The effects of annealing on fatigue crack propagation in polyethylene

Fatigue crack propagation tests on annealed and quenched medium-density polyethylene showed the annealed specimens to have much lower resistance to crack initiation and subsequent propagation. Although the same fracture mechanism, in which the brittle crack gradually becomes more ductile, prevailed in both cases, the voided and fibrillated crack tip root craze in the annealed material was much weaker that the nonfibrillated quenched root craze. Microstructural analyses indicate that the annealed material had separate crystallite populations, whereas the quenched material had a more homogeneous morphology. The highest melting fraction of the annealed material was composed of lamellae that were about 270 Å thick, and the quenched lamellae were estimated to be 160 Å thick. The reduced fatigue crack propagation resistance of the annealed material was suggested to be a result of a lower concentration of tie molecules and its reduced damping capability, compared to the quenched material. © 1995 John Wiley & Sons, Inc.     

多层导体超导电缆的交流输电特性

在完成设计和制造我国第一组并网运行的超导电缆系统的工作中，我们对不同结构的超导电缆短样样品的交流载流特性进行了系统的研究，内容包括层电流均流特性、电缆失超特性、失超恢复特性、电缆载流能力和抗短路冲击能力等．结果表明，对多层螺旋导体结构的超导电缆，影响其输运电流在各导体层分布的主要因素是邻近效应．由于其零电阻特性，在相同的结构中，超导体表现出比常规导体大得多的临近效应．显著的邻近效应使多层导体结构的超导电缆的均流问题变得更加复杂．此类超导电缆有很强的抗短路电流冲击能力，能够承受高于额定电流20倍以上的短路电流，并且有很好的超导性能恢复能力．由于交流超导电缆的电压与电流相位差对电阻的变化非常敏感，所以可以被用作判断失超的预警参数用来避免热溃式失超的发生．     

Comparison of 1D, 2D and 3D quench onset simulations

Measured and simulated minimum quench energies (MQE) for short samples are doubtful when estimating disturbance tolerance of an impregnated superconducting magnet. If measurements are performed at liquid cryogen, the cooling provided by the cryogen causes MQE to be high. At a conduction-cooled system, the transverse heat conduction is neglected causing low MQE. Even though these conditions can be artificially brought closer to the ones in an impregnated magnet, it is difficult to estimate by short-sample measurement the MQE of a superconducting coil. These similar difficulties are present at simulations. On the other hand, 1D and 2D measurements and simulations can be used, e.g., to compare wires or consider effect of insulation layer thickness, but according to the results only in a rough quantitative way. In this paper, we compare MQE and normal zone propagation velocity simulations of an MgB₂ wire with 1D, 2D and 3D finite element method models to focus on the different results given by the models employing different dimensions.     

FAIR项目Super-FRS超导二极磁铁测试线圈的三维失超数值模拟

国际反质子与离子研究装置(FAIR)项目中的Super-FRS超导二极磁铁是一个大型温铁结构的超导磁体,由中国负责设计、研制和测试。为了研究超导线圈的性能和其设计的可靠性,前期研制了一个测试线圈。建立了一个基于ANSYS和OPERA 3D的三维失超模型,不仅将模拟结果和实验数据进行对比,更可以获得失超过程的更多细节。模型将环氧浸渍的超导线圈简化为各项异性连续介质。将ANSYS求解器用于瞬态传热过程的分析,OPERA 3D用于磁场计算,并采用ANSYS脚本语言（APDL）进行焦耳热的计算和保护电路方程的求解。模拟得到了温度、电压、电流随时间的变化曲线和失超传播过程。最后将模拟结果和测试线圈的测试结果进行了比较。     

低温／高温复合超导体的热稳定性的数值模拟研究

本文提出了一种高温超导体与低温超导体直接复合成混杂结构的复合超导体的导体模型.针对NbTi/Bi2223复合超导体的热稳定性进行了初步的理论模拟研究,结果表明低温/高温复合超导体的最小失超能远大于低温超导体,失超传播速度介于纯低温超导体和高温超导体之间,对于超导磁体的热稳定和保护具有重要参考价值.     

InGaAs单光子探测器传感检测与淬灭方式

针对InGaAs单光子雪崩光电二极管(SPAD)的光电感应特性,研究了基于门控主动式淬灭的SPAD动态偏置控制和电路实现的策略.采用门控主动淬灭控制可降低淬灭时间,有效抑制暗计数和后脉冲效应.接口感应检测电路采用标准互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺进行制造,而SPAD则采用非标准CMOS工艺.利用铟柱互连混合封装工艺实现SPAD与感应接口电路的协同工作.在低温-30?C的条件下,实现了SPAD光触发雪崩电流信号的提取和快速淬灭.研究了感应电阻和临界检测电压对传感检测电性能的影响,并采用简单电路结构实现状态检测,实测得到的SPAD恢复时间、传输延时分别为575,563 ps,淬灭时间为1.88 ns,满足纳秒级精度传感检测应用的需要.     

MRI、NMR低温超导磁体失超保护综述

用超导磁体制造NMR、MRI等核磁共振设备越来越普遍,超导磁体的失超保护在磁体设计中是一个很关键的问题.本文从失超保护方式,保护电路设计、加速失超方法等三个方面总结了如何为一个超导磁体尤其是核磁共振用超导磁体设计失超保护方案,指出了一些常见的问题的解决办法,最后还介绍并比较了一些常用失超模拟软件,以期为相关科研人员提供有价值的参考.     

HT-7U中心螺管模型线圈失超信号检测

中心螺管是超导托卡马克装置磁体系统的重要组成部分 ,在 HT- 7U中 ,中心螺管采用管装超导电缆绕制 ,线圈以脉冲方式运行。文中介绍了 HT- 7U中心螺管模型线圈实验中 ,失超信号检测系统的工作原理及失超信号特点。当磁体以脉冲方式运行时 ,失超信号检测系统为装置提供可靠的失超保护动作信号 ;还给出了有关的实验数据和检测系统记录的失超信号变化曲线。     

高压截获十次准晶相关晶体相和纳米级超微粒

 对Al₇₀Co₁₅Ni₁₀Tb₅合金进行了静高压（7.0 GPa）熔态（1 700 ℃）淬火（冷却速率10²⁰ C/s）处理，首次观察到一个新十次准晶相关晶体相。该相属底心正交晶体，晶胞参数为a=2.28 nm、b＝1.60 nm、c＝5.46 nm。通过高分辨像分析，给出了它的二维点阵模型。同时在样品中发现了尺寸均匀的纳米级非晶超微粒形成，超微粒为球形，直径30~40 nm。     

四氧杂四烯衍生物荧光熄灭法测定微量草酸

基于草酸对荧光试剂 2 ,2 ,7,7,1 2 ,1 2 ,1 7,1 7 八甲基 2 1 ,2 2 ,2 3,2 4 四氧杂四烯镁 (MgTOE)的荧光熄灭 ,建立了测定微量草酸的荧光分析方法。在pH4.0NaAc HAc缓冲体系中 ,测定的最大激发波长和发射波长分别为 2 4 5nm和2 98nm ,测定草酸浓度的线性范围为 6.1× 1 0 - 6mol/L～ 8.2× 1 0 - 4 mol/L ,检出限为 8 2× 1 0 - 7mol/L。该法已用于人体尿液及菠菜中草酸的含量分析