具有尖锐吸收截面和显著增强电场的等离激元-光子混合谐振腔

研究了由二维光子晶体微腔和金纳米天线组成的等离激元-光子混合谐振腔中光学谐振腔对等离激元谐振腔的额外贡献。研究结果表明:与纯等离激元谐振腔相比,混合体系的吸收截面和电场强度均明显增强。特别地,混合谐振腔的吸收截面谱呈现出类Fano线形和尖峰,可以通过改变金纳米天线的数量或金纳米天线与光子晶体微腔之间的共振波长失谐进行调制。此外,混合谐振腔的电场增强因子比金纳米天线高出3个数量级。可为光热探测和光谱增强研究提供新的平台。

单晶高温合金的蠕变性能薄壁效应

单晶高温合金的薄壁效应是指当试样、零件厚度小于1 mm时,其持久寿命减少、蠕变速率增加以及其他力学性能发生显著衰减的现象。随着先进航空发动机单晶叶片零件内部冷却结构的发展,其部分区域结构厚度的减小使其属于典型的薄壁结构,因此在设计与制造叶片的过程中将薄壁区域的薄壁效应纳入考量具有重要工程意义。蠕变性能是航发叶片单晶高温合金材料最重要的性能之一,本文总结了单晶高温合金蠕变性能薄壁效应方面的研究以及薄壁效应研究中发展的先进实验设备。引起蠕变性能薄壁效应的机制包括氧化作用相对增强、各向异性效应更加显著、微观组织的变化、缺陷的萌生与运动方式变化,对蠕变薄壁效应产生影响的因素则有实验条件(温度、应力等),加工方式(直接铸造,机械加工),几何外形(矩形截面、环形截面、打气膜孔)。对单晶高温合金薄壁效应的研究属于工程应用范畴,薄壁件作为“积木式”验证评价技术中“元件级/模拟件级”的一环,在服役环境或近服役环境条件下研究薄壁效应就使得研究结果更具有应用价值,为此,国内外发展了各式各样的实验设备平台用于模拟叶片在发动机内的某一个或几种耦合服役条件(高温、高压、腐蚀/冲蚀、离心加载)。未来薄壁效应的研究应当在更接近实际服役条件下进行,即按实际叶片制造工艺制备实验试样,并在模拟服役环境设备上进行实验。

Spectral Parameter Study on Tm^(3+) in Na_5Tm(WO_4)_4 Crystal

On the basis of the obtained intensity parameters Ω λ(λ =2,4,6) of Tm 3+ in the Na 5Tm(WO 4) 4 crystal, we performed calculations on the radiative transition probability, radiative lifetime, branching ratios and stimulated emission integrated cross sections between the two excited J manifolds of Tm 3+ , and discussed potentiality for the usage of this crystal as a laser material.

基于频散非局部均匀化的一维变截面声子晶体杆轴向振动特性研究

以一维变截面声子晶体杆为研究对象,基于频散非局部均匀化的方法,提出并构建了一维变截面杆的等效均匀化模型。通过与有限元仿真得到的固有频率对比,验证所提模型的正确性。进一步计算不同晶格常数、周期、直径比条件下的固有频率。结果表明:变截面杆基质体积分数保持不变时,变截面杆的长度增大,等效杆的晶格常数增大,非局部效应减弱,固有频率减小;周期数目改变,不改变带宽;增强体和基质的直径比越小、带宽越小。所提方法可为变截面声子晶体杆的工程应用问题提供参考,调节结构参数还可对不同类型截面杆工程化设计提供思路。

异型坯连铸机断面改造与生产实践

为适应异型坯的市场增长需求,在异型坯连铸机原有BB1断面尺寸555 mm×440 mm×90 mm基础上,升级改造为575 mm×450 mm×110 mm。通过对结晶器、扇形段、引锭杆、拉矫机等设备的升级改造和工艺参数的优化,成功进行了连铸机正常生产,跟踪铸坯轧材质量及性能均满足现场使用需求,提高了整个工序的生产能力。

比较三种防冰晶法对切片保存效果的影响

目的比较冰冻切片技术中几种防冰晶方法对切片保存效果的影响。方法分别使用液氮骤冷组织、高渗透压脱水法、单纯OCT胶包埋等几种方法后行冰冻切片、HE染色后,分别于当天、1、3、6个月后比较其染色效果,选出最佳保存方法。结果单纯OCT包埋法在1个月后染色明显变浅,冰晶数量最多,而在3、6个月后染色基本接近背底色,冰晶面积已占据近半个视野,组织结构破坏极其严重;高渗透压脱水法在1个月后染色深度及冰晶数量上无明显变化,但3、6个月后则明显变浅,冰晶数量明显增加;而低温骤冷法在染色后的几个月,染色深度及冰晶的数量均无明显的变化,结构基本维持染色当天的状态。结论低温骤冷法是这三种防冰晶法中最利于保存切片的方法。

热处理对Fe_(40)Co_(40)Zr_7V_2B_9Ta_2合金微观结构及磁性能的影响

采用单辊快淬法制备Fe40Co40Zr7V2B9Ta2非晶合金薄带,并对该合金在不同温度下进行热处理.利用差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)测量合金的热性能、微观结构及磁性能.结果表明:Fe40Co40Zr7V2B9Ta2合金的初始晶化产物为α-FeCo相,高温时析出ZrCo3B2,Co23Zr6和ZrB2相;薄带横断面的形貌在快淬态和300℃退火后,合金的自由面呈网状结构,贴辊面呈枝状结构;高于550℃退火,横断面呈颗粒状;550℃退火后合金的矫顽力(Hc)最小,高于550℃退火,Hc随退火温度的升高而增大.

Yb:YAG晶体的光谱性能

系统地研究了不同掺杂浓度的 Yb:YAG晶体的光谱特性 ,通过吸收光谱的测量计算了晶体的吸收截面 ,用对易法计算了晶体的发射截面。在 Yb:YAG晶体毛坯中发现 Yb2 +和色心 ,其浓度随 Yb:YAG晶体中 Yb3+ 的增加而增加。经 140 0℃氧气氛退火后消失。首次用光子激发和 X射线激发研究了 Yb:YAG晶体的荧光特性。

分子动力学研究表面缺陷对硅纳米线杨氏模量的影响

硅纳米线因受量子尺寸效应与表面效应的影响而具有奇特的力、电及其耦合特性,成为了纳米电子器件的核心构件.然而在硅纳米线的制备过程中,表面产生缺陷不可避免.因此本文采用分子动力学方法着重研究了表面缺陷浓度对不同横截面形状(正方形、六角形和三角形)的[110]晶向和[111]晶向硅纳米线杨氏模量的影响.研究结果表明,当硅纳米线仅有单一表面缺陷时,不同晶向硅纳米线的杨氏模量均随表面缺陷浓度增加而迅速单调减小.当表面缺陷浓度为10%时,杨氏模量的减小幅度在10%-20%之间,减小幅度的差异与硅纳米线的晶向以及横截面形状密切相关.当存在多个表面缺陷时,杨氏模量随着缺陷浓度的增加表现出了不同程度的波动趋势.三角形截面硅纳米线的杨氏模量波动幅度最大,正方形截面的波动较小,即表面缺陷分布的不同对正方形截面硅纳米线的杨氏模量影响较小,这表明表面缺陷的影响与其分布及硅纳米线的横截面形状密切相关.通过与实验结果对比,本文的研究结果揭示了表面缺陷是导致硅纳米线杨氏模量实验值变小的重要因素,因此在表征硅纳米线的力学性能时,需要考虑表面缺陷的影响.

Nd∶YAG晶体1.064μm受激发射截面随温度变化特性研究

测量了Nd∶YAG晶体从 - 70℃到 +80℃不同温度下的荧光发射光谱和荧光寿命 ,计算了该晶体在不同温度下 1.0 6 4μm受激发射截面 。

单晶涡轮叶片合金的薄截面尺寸效应

单晶涡轮叶片合金存在明显的薄截面尺寸效应,当截面尺寸小于0.5mm时,持久寿命大幅降低,尤其是中温持久寿命。截面尺寸效应是由于试样厚度减小引起显微组织和表面完整性的变化以及实验误差综合影响所致。

减少脑组织术中冷冻切片冰晶形成的处理方法

目的探讨减少脑组织术中冷冻切片冰晶形成的方法,以提高脑组织冷冻切片的质量,为脑组织术中病理诊断和临床手术方案的制定提供保障。方法选取海南省人民医院神经外科2015年1月至2017年12月术中送检新鲜脑组织标本147例,根据随机数表法分成三组,每组49例。第一组采用不同取材厚度,第二组采用不同标本含有液体处理方法,第三组采用不同的冷冻锤和速冻使用方法进行制作脑组织冷冻切片,镜下观察和比较冰晶形成的情况。结果脑组织取材厚度为0.3 cm的冰晶形成得分为(8.8±1.1)分,而取材厚度为0.2 cm的冰晶形成得分(9.0±0.8)分,两者比较差异无统计学意义(P>0.05),但分别高于取材厚度为0.4 cm的冰晶形成得分和取材厚度为0.5 cm的冰晶形成得分[分别为(6.3±2.5)分和(5.5±2.1)分],差异均有统计学意义(P<0.05);脑组织含有液体时以滤纸吸干冰晶形成得分为(8.6±0.9)分,未将液体吸干冰晶形成得分为(5.1±2.2)分,前者高于后者,差异有统计学意义(P<0.05);脑组织冷冻方式为使用冷冻锤和启动速冻功能冰晶形成得分为(8.7±1.1)分,使用冷冻锤和不启动速冻功能冰晶形成得分(6.5±2.3)分,不使用冷冻锤和启动速冻功能冰晶形成得分(6.3±2.6)分,不使用冷冻锤和不启动速冻功能冰晶形成得分(5.4±2.5)分,前者均高于后三者,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论选择恰当的取材厚度、吸干标本中的液体以及使用冷冻锤和速冻功能加速组织冷冻可减少脑组织术中冷冻切片冰晶的形成,提高脑组织冷冻切片质量。

声子晶体中声子频率带隙与散射截面的关系

用平面波方法,研究了Pb圆柱体在环氧树脂基体中按周期性排列构成的声子晶体中弹性波频率带结构,同时计算了弹性波在这种二维周期性复合介质中的散射截面,阐述了声子频率带隙与散射截面的关系.

单晶YSZ的Xe^+离子辐照效应研究

200keVXe+离子辐照使单晶YSZ由无色透明变成紫色透明,结果表明,能量为200keV,注量为1×1017cm-2的Xe+离子辐照YSZ单晶产生的损伤高达350dpa,在损伤区产生高密度的缺陷,但仍然没有发生非晶化转变。吸收光谱测试结果表明,产生吸收带的注量阈值大约为1016cm-2。注量为1×1016cm-2和1×1017cm-2的样品,吸收带峰值分别位于522nm和497nm。光吸收带可能与Zr阳离子最近邻的氧空位捕获电子形成的F型色心和Y阳离子近邻的氧离子捕获空穴形成的V型色心有关。

两种不同晶体液预扩容对剖宫产术后炎性反应的影响

目的探讨两种不同晶体液预扩容对剖宫产术产妇术后炎性反应的影响。方法选择择期剖宫产产妇60例,随机双盲分为复方乳酸钠组（RL组）和复方醋酸钠组（RA组）,每组30例。麻醉前10 ml/kg晶体液预扩容,输液速率15~20 ml·kg-1·h-1。取左侧卧位行腰-硬联合麻醉。术中持续输入相应晶体液。分别在开始输液时（T1）、手术结束时（T2）、手术后4 h（T3）、24 h（T4）抽取静脉血,检测产妇血清中IL-6、TNF-α和CRP水平。结果 T1、T4时两组产妇CRP、IL-6和TNF-α水平差异无统计学意义。T2、T3时RA组CRP、IL-6和TNF-α水平明显高于RL组（P〈0.05）。结论复方醋酸钠导致产妇术后炎性因子释放的作用明显强于复方乳酸钠。

提拉法生长的5at% Yb∶GdTaO_4晶体的结构和光谱性能分析

使用提拉法成功生长出了尺寸为25 mm×50 mm的5at%Yb∶GdTaO4晶体。通过X射线衍射确定了晶体的结构,并拟合得到了晶体的结构参数,分析了GdTaO4晶体容易产生解理和开裂的原因。测量了它的吸收光谱以及低温和常温的光致发光光谱,计算得到了5at%Yb∶GdTaO4晶体吸收截面和受激发射截面,并综合评估了晶体的激光性能。结果表明:5at%Yb∶GdTaO4晶体是非常有希望实现全固态超短脉冲的工作物质。

单轴晶体内外偏振光传播方向的普遍计算

应用惠更斯原理和费马原理,分别得出单轴晶体内外偏振光方向的普遍计算公式。

DPSSL系统中矩形截面BBO倍频晶体热分析的研究

利用新的解析热分析方法得出了矩形截面非线性晶体在TEM00模式辐射下产生的温度场计算表达式,分析了影响非线性晶体内部温度场分布的各种因素,对比分析了矩形截面和近似圆形截面时所存在的差异及产生的原因.得出的结论为后续研究由于温升引起的位相失配等系列问题提供了理论基础,同时对于提高DPSSL系统输出功率具有指导意义.

Yb∶YAP晶体的光谱性能研究

应用中频感应加热提拉法生长出掺杂浓度为10%原子分数的Yb∶YAP晶体,研究了室温下Yb∶YAP晶体的吸收和发射光谱特性以及荧光寿命。Yb∶YAP晶体在959nm处有最强吸收,吸收截面约为1.51×10-20cm2,在1040nm处的发射截面为0.6×10-20cm2,激光上能级荧光寿命为1.2 ms,此处自吸收较小,是实现激光输出的候选波长。研究了氧气退火对Yb∶YAP晶体的光谱性能的影响。Yb∶YAP晶体轴向效应明显,b轴将是作为激光输出的首选方向。比较了Yb∶YAP晶体和Yb∶YAG晶体的光谱性能参数。

掺铒硼酸钙氧钆(GdCOB∶Er)晶体的光谱分析

生长并测量了新型激光晶体GdCa4 O(BO3) 3∶Er(简称GdCOB∶Er)的透过谱 ,计算了Er3+ 离子在晶体中的吸收截面。由积分吸收截面的公式拟合出唯象强度参量Ω2 =2 .531× 10 - 2 0 cm2 ,Ω4 =2 .716× 10 - 2 0 cm2 ,Ω6 =1.891× 10 - 2 0 cm2 ,并应用Judd Ofelt理论计算出振子强度fJ ,J、辐射跃迁几率AJ,J、荧光辐射寿命τ及积分发射截面σ。并根据这些光学参量 ,讨论了GdCa4 O(BO3) 3∶Er晶体用作激光晶体的可能性。