磁控溅射制备ZnO薄膜的结构及发光特性研究

采用射频反应磁控溅射法在玻璃衬底上制备出具有c轴高择优取向的ZnO薄膜,利用X射线衍射、扫描探针显微镜及荧光分光光度法研究了生长温度对ZnO薄膜微观结构及光致发光特性的影响。结果表明,合适的衬底温度有利于提高ZnO薄膜的结晶质量;在室温下测量样品的光致发光谱(PL),观察到波长位于400 nm左右的紫光、446 nm左右的蓝色发光峰及502 nm左右微弱的绿光峰,随衬底温度升高,样品的PL谱中紫光及蓝光强度逐渐增大,同时,绿光峰的强度也表现出一定程度的增强。经分析得出紫光应是激子发光所致,而锌填隙则是引起蓝光发射的主要原因,502 nm左右的绿光峰应该是氧的深能级缺陷造成的。此外,还测量了样品的吸收谱,并结合样品吸收谱的拟合结果对光致发光机理的分析作了进一步的验证。     

三段加热系统对大尺寸MPOF预制棒一步拉伸工艺

采用自行设计的微结构聚合物光纤专用拉丝系统对大尺寸微结构聚合物光纤预制棒的一步拉伸工艺进行了研究.该微结构聚合物光纤加热系统采用三段式梯度加热,可保持炉内温度的控制准确度在±2℃以内.在保持送料速度与牵引速度恒定、协调的条件下,通过对温度场温度梯度控制优化,确定了最佳拉丝温度组合,并得到了直径规格310 μm、标准偏差为±20 μm的较高质量的微结构聚合物光纤.     

基于J-C模型的镁合金MB2动静态拉伸破坏行为

为了研究不同应力状态和应变率条件下镁合金MB2的拉伸破坏行为,利用材料试验机和分离式Hopkinson拉杆(SHTB),对镁合金MB2的光滑及缺口圆柱试件进行了动静态拉伸加载;拟合得到了镁合金MB2的动静态拉伸本构关系,建立了其修正的Johnson-Cook失效破坏准则,并对不同试件的拉伸破坏行为进行了数值模拟;利用SEM对宏观破坏模式对应的微观损伤机理进行了分析。结果表明,随着应力三轴度的增加,镁合金MB2的等效破坏应变先增大后减小,宏观破坏模式由剪切转为正拉断,微观损伤机制由混合断裂转变为韧窝断裂;而随着应变率的增加,等效破坏应变不断减小,破坏模式不发生改变。Johnson-Cook本构关系和修正后的Johnson-Cook失效破坏准则能较好地拟合动态静态拉伸实验结果并预测不同试件的杯锥形破坏特征。

     

S30408低温棘轮效应本构描述

S30408奥氏体不锈钢因其优异的力学性能和耐低温性能而被广泛用于制作LNG等低温罐车罐体的内容器.此类罐体的内容器在其支撑部位不但承受内压引起的恒定应力还会承受惯性载荷引起的交变应力,容易发生渐进的塑性应变累积即棘轮效应.但目前还缺乏有效预测S30408低温棘轮效应的本构描述.利用几种较为先进的本构模型对低温S30408奥氏体不锈钢棘轮应变进行模拟,发现这些本构模型存在循环初期过低预测和循环后期过高预测的缺点,并且这种过高预测会随着循环圈数的增加而增大.基于Ohno-Wang Ⅱ模型,关联形变马氏体含量与各向同性强化和随动强化,并给出马氏体含量d ξ的演化规律,进而提出一种含马氏体相变的循环塑性本构模型.与其它模型相比,该模型能有效改善在循环初期预测值过低和后期预测值过高的情况,同时能够较好地预测循环加载过程中形变马氏体的含量.     

自毁装置的安全性和可靠性

为了研究集束弹药自毁装置的安全性与可靠性,分析和评价自毁装置设计,对自毁装置进行了理论抽象,建立了自毁装置安全性失效模型; 引入信息论方法,建立了抽象自毁装置顺序控制起爆信息输出量和顺序时间窗控制起爆信息输出量模型; 对典型的M85子弹药引信、XM1161引信、M230SD引信安全性及可靠性进行了分析。理论分析表明,M230SD引信安全性及可靠性优于XM1161引信、M85子弹药引信,与实验结果一致。

     

结构抗震计算不同方法之对比研究

利用有限元软件ANSYS对3种不同层高的钢框架模型进行同等烈度条件下抗震分析, 并进行底部剪力法、反应谱法和时程分析法的对比研究, 得到相应位移应力曲线、3种抗震计算方法各自的特点及适用条件. 通过观察时程曲线和震动动画过程, 可使学生对抗震计算有直观认识和深入理解.     

多孔硅橡胶有限变形的粘弹性行为

针对孔隙度较大(孔隙度大于50%)的硅橡胶材料在有限变形时的粘弹性行为,从建立描述材料粘弹性特征的松弛函数和变形特征的应变能函数出发,提出了适合多孔隙、可压硅橡胶材料的非线性粘弹性力学行为的本构关系,松弛函数和应变能函数可解耦为等容和体积变形两部分,并引入了拟时间的概念来反映变形对材料特征时间的影响.利用硅橡胶材料的单轴压缩松弛实验与材料模型进行了对比,讨论了多孔硅橡胶的等容变形和体积变形对应力松弛的影响.     

聚对氨基苯磺酸修饰玻碳电极不可逆双安培法测定酪氨酸

在玻碳电极上成功地制备了聚对氨基苯磺酸修饰电极(P-p-ABSA/GCE),研究了酪氨酸在该修饰电极上的电化学行为.将此修饰电极用于流动注射不可逆双安培体系的构建,建立了流动注射双安培法直接测定酪氨酸的方法.在0 V外加电压下,在0.005 mol/L硫酸载液中,酪氨酸的氧化峰峰电流与其浓度在2.0×10-6 ～2.0×10-4 mol/L范围内呈良好的线性关系,方法的检出限(S/N=3)为1.0×10-7 mol/L.连续测定1.00×10-5 mol/L的酪氨酸标准溶液,电流值的相对标准偏差(RSD)为1.48%(n=20).该方法具有较高的选择性和灵敏度,应用于测定复方氨基酸注射液中酪氨酸的含量的测定,结果比较满意.     

基于磁珠分离的酶联适配体检测痕量蛋白质的新型比色分析方法

以核酸适配体作为高效专一的识别/传感元件, 构建了一种新型的磁性分离和特异性捕获的检测方法. 两个适配体通过简单的生物素化修饰, 利用其与凝血酶不同位点的高亲和力形成夹心结构, 其中连接适配体的磁珠可捕获蛋白质, 加入另一个适配体及链霉亲和素标记的辣根过氧化物酶后, 通过比色法实现靶蛋白检测. 该法操作简单, 分析时间短, 对凝血酶的线性响应范围为 10~80 nmol/L, 检出限为 10 nmol/L.