1064 nm激光对中性密度滤光片的损伤机理研究

中性密度滤光片的典型结构是在K9玻璃上镀金属膜,来实现对激光的有效吸收.由于损伤阈值较低,严重限制了其在高能激光系统中的应用.实验研究了较高激光能量密度下滤光片的损伤形貌和损伤机理.损伤形貌的变化特征是:随着激光能量密度的增加,滤光片先出现损伤点,后以损伤点为中心产生裂纹,且裂纹长度逐渐变长,最终连接成线状和块状,导致大面积的薄膜脱落.建立了缺陷吸收激光能量升温致中性密度滤光片表面薄膜损伤的模型,计算了薄膜表面的温度和应力分布,讨论了薄膜表面不均匀温升造成的径向、环向和轴向热应力分布.理论分析显示:环向应力是造成薄膜沿径向产生裂纹的主要原因.当激光能量密度大于约2.2 J/cm²,杂质粒子半径大于140 nm且相邻杂质粒子之间的距离小于10 μ m时,裂纹才能大量连接起来引起薄膜的大面积脱落.     

驱油体系化学剂间相互作用对界面吸附膜的影响

采用界面张力弛豫技术研究了不对称Gemini表面活性剂C12COONa-p-C9SO3Na、部分水解聚丙烯酰胺Mo-4000、疏水缔合水溶性聚丙烯酰胺(HMPAM)等驱油体系化学剂在癸烷/水界面上的扩张流变性质,考察了不同离子强度、不同类型电解质对体系界面流变性质的影响,计算得到界面扩张弹性模量和粘性模量的全频率谱,并通过归一化方法(cole-cole图)探讨了界面吸附膜的弛豫过程。研究发现,界面膜内分子重排和界面与体相间分子扩散交换是影响膜性质的主要弛豫过程。表面活性剂体相浓度增大有利于界面分子重排过程,而低频有利于扩散交换过程;不同结构聚合物以及不同离子强度、不同类型电解质对表面活性剂吸附膜有不同的影响。     

Sagnac／Mach—Zehnder分布式光纤传感系探测及定位理论分析统

利用3×3耦合器解调算法实现对光纤沿线破坏行为的探测及预警．在确定破坏行为发生的基础上，通过将光源切换为窄带光源，使Mach—Zehnder干涉系统工作．利用互相关方法实现对破坏行为的精确定位．详细介绍并分析了该方法的系统光路和探测定位原理．     

环氧树脂热氧损伤的分子动力学模拟

采用分子动力学方法构建了不同交联程度的二乙醇胺/双酚A缩水甘油醚环氧树脂体系(DEA/DGEBA)及氧化断裂损伤的交联DEA/DGEBA模型。在此基础上,分析了交联程度和氧化程度对DEA/DGEBA体系的玻璃态转变温度和模量的影响,并对交联度、氧化程度耦合的DEA/DGEBA环氧树脂的玻璃态转变温度和力学性能进行了正交模拟和极差分析。结果表明在较高的交联度下,氧化程度对DEA/DGEBA体系力学性能影响强于交联度,而对于玻璃态转变温度的影响则与之相反。该模拟结果能准确匹配DEA/DGEBA环氧树脂固化实验的测量结果,并对热氧老化实验起到较好的支撑。     

短波长X射线衍射检测晶体材料内部缺陷的边界阈值法

在普通X射线源上进行X射线衍射断层扫描成像检测晶体材料内部缺陷的研究极少,短波长X射线衍射仪(short wavelcngth X-ray diffractometer,SWXRD)相比同步辐射装置,体积小巧、实用和维护费用低.在SWXRI)上进行X射线衍射断层扫描时,缺陷边界的确定直接影响成像的质量和缺陷的辨别.采用衍射强度阈值法对测试数据进行处理,使得缺陷边界清晰可辨.运用Gauss函数拟合测试数据探索各种因素对阈值大小的影响,解决阈值设定的难题.通过研究置于铝粉中的不同直径像质计对阈值大小的影响,发现阈值为基体强度的91%较合适.然后测试铝板上的细缝进一步验证了阈值法对缺陷边界的改善和阈值选择的准确性.     

Sagnac/Mach-Zehnder分布式光纤传感系统探测及定位理论分析

利用3×3耦合器解调算法实现对光纤沿线破坏行为的探测及预警.在确定破坏行为发生的基础上,通过将光源切换为窄带光源,使Mach-Zehnder干涉系统工作.利用互相关方法实现对破坏行为的精确定位.详细介绍并分析了该方法的系统光路和探测定位原理.     

新型“114”构型氧化物的合成及其掺杂诱导结构演变

由于结构中特殊的四面体层,使得"114"化合物在磁性和存储氧性质方面有潜在的应用价值。本文以传统的高温固相法合成新型化合物YBaZn_3GaO_7,在其八面体位掺杂有效半径更小的Sc~(3+),得到全固熔化合物Y_(1-x)Sc_xBaZn_3GaO_7(x=0~1)。结构精修确定此系列"114"化合物空间群为P6_3mc。解析其结构后发现,随着掺杂量的增多结构有明显的演变趋势。从YBaZn_3GaO_7到ScBaZn_3GaO_7晶胞参数线性减小,通过对各配位元素键长的分析,说明随着掺杂量增加,结构畸变减小,应力减小,四面体配位中的Zn~(2+)和Ga~(3+)得到整合,从而得到结构更加稳定的"114"化合物。     

新型低密度短寿命铈单掺硼硅酸盐玻璃闪烁材料（英文）

硼硅酸盐玻璃在探测领域作为闪烁基质材料具有天然的优势。本研究基于应用需求制备了Ce³⁺离子掺杂硼硅玻璃闪烁材料60B₂O₃-6SiO₂-3Al₂O₃-5BaO-15Na₂O-10La₂O₃-1Sb₂O₃。基于密度和FT-IR光谱对玻璃的结构进行了分析,结果表明加入的Ce³⁺离子作为网络修饰体存在。吸收光谱显示该材料紫外吸收边均低于400 nm、光学带隙缩短至2.93 eV,这些因素都有利于提升Ce³⁺离子在基质材料中的发光特性。采用306 nm泵浦波长,该材料在372 nm处得到了最佳的发射光谱。光学碱度随着Ce³⁺离子浓度的增加而增加(0.539 2～0.541 7)的现象与发射光谱的红移结果相吻合。荧光寿命短至24.39 ns,与其他Ce³⁺离子掺杂玻璃闪烁...     

光纤传感技术在管道泄漏检测中的应用与进展

快速发现并定位管道泄漏对管道运输的安全至关重要,开发永久的、分布式、实时在线的管道检测传感系统是管道安全检测的重要目标.光纤传感技术具有体积小、灵敏度高、耐酸碱腐蚀、抗电磁干扰能力强、不产生电火花等优点,在管道检测中具有巨大的应用潜力.对应用于管道泄漏检测的各种光纤传感技术的原理和国内外发展现状进行了介绍,包括光纤布拉...     

基于Picard迭代的PN×PN-2谱元法求解定常不可压缩Navier-Stokes方程

该文给出了一种求解二维定常不可压缩Navier-Stokes方程的基于Picard线性化迭代的P_N×P_N-2谱元法.通过Picard线性化将不可压缩Navier-Stokes方程的求解转化为一系列线性的Stokes-type方程,再利用非交错网格的P_N×P_N-2谱元法计算每个迭代步的Stokes-type方程.为了消除伪压力模,压力离散比速度离散低两阶,非交错网格的应用使得方程的离散方便且不会带来相应的插值误差,从而保证了谱精度.通过此方法数值计算了有精确解的Stokes流动、Kovasznay流动和方腔顶盖驱动流,结果表明,迭代收敛非常快,误差收敛达到了谱精度收敛,并且避免了压力震荡的出现,表明了该文方法准确可靠.