快速冷冻干燥法制备多孔氧化硅陶瓷

为制备氧化硅多孔陶瓷,尝试了快速冷冻干燥法,探索了氧化硅浆体的分散剂和pH值对孔结构的影响.结果表明:使用0.1wt;六偏磷酸钠作为分散剂时,孔壁处团聚现象明显;改用聚甲基丙烯酸钠团聚显著减少.主要原因是氧化硅表面的Si-OH可能与六偏磷酸钠络合成Si-Na4P6O18-,但其在水中易断裂,减弱了颗粒之间排斥力,未能抑制团聚;而聚甲基丙烯酸钠吸附在氧化硅表面,可能形成Si-C4H5O2等空间位阻抑制团聚.在聚甲基丙烯酸钠的基础上再调节浆体pH值至～10使氧化硅的zeta电位达到～-60 mV,可更好抑制团聚.综上所述冻干法适合制备开口通孔结构的多孔氧化硅陶瓷.     

量子点场效应单光子探测器二维电子气载流子浓度研究

设计了一种基于场效应晶体管的量子点场效应单光子探测器(quantum dot field effect transistor,QDFET),建立了二维电子气(two-dimensional electron gas,2DEG)的薛定谔方程和泊松方程,通过对薛定谔方程和泊松方程的自洽求解,对2DEG的载流子浓度进行了模拟。模拟结果显示,AlGaAs的Al组分、δ掺杂层的掺杂浓度以及隔离层的厚度对于2DEG的载流子浓度均有影响。为了使2DEG具有较高的载流子浓度,AlGaAs的Al组分应为0.2~0.4,δ掺杂浓度应为6~8×10~(13)/cm~2,隔离层厚度应在50nm以下。通过对2DEG的载流子浓度进行研究,可以掌握2DEG载流子浓度的影响因素,从而通过优化QDFET结构,可提高2DEG的载流子浓度。这对于高灵敏度QDFET的制备具有重要的意义和应用价值。     

基于格子Boltzmann方法的挤出胀大的数值模拟

将单相格子Boltzmann方法(lattice Boltzmann method, LBM)引入到粘弹流体的瞬态挤出胀大的数值模拟中,建立了基于双分布函数的自由面粘弹性流动格子Boltzmann模型．分析得到的流道中流动速度分布和构型张量结果与理论解十分吻合．对粘弹流体瞬态挤出胀大过程进行了模拟,并分析了运动粘度比和剪切速率对挤出胀大率的影响,得到的胀大率结果与理论分析和其它模拟结果基本一致．表明给出的LBM可以捕捉挤出胀大的瞬态效应．     

Activation cross-sections of titanium isotopes at neutron energies of 13.5–14.8 MeV

The cross-sections for ~(46) Ti(n,2 n)~(45) Ti, ~(46) Ti(n,p)~(46 m+g) Sc+~(47) Ti(n,d*)~(46 m+g) Sc, ~(46)Ti(n,p)~(46 m+g) Sc, ~(47) Ti(n,p)~(47) Sc+~(48) Ti(n,d*)~(47) Sc, ~(47) Ti(n,p)~(47) Sc, ~(48) Ti(n,p)~(48) Sc+~(49) Ti(n,d*)~(48) Sc,~(48) Ti(n,p)~(48) Sc, and ~(50) Ti(n,α)~(47) Ca reactions were investigated around neutron energies of 13.5–14.8 Me V by means of the activation technique. Fast neutrons were produced by the~3 H(d,n)~4 He reaction. Neutron energies from different directions in the measurements were obtained in advance using the method of cross-section ratios for ~(90) Zr(n,2 n)~(89 m+g) Zr and ~(93) Nb(n,2 n)~(92 m) Nb reactions. The results obtained are analyzed and compared with the experimental data provided by the literature and verified nuclear data in the JEFF-3.3,CENDL-3.1, ENDF/B-VIII.0 libraries, as well as results calculated by Talys-1.9 code.     

飞行时间质谱仪固体样品自动进样系统研制

以常规型飞行时间质谱仪为基础,通过配置移动平台、样品杆、工业相机、LED灯源、工业显示屏等部件,研制了一套飞行时间质谱仪用固体样品自动进样系统,实现了固体有机样品的直接进样分析。该装置具有一定的普适性,可为相关实验室设备升级改造提供借鉴和参考。该装置可进行难溶未知有机化合物的结构剖析,实现目标物的快速筛查,且操作人员可实时观测锥孔处样品状态并可软件操控进样位置,实现人机分离的自动化测试。     

Measurements of the Cross-sections of Produced Short-Lived Nuclei Induced by Neutrons around 14 MeV on Isotopes of Tungsten

New experimental cross-section data for the180 W(n,2 n)179 mW,186 W(n,2 n)185 mW and186 W(n,p)186 Ta reactions at the neutron energies of 13.5 and 14.4 MeV are obtained by the activation technique. The neutron beams are produced by means of the3 H(d,n)4 He reaction. The gamma activities of the product nuclei are measured by a high-resolution gamma-ray spectrometer with a coaxial high-purity germanium detector. The neutron fluence is determined using the monitor reaction93 Nb(n,2 n)92 mNb. The results in the current work are discussed and compared with the measurement results found in the literature. It is shown that these higher accuracy experimental cross-section data around the neutron energy of 14 MeV agree with some previous experimental values from the literature within experimental uncertainties.     

三种固体转轮除湿系统的模拟比较

分别建立单级转轮系统、厚转轮系统以及两级转轮系统的模型.利用模型比较分析了三种系统的性能.结果显示两级系统处理的潜热、显热负荷和产生的冷量均为最大,但其COP在三者之中最低;厚转轮系统与单级系统的差异不显著.通过实际的两级除湿系统的实验结果,验证模拟结果的准确性.     

旋转对称椭球颗粒沿轴脉冲光声波波形的几何计算

针对旋转对称椭球颗粒脉冲光声波的产生,推导沿其对称轴方向的波形的解析表达式.结果表明,无论是长椭球还是扁椭球颗粒,沿轴波形相对于球形颗粒所产生的N形波都有一定的形变,并且在近场条件下显示出能反映椭球颗粒形状与大小的明显特征.因此通过对脉冲光声波的测量和分析,能对旋转对称椭球颗粒进行形貌判定.     

添加多晶硅废料制备SiC/Si3N4复相结合SiC耐火材料

以碳化硅、多晶硅废料、金属硅粉为原料,纸浆废液为结合剂,采用反应烧结工艺制备SiC/Si3N4复相结合SiC耐火材料.运用热力学分析了利用多晶硅废料代替部分工业金属硅粉和碳化硅细粉制备SiC/Si3N4复相结合SiC耐火材料的理论可行性.系统地分析了单质硅氮化机理,提出Si首先与N2中的微量氧反应形成气态SiO,至体系氧分压降至P(02)/pθ＜1 × 10-18.9,Si直接氮化.研究了多晶硅废料对材料物相组成和微观结构的影响.结果表明:利用多晶硅废料制备的SiC/Si3 N4复相结合SiC耐火材料性能优异;多晶硅废料的添加使反应生成的结合相由原先单一的Si3 N4变为Si3 N4和β-Sic,两结合相发挥各自的性能优势;多晶硅废料中的硅粉粒径小,活性大,与工业金属硅粉共存时能发生逐级氮化作用,增加了纤维状Si3N4含量,优化了材料结构.     

纳米三苯环分子带不对称电子传导特性

利用基于Green Function的Tight-binding方法,对由三个苯分子环耦合成的输入与输出电极不对称纳米分子带进行了理论研究.通过数值计算,得出了入射电子通过分子带传输到不对称端点的电子传输谱.利用Fisher-Lee 关系式和量子流密度理论,在传输峰值的六个能量点E=±0.45eV、E=±1.06eV和E=±1.46eV处,分别计算了分子带内的电子流分布,并且给出了分子带内电子流分布的模拟结果.对电子通过分子带的传输特性和键电子流生成的物理原因给出了合理的解释.