飞秒激光抽运探测热反射法对金属纳米薄膜超快非平衡传热的研究

随着微电子器件尺寸的减小、 工作频率的提高, 金属薄膜中电子与声子将处于非平衡状态, 这将导致微电子器件的热阻增大. 为准确地对这些微电子器件进行热管理, 电子-声子耦合系数的测量变得越来越重要. 本文采用飞秒激光抽运-探测热 反射法研究了不同厚度的金属纳米薄膜的非平衡传热过程. 通过抛物两步模型对实验数据进行拟合, 在拟合过程中引入电子温度与声子温度对反射率影响的比例关系, 从而优化了拟合结果. 通过对不同厚度的Ni膜与Al膜的电子-声子耦合系数的研究, 表明金属薄膜中的电子-声子耦合系数并不随薄膜厚度的改变发生变化. 实验结果还验证了探测光的反射率同时受到电子温度和声子温度的影响, 并通过数据分析量化了电子温度和声子温度对反射率的影响系数.     

基于Turbo码快速相关攻击的改进

在利用Turbo码进行快速相关攻击的过程中,本文提出"二次构造卷积码"的方法,对构造Turbo码的奇偶校验方程进行筛选,保留下可信度较高的方程,提高了信息符号的利用率,改进了基于Turbo码的快速相关攻击.     

飞秒激光泵浦-探测热反射系统的建立与调试

建立了用来研究超快传热现象的飞秒激光泵浦-探测热反射系统.利用该系统测量并得到了在140fs(飞秒)超短脉冲激光加热下, 50 nm金膜的非平衡电子温升引起的反射信号随时间的变化曲线.由于加热光单脉冲能量密度只有5×10-3mJ/cm2,估算最高温升在10 K以内,这有效地减小了由丁物性参数随温度变化而引起的洪差.论文介绍了在系统的调试过程中,各种因素对实验结果的影响,并对实验结果及数据处理方法进行了讨论.     

急性等容血液稀释对外伤性颅内血肿患者的脑保护作用

目的探讨急性等容血液稀释（ANH）对外伤性颅内血肿患者的脑保护作用。方法56例外伤性颅内血肿患者按随机数字表法分为血液稀释组（H组）28例和对照组（C组）28例。H组于术前行ANH,目标红细胞压积（Hct）为30％。两组患者分别于术前（T0）、手术开始后2h（T1）抽取静脉血测定血液流变学指标、脑组织氧代谢指标、S-100B蛋白浓度。结果两组患者T0时的全血黏度高切、全血黏度中切、全血黏度低切、血浆黏度、红细胞聚集指数、红细胞刚性指数的差异均无统计学意义（均P＞0.05）。T1时, H组上述各指标均明显低于C组,两组间的差异均有统计学意义（均P＜0.05）。T0时,两组患者乳酸（VLAC）、颈内静脉球血氧饱和度（SjvO2）、动脉-颈内静脉球部血氧含量差（Da-jvO2）的差异均无统计学意义（均P＞0.05）;T1时,两组患者的SjvO2均有所降低,且H组高于C组,两组间的差异有统计学意义（P＜0.05）;而VLAC、Da-jvO2较T0时均升高,且H组低于C组,两组间的差异有统计学意义（P＜0.05）。T0时,两组患者的血清S-100B蛋白浓度的差异无统计学意义（P＞0.05）;T1时,两组患者的差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 ANH可以降低血液黏度,减少血清中S-100B蛋白浓度,改善脑外伤后脑组织氧代谢紊乱,具有一定的脑保护作用。     

粗糙度对微细圆管内流动特性影响的摄动分析

本文以粗糙度为小参数,采用正则摄动法求解了微细圆管内的层流流动.计算结果表明,壁面相对粗糙度和粗糙元的无量纲间距是影响微细通道内部流场的主要因素.壁面相对粗糙度仅影响扰动流函数的峰值但不影响流场受扰区域的大小;而粗糙曲线空间波数对扰动流函数的峰值和扰动区域的大小都有影响.当粗糙度相同增大空间波数时,流函数的扰动峰值和受扰区域都将减小,这为合理设计粗糙元同时抑制摩擦阻力增大提供了理论依据.     

残炭颗粒的形态、结构及其在燃烧过程中的分布

本文利用光学显微镜和电镜,阐述了不同残炭颗粒的形态和结构以及它们在燃烧过程中的分布特征。这些结果表明,残炭颗粒的形态结构特征不仅依赖于煤的显微组分组成,而且也依赖于煤的变质程度。由镜质组形成的残炭(包括薄壁煤胞、厚壁煤胞和网状炭)在燃烧过程中迅速减少。而来自于惰性组的未熔炭,当它以等密度方式燃烧时,其数量上的减少非常缓慢,所以它们可能导致电厂飞灰中未燃炭含量增高。     

垂直生长碳纳米管阵列法向导热系数测量

本文使用3-omega方法对一种由垂直于石英玻璃表面生长的碳纳米管阵列组成的界面材料法向导热系数进行了测量。针对样品结构,提出一种一维简化模型,使用了等效热抗的概念对实验数据进行拟合,计算得到室温条件下(300K)本实验所用样品的导热系数约为17 W/(m·K)。分析了可能造成碳纳米管阵列导热系数偏小的各种因素。     

OBE理念下的材料力学教学方法改革与实践

为提高材料力学教学效果,培养学生分析和解决实际问题的能力,开展了目标导向教育(outcome based education,OBE)的教学方法改革与实践。以采矿专业大学生为教学对象,结合巷道支护技术的最新发展动态,针对轴向拉伸、轴向压缩、扭转、弯曲、组合变形和压杆稳定分别导入顶板锚杆、墩柱、锚杆孔钻孔、巷道顶板锚杆布置优化、钢管混凝土支架破坏和墩柱稳定性等案例,运用相关章节力学知识,最终解答了案例。OBE教学方法能让学生深刻地认识到材料力学和所学专业的密切关系,激发学生的学习兴趣,培养学生的科学素养和研究性思维,实践创新和解决工程问题的能力,教学效果显著。     

Al/GaN/Al_2O_3微纳米多层结构界面热阻实验重构

通过GaN基微纳米器件中纳米尺度界面的热输运成为微系统热管理和热设计的热点和难点,而通过GaN/Al_2 O_3之间界面热阻尚未测试。首先采用双波长TDTR方法测量了Al膜与GaN薄膜之间的界面热阻,然后借助热阻抗网络和参数敏感性分析,利用宽频3ω法对Al/GaN/Al_2 O_3多层薄膜结构内部界面热阻进行实验重构。两种方法测量的GaN/Al_2 O_3之间界面热阻量级相同,相互验证了测试结果的合理性。两种方法结合可实现微纳米多层结构多个热物性参数的精细描述。     

Interfacial thermal resistance between high-density polyethylene （HDPE） and sapphire

To improve the thermal conductivity of polymeric composites, the numerous interfacial thermal resistance （ITR） inside is usually considered as a bottle neck, but the direct measurement of the ITR is hardly reported. In this paper, a sandwich structure which consists of transducer/high density polyethylene （HDPE）/sapphire is prepared to study the interface characteristics. Then, the ITRs between HDPE and sapphire of two samples with different HDPE thickness values are measured by time-domain thermoreflectance （TDTR） method and the results are -- 2 × 10-7 m2.K.W-1. Furthermore, a model is used to evaluate the importance of ITR for the thermal conductivity of composites. The model＇s analysis indicates that reducing the ITR is an effective way of improving the thermal conductivity of composites. These results will provide valuable guidance for the design and manufacture of polymer-based thermally conductive materials.