大气压力对激光辐照双层板接触传热的影响

考虑激光辐照下结构变形对双层板接触传热影响可以更真实地反映两板间的传热情况,通过实验和数值模拟分析了大气压力对接触传热的影响。结果表明：大气压力对接触热阻影响非常明显,当大气压力超过一定值后,双层板界面始终接触,后板中心的温升阶段成类抛物形状;当大气压力在某一范围内,大气压力与温度矩产生的靶板挠度相当,接触面时分时合,后板的温升阶段成振荡式类线性增加;当大气压力小于某一特定值时,后板温度有一突跃过程,通过适当的设计有可能观测到该现象。     

激光辐照下双层钢板接触界面对传热的影响

首次提出激光辐照下双层金属板界面会由于变形而产生脱离,从而对双层板之间的传热有明显的影响,通过实验和数值模拟验证这一提法。该工作丰富了接触热阻概念,有助于进一步加深对强激光破坏机理的研究,同时提供了一条有效的抗强激光加固的途径。     

激光辐照下双层钢板接触界面对传热的影响

 首次提出激光辐照下双层金属板界面会由于变形而产生脱离，从而对双层板之间的传热有明显的影响，通过实验和数值模拟验证这一提法。该工作丰富了接触热阻概念，有助于进一步加深对强激光破坏机理的研究，同时提供了一条有效的抗强激光加固的途径。     

测定双层组合介质接触热阻

 当激光辐照双层固体组合介质的外表面时，在变物性及界面接触热阻不变的条件下，数值计算了介质内部温度场时空分布。实验测定该双层介质背面对应点的温度曲线，与数值计算的结果进行比较，从而确定介质界面间的接触热阻。     

测定双层组合介质接触热阻

当激光辐照双层固体组合介质的外表面时,在变物性及界面接触热阻不变的条件下,数值计算了介质内部温度场时空分布。实验测定该双层介质背面对应点的温度曲线,与数值计算的结果进行比较,从而确定介质界面间的接触热阻。     

激光辐照对氧化锌光谱学性能的影响

本文以拉曼光谱,PL光谱等表征手段研究准分子激光辐照氧化锌晶格微结构及其光谱性能的影响。当能量密度超过一定阈值时,会造成晶格畸变,诱导产生附加的拉曼振动模式:布里渊区A点的TA模,位于70cm-1左右以及500～600cm-1之间的LO模。准分子激光辐照与未辐照区之间存在晶格畸变逐渐减弱的过渡区。采用共聚焦的方法,Z-向逐点扫描,可以估算一定激光能量密度下,辐照对氧化锌材料的影响区深度。     

激光辐照环境对金属材料反射特性的影响

利用积分球绝对测量法,对在20 Pa真空缺氧、1 000 Pa空气,105 Pa空气及1 000 Pa氧气环境下,1 064 nm波长连续激光辐照30CrMnSiA碳钢材料过程中的反射光信号进行了测量,得到了30CrMnSiA碳钢在4种辐照环境下的反射率和温度变化曲线。结果表明：在空气组分辐照环境的低压到105 Pa范围内,材料初始反射率随压力增大而增大;在缺氧和富氧环境的激光辐照过程中,缺氧环境下材料反射率变化缓慢,且变化拐点温度高于富氧环境,富氧环境下材料被加热后的快速氧化反应有利于材料对激光能量的吸收;不同辐照环境（缺氧和富氧）相同材料温度条件下,材料反射率并不相同。     

激光辐照环境对金属材料反射特性的影响

 利用积分球绝对测量法,对在20 Pa真空缺氧、1 000 Pa空气,10⁵ Pa空气及1 000 Pa氧气环境下,1 064 nm波长连续激光辐照30CrMnSiA碳钢材料过程中的反射光信号进行了测量,得到了30CrMnSiA碳钢在4种辐照环境下的反射率和温度变化曲线。结果表明：在空气组分辐照环境的低压到10⁵ Pa范围内,材料初始反射率随压力增大而增大;在缺氧和富氧环境的激光辐照过程中,缺氧环境下材料反射率变化缓慢,且变化拐点温度高于富氧环境,富氧环境下材料被加热后的快速氧化反应有利于材料对激光能量的吸收;不同辐照环境（缺氧和富氧）相同材料温度条件下,材料反射率并不相同。     

激光辐照金属/炸药复合介质温度场的数值模拟

当激光辐照金属/炸药复合介质外表面时,在变物性及界面有接触热阻的条件下,用二维线性瞬态导焓方程,数值计算了介质内部温度场时空分布。作为特例,将常物性及无接触热阻下的数值解与相同条件下的二维线性瞬态导热方程的解析解相比较,结果表明数值法的计算程序及结果是可信的。     

激光辐照金属/炸药复合介质温度场的数值模拟

 当激光辐照金属/炸药复合介质外表面时,在变物性及界面有接触热阻的条件下,用二维线性瞬态导焓方程,数值计算了介质内部温度场时空分布。作为特例,将常物性及无接触热阻下的数值解与相同条件下的二维线性瞬态导热方程的解析解相比较,结果表明数值法的计算程序及结果是可信的。     

微细通道纳米与非纳米流体传热和压降对比研究

分别以0.2%、0.5%、1%质量分数的Al2O3-H2O纳米流体和去离子水为实验工质,在高2mm,宽1mm的矩形微细通道内进行纳米流体与非纳米流体两相沸腾传热和压降对比研究。实验结果表明:增加质量通量对两种工质换热系数影响都较小,但增加热流密度可提高换热系数;在相同工况下,与水基液相比,采用Al2O3-H2O纳米流体换热系数明显增大,且随着纳米流体质量分数的增加而增加,对于该实验换热系数可提高8%～17%;随着纳米颗粒质量分数和质量通量的增加,两相摩擦压降显著增大。     

Effect of the oxygen pressure on the microstructure and optical properties of ZnO films prepared by laser molecular beam epitaxy

A series of ZnO films were prepared on the Si (1 0 0) or glass substrate at 773 K under various oxygen pressures by using a laser molecular beam epitaxy system. The microstructure and optical properties were investigated through the X-ray diffraction, Raman spectrometer, scanning electron microscope, ultraviolet–visible spectrophotometer and spectrofluorophotometer. The results showed that ZnO thin film prepared at 1 Pa oxygen pressure displayed the best crystalinity and all ZnO films formed a columnar structure. Meanwhile, all ZnO films exhibited an abrupt absorption edge near the wavelength of 380 nm in transmission spectra. With increasing the oxygen pressure, the transmission intensity changed non-monotonically and reached a maximum of above 80% at 1 Pa oxygen pressure, based on which the band gaps of all ZnO films were calculated to be about 3.259–3.315 eV. Photoluminescence spectra indicated that there occurred no emission peak at a low oxygen pressure of 10⁻⁵ Pa. With the increment of the oxygen pressure, there occurred a UV emission peak of 378 nm, a weak violet emission peak of 405 nm and a wide green emission band centered at 520 nm. As the oxygen pressure increased further, the position of UV emission peak remained and its intensity changed non-monotonically and reached a maximum at 1 Pa. Meanwhile the intensity of green emission band increased monotonically with increasing the oxygen pressure. In addition, it was also found that the intensity of UV emission peak decreased as the measuring temperature shifted from 80 to 300 K. The analyses indicated that the UV emission peak originated from the combination of free excitons and the green emission band originated from the energy level jump from conduction band to O_Zn defect.