Ni对Fe_3Si软磁体磁性能影响的微观组织结构和电子结构研究

采用实验和第一性原理方法,从微观组织结构和电子结构研究了Ni浓度和退火时间对Fe_3Si软磁体磁性能的影响.结果表明Ni含量为3.125at.%时,软磁体具有最大的饱和磁化强度和最低的矫顽力值.但当浓度超过9.375at.%后,软磁体的饱和磁化强度减小,而矫顽力增大,说明适当添加Ni可提高Fe_3Si软磁体的磁性能.Ni元素从微观组织结构和电子结构两方面均对软磁体的磁性能产生较大的影响.     

运用色谱指纹图谱与化学计量学方法对灵芝进行分类

采用95%乙醇为提取溶剂,运用高效液相色谱(HPLC)指纹图谱技术与化学计量学方法,对11个不同灵芝菌株子实体进行分类。通过相似度分析分别获得提取样品指纹图谱的13个共有峰及每个样品之间的相似度;以相对共有峰面积为分析参数,运用化学计量学方法包括聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)及判别分析(DA)对其进行分类,结果分为紫芝、赤芝和美国大灵芝3类。实验结果表明,用化学计量学的方法对灵芝样品的指纹图谱数据进行分析,是一种可用于其分类的科学方法。     

Trefftz有限元法的研究进展

Trefftz有限元法(Trefftz finite element method,TFEM)是一种高效的数值计算方法,兼有传统有限元法和边界元法的诸多优点.基于双独立插值模式,结合杂交泛函和高斯散度定理,推得仅含边界积分的有限元格式.简述了过去10年间(2007—2016)Trefftz有限元法在单元域内插值函数、源项处理、特殊功能单元以及非各向同性材料等方面的研究进展,并对未来的发展趋势给出了几点展望.     

Si(100)表面吸附Sr的建模与第一性原理计算

为了研究Sr在Si(100)表面的稳定吸附结构和吸附特性,采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势法,通过改变Sr在Si(100)表面的覆盖度和吸附位置,计算了Si(100)表面吸附Sr的吸附能、电子态密度、电子布居、电荷密度和差分电荷密度.计算结果表明,三种吸附位置中,空位的吸附能最低,Sr与Si(100)表面的作用力最大,结构最稳定;覆盖度越低,吸附能越小,Sr与Si(100)表面的作用力越大,吸附结构越稳定.Sr、Si原子间的作用力主要由Sr的3d轨道电子和Si的3s、3p轨道电子杂化耦合作用(d-sp3杂化)贡献,包括共价键和离子键.共价键和离子键的强度均随覆盖度增大而减弱,这可能是由于Sr与Sr之间的排斥力减弱了Sr与Si之间的作用力,并且这种排斥力随覆盖度增大而增大.     

木糖醇和麦芽糖醇型亲水作用色谱固定相的制备及其分离性能的评价

利用-NCO和-OH的加成反应,通过简单的两步反应将木糖醇和麦芽糖醇成功地键合于硅胶表面,制备了两种新型糖醇类亲水作用色谱固定相。流动相中乙腈含量对保留的影响曲线表明,这两种糖醇固定相具有典型的亲水作用色谱固定相性质,对极性和亲水性化合物有很强的保留作用。利用这两种固定相成功分离了水溶性维生素、水杨酸及其类似物、碱基及其相应的核苷和淫羊藿苷类似物等模型混合物,同时糖醇固定相展现了新颖的选择性,特别是相对于线形的木糖醇键合固定相,非线形的麦芽糖醇键合固定相表现出了对糖基的独特保留能力。此外,缓冲盐的pH和浓度对保留的影响表明静电作用在这两种糖醇固定相的保留机理中也发挥着一定的作用。本文所发展的糖醇类固定相具有良好的分离性能,有望在亲水作用色谱分离领域发挥潜在的应用价值。     

Passively Q-switched dual-wavelength Yb:LSO laser based on tungsten disulphide saturable absorber

We demonstrate a passively Q-switched Yb:LSO laser based on tungsten disulphide(WS_2) saturable absorber operating at 1034 nm and 1056 nm simultaneously. The saturable absorbers were fabricated by spin coating method. With low speed, the WS_2 nanoplatelets embedded in polyvinyl alcohol could be coated on a BK7 glass substrate coated with high-refractive-index thin polymer. The shortest pulse width of 1.6 μs with a repetition rate of 76.9 k Hz is obtained. As the pump power increases to 9 W, the maximum output power is measured to be 250 m W, corresponding to a single pulse energy of 3.25 μJ. To the best of our knowledge, this is the first time to obtain dual-wavelength Q-switched solid-state laser using few-layer WS_2 nanoplatelets.     

正交各向异性轴对称位势问题的Trefftz有限元分析

Trefftz有限元法（Trefftz finite element method, TFEM）因其独特的优良品质而备受关注.针对正交各向异性轴对称位势问题,提出了一种4节点四边形环状单元．在该单元模型中,首先假设两套独立的位势插值模式:即单元域内场和网线场,然后代入修正变分泛函并利用Gauss散度定理消除区域积分,最后根据驻值原理导得只含边界积分的单元刚度方程．数值算例表明了该单元的准确性、稳定性以及对网格畸变的不敏感性.     

变色硬水铝石的光谱学特征及其变色机理

硬水铝石(α-AlOOH)是铝土矿的主要组成矿物之一,常用于工业提炼铝以及制作耐火材料。近年来,一种具有变色效应的硬水铝石晶体开始在市场中出现。采用X射线荧光能谱仪、红外光谱仪、拉曼光谱仪、紫外可见近红外分光光度计以及测量颜色参数等方法获得了变色硬水铝石和无变色效应硬水铝石的光谱学特征,并探讨了其变色效应的成因。变色硬水铝石在日光下常呈黄绿色而在白炽灯下呈褐红色,其红外光谱与拉曼光谱与普通硬水铝石的特征峰较为一致,其中红外光谱中的特征峰主要集中在400~1 200,1 800~2 110和2 900~3 000 cm-1三个范围内,拉曼特征峰则主要位于154,331,448,665和1 189 cm-1附近。对比化学成分分析和紫外可见吸收光谱的测试结果,认为Fe3+和Cr3+的d-d电子跃迁导致变色硬水铝石在可见光绿-黄绿色光区(500~560 nm)和橙黄-红色光区(600~780 nm)的透射程度较为接近,环境光源中红光和绿光相对功率分布的差异使硬水铝石产生变色效应。对变色硬水铝石在模拟日光和白炽灯光条件下的颜色参数进行了测定,结果显示不同光源下样品颜色参数a*和h₀的变化,可定量地描述变色硬水铝石的变色效应。为硬水铝石的应用拓展、性能改善以及氢氧化物材料光学性质的深入探讨提供了科学依据和数据支持。     

Ni对Fe_3Si化合物硬度影响的微观组织结构和电子结构研究

采用实验和第一性原理方法,从微观组织结构、电子结构、力学常数和布局分析研究了Ni浓度和烧结温度对Fe_3Si化合物硬度的影响.结果表明Ni含量为3.125at.%时,化合物具有最小硬度值.进一步增加Ni浓度,其硬度增大,B/c44比值先增加后减小,而G/B比值先减小后增加.但当浓度超过6.25at.%后,不仅不能改善Fe_3Si脆性,反而使合金脆化程度加剧,说明适当添加Ni可韧化Fe_3Si化合物.烧结温度较低时,电子结构对Fe_3Si化合物硬度的影响占主导作用,随烧结温度的升高,先析出的晶粒迅速长大,Ni含量对化合物硬度的影响有所减弱,微观组织结构的影响大于电子结构.     

基于FPGA自主控制浮点加减乘除控制器设计

为实现一种多浮点操作数乘法运算的自主运算控制器,提出了一种基于FPGA并行操作的硬连接电路的多浮点数乘法运算控制器及其时序控制的方法,该控制器对一条多浮点操作数乘法运算指令的命令字和多浮点操作数连续写入并存储,在内部时序脉冲作用下,可以自主完成读出浮点操作数执行乘法运算,写入存储多浮点操作数过程与执行乘法运算命令的过程能够并行进行;在控制器执行乘法运算命令过程中,系统可以读出执行命令过程中的中间结果和最终运算结果;论述了该控制器的电路构成和基本原理,分析命令字与多操作数在内部时序脉冲作用下的执行过程,应用Verilog HDL语言实现相关硬件的构建和连接;设计完成后通过仿真测试可知,该控制器运行的最高频率为250 MHz,从输入到输出端口最小延时是3.185 ns,最大延时是15.336 ns,且能够自主完成浮点数乘法运算。