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Adhesive force between two solid surfaces can lead to stiction failure of the micro-electro-mechanical systems (MEMS) device. The competition between the adhesive force and the beam restoring force determines whether the stiction occurs or not. Previous models assume that the stuck beam deforms either as the arc-shape or the S-shape, which causes significant differences in the measurements of adhesion and disputations among researchers. The contact mechanics model presented in this paper shows that the assumptions of the arc-shape and S-shape on the beam deformation over-simplify the problem; both the arc-shaped deformation and S-shaped deformation significantly deviate from the real ones. The previous theories are shown to be incompatible with the recent experimental results. The model presented in this paper attempts to explain those new experimental results and resolve some disputations on the previous models. The instabilities of jump-in during loading process and jump-off during unloading process are also incorporated in this model. 相似文献
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Yue Shao Hong-Ping Zhao Xi-Qiao Feng Huajian Gao 《Journal of the mechanics and physics of solids》2012,60(8):1400-1419
Studying the structure–property relation of biological materials can not only provide insight into the physical mechanisms underlying their superior properties and functions but also benefit the design and fabrication of advanced biomimetic materials. In this paper, we present a microstructure-based fracture mechanics model to investigate the toughening effect due to the crack-bridging mechanism of platelets. Our theoretical analysis demonstrates the crucial contribution of this mechanism to the high toughness of nacre. It is found that the fracture toughness of nacre exhibits distinct dependence on the sizes of platelets, and the optimized ranges for the thickness and length of platelets required to achieve higher fracture toughness are given. In addition, the effects of such factors as the mechanical properties of the organic phase (or interfaces), the effective elastic modulus of nacre, and the stacking pattern of platelets are also examined. Finally, some guidelines for the biomimetic design of novel materials are proposed based on our theoretical analysis. 相似文献
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谢家麟 庄杰佳 黄永章 张令翊 林绍波 赵春农 李立华 吴钢 王钢 李承泽 傅恩生 苏憬 钟元元 王言山 李永贵 应润杰 杨学平 李有猛 韩斌 吴庆武 张玉珍 潘卫民 王建伟 张黎文 郭康柱 畅祥云 李亚南 戴立盛 徐金强 陆辉华 汪伯嗣 任廉重 田瑞生 《中国物理 C》1994,18(8):763-768
北京自由电子激光(BFEL)装置于1993年底在10.68μm处实现了饱和振荡.输出激光能量为3mJ,饱和平顶宽度2μs.对应饱和振荡平均功率为210kW(宏脉冲),峰值功率约为20MW,比自发辐射高8个量级,单程小讯号净增益为24%,转换效率为0.45%,与理论预期结果相符.光束质量接近衍射极限.目前装置可工作于9-11μm. 相似文献
146.
利用不完全自锁模激光研究C60的反饱和吸收效应 总被引:2,自引:1,他引:2
本文报道首次采用色心晶体的不完全自锁模激光(1064nm)对C60分子反饱和吸收效应的研究,实验结果与采用平均过程的研究方法是一致的,文中还讨论了C60分子反饱和吸收效应产生的原因。 相似文献
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149.
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建立了双层有机发光二极管中载流子在有机层界面复合的无序跳跃理论模型.由于有机分子材料的空间及能带结构的无序性,采用刚体模型处理有机层界面问题是不恰当的,而采用无序跳跃模型比较合理.复合效率及复合电流由载流子跳跃距离、有机层界面的有效势垒高度及该界面处的电场强度分布所决定:在双层器件ITO/α-NPD/Alq3/Al中,当所加电压小于19.5V时,复合效率随着载流子跳跃距离的增加而增加,而大于19.5V时,复合效率随着其距离的增加而减少;复合效率随着有机层界面有效势垒高度的增加而增加;
关键词:
有机层界面
双层有机发光二极管
复合效率
有效势垒高度
无序跳跃模型 相似文献