Effect of Silane Flow Rate on Structure and Corrosion Resistance of Ti-Si-N Thin Films Deposited by a Hybrid Cathodic Arc and Chemical Vapour Process

Ti-Si-N thin flms with different silicon contents are deposited by a cathodic arc technique in an Ar＋N2＋SiH4 mixture atmosphere. With the increase of silane flow rate, the content of silicon in the Ti-Si-N films varies from 2.0 at. % to 12.2 at. %. Meanwhile, the cross-sectional morphology of these films changes from an apparent columnar microstructure to a dense fine-grained structure. The x-ray diffractometer （XRD） and x-ray photoelectron spectroscopy （XPS） results show that the Ti-Si-N film consists of TiN crystallites and SiNx amorphous phase. The corrosion resistance is improved with the increase of silane flow rate. Growth defects in the films produced play a key role in the corrosion process, especially for the local corrosion. The porosity of the films decreases from 0.13%to 0.00032% by introducing silane at the flow rate of 14sccm.     

曲率驱动与边缘停止相结合的非线性扩散及其在图像去噪中的应用

根据等照度线曲率在图像表征中的重要意义,将曲率作为一个控制传导率的因素引入非线性扩散方程,提出了一个新的曲率驱动与边缘停止相结合的非线性扩散模型,实验结果表明这一模型在图像去噪方面较经典的P-M方程具有更好的性能.     

键合界面对面发射激光器光与热性质的影响

通过界面有效吸收系数的计算及界面对腔模的反射率的影响可知,采用双面键合技术制备面发射激光器应使键合界面处于驻波场分布零点位置,同时界面厚度应该小于20 nm以使器件光学性能受界面吸收系数的影响较小.采用有限元方法分析VCSEL温度分布,结果证实薄的键合界面使VCSEL有源区温度对界面的热导率和电导率改变不敏感,而厚的键合界面将可能使有源区温度有较大地升高,给器件带来严重的不良影响.亲水键合和疏水键合的SEM照片说明疏水处理界面较薄,适合用于器件的制备.而亲水处理界面厚度>40 nm,对器件的光、热特性不利 关键词： 键合 面发射激光器 热导率 电导率     

Research on the response model of microbolometer

There are certain limitations in the application of uncooled focal plane array (FPA) detector due to the lack of an effective response model which reliably transforms the target temperature to analog output voltage. This paper establishes the response model of microbolometer through researching the detection theory of microbolometer and the heat balance equation under the condition of the pulsed voltage bias. In the establishing process, we simplified the heat balance equation to acquire a simple answer. The experimental data show that, in the temperature dynamic range of 30 K, the biggest tolerance between the model data and the experiment data is 0.2 K; while in the temperature dynamic range of 100 K, it is 1 K. This model can reflect the real response of the microbolometer with only small differences which are acceptable in engineering applications.     

Characteristics of a Novel Water Plasma Torch

Relying on heat generated by plasma arc heating liquid water into steam as a swirl gas, a water plasma torch has the distinctive steam generation structure, which has various applications such as in the treatment of organic waste and hydrogen production for fuel cells in future vehicles. The operational features of the water plasma torch and water phase change process in the discharge chamber are investigated based on the temporal evolution of the voltage and current. The optical emission spectrum measurement shows that the water molecule in the plasma is decomposed into 14, OH and O radicals. As the electrodes do not require water-cooling, the thermal efficiency of the torch is very high, which is confirmed by analytical calculation and experimental measurement.     

GB1与金属离子相互作用的NMR研究

G群链球菌G蛋白的B1结构域——GB1蛋白,常被用作发展体外及体内基于顺磁核磁共振（NMR）的蛋白质结构测定方法的研究模型.为确保赝接触化学位移（PCS）、顺磁弛豫增强（PRE）等顺磁约束数据的准确性,了解GB1和金属离子,尤其是顺磁离子的相互作用非常必要.然而GB1和二价金属离子以及镧系金属离子的相互作用并不十分清楚.本文利用NMR波谱研究了GB1和镧系金属离子以及多种二价金属离子的相互作用.我们发现GB1和镧系金属离子之间存在弱特异性相互作用,和Mn²⁺、Cu²⁺以及Co²⁺等顺磁二价离子弱结合,但不与Ca²⁺、Mg²⁺以及Zn²⁺等抗磁二价离子结合.该研究表明在GB1上链接顺磁探针时,应使用与固有位点结合常数差异明显的顺磁标签以获取正确的PRE数据.     

信息熵方程求解算法及其应用

给定一个离散且有限随机变量的信息熵,求其对应的概率分布需要解多元非线性方程,文中提出了一个将n元信息熵方程化为至多(n-1)个一元非线性方程求解的算法,证明了算法的正确性,给出了算法误差估计;运用熵方程求解算法设计了一种基于信息熵的文本数字水印方案.     

质子转移反应质谱的建立与性能研究

报道了自行研制的质子转移反应质谱的基本结构和性能。利用水蒸气辉光放电产生了反应离子H3O ,以合成空气为反应气体,测量了H3O 与合成空气中的水反应产生的团簇离子H3O (H2O)n的质谱。实验发现,当漂移管电场与分子密度比值为144Td时,增加的离子能量可以阻止团簇离子H3O (H2O)n的形成,质谱观察到的离子主要是H3O ,其纯度可达99%以上,这时H3O 与有机物分子如甲苯的质子转移反应的产物离子也呈单一形式,团簇离子得到很好地抑制。根据离子强度和离子反应时间等参数,获得了PTR-MS目前的检出限为10-8(V/V)。利用PTR-MS对标准浓度甲苯及其稀释气体进行检测,表明PTR-MS在线定量检测准确性良好,线性动态范围跨越3个数量级,能够应用于大气中痕量挥发性有机物的实时在线测量。     

环境温度对红外图像非均匀性影响的研究

定量分析了SOFRADIR公司生产的320×240凝视型非制冷焦平面探测器关键偏置电压FID、VEBASAGE对焦平面探测器输出的影响.通过测试发现,焦平面驱动电路板所处系统内部环境温度在某一温度附近有振荡现象,理论上推导出了焦平面驱动电路所处系统内部环境温度在（－10℃,40℃）的缓慢漂移以及振荡均能使关键偏置电压产生毫伏级漂移的结论.结果表明,焦平面驱动电路所处系统内部环境温度变化严重影响了焦平面探测器输出的稳定性并改变了红外图像的非均匀性,为基于环境温度补偿的非均匀性校正算法研究提供了依据.     

一种新的小波及其在结构损伤检测中的应用

结构受冲击将引起某些部位的震荡、裂纹甚至断裂,从而导致结构刚度下降.此时振动信号会出现奇异性或携带突变信息,而这些突变信息反映了结构的损伤情况.加之冲击信号测试环境一般较为复杂,环境噪声对测试存在一定的影响.然而,利用合理的小波变换技术去噪可以识别出损伤情况.本文通过对冲击振动的信号特性进行分析构造了一种新的基本小波,并论证了该小波的基本特征.最后运用小波分析的信号奇异检测理论结合实例将该小波用于冲击振动仿真分析中.计算结果表明,利用该小波进行结构损伤信号分析能清晰地识别结构损伤的时刻.采用该小波函数的构造方法,可避免通常采用Daubechies系列小波作为信号分析而要繁琐地选择不同小波函数的过程.