值具有重要意义。本研究推导出了一种简单的ZT值的测量方法,将ZT值的测量转化为热流的测量,即仅需要测量最大和最小两种情况下热电材料冷端表面的热流,便可计算出出ZT值。本文搭建了测试平台,并利用此方法对某热电模块的ZT值进行了测量。