Influence of secondary treatment with CO_2 laser irradiation for mitigation site on fused silica surface

The ablation debris and raised rim, as well as residual stress and deep crater will be formed during the mitigation of damage site with a CO2 laser irradiation on fused silica surface, which greatly affects the laser damage resistance of optics. In this study, the experimental study combined with numerical simulation is utilized to investigate the effect of the secondary treatment on a mitigated site by CO_2 laser irradiation. The results indicate that the ablation debris and the raised rim can be completely eliminated and the depth of crater can be reduced. Notable results show that the residual stress of the mitigation site after treatment will reduce two-thirds of the original stress. Finally, the elimination and the controlling mechanism of secondary treatment on the debris and raised rim, as well as the reasons for changing the profile and stress are analyzed. The results can provide a reference for the optimization treatment of mitigation sites by CO_2 laser secondary treatment.     

复合材料层合厚板锯齿理论及有限元分析

对于较厚复合材料弯曲问题,已有锯齿型厚板理论最大误差超过35%。为了合理地分析较厚复合材料弯曲问题,发展了准确高效的锯齿型厚板理论。此理论位移变量个数独立于层合板层数,其面内位移不含有横向位移一阶导数,构造有限元时仅需C0插值函数,故称此理论为C0型锯齿厚板理论。基于发展的锯齿理论,构造了六节点三角形单元并推导了复合材料层合/夹层板弯曲问题有限元列式。为验证C0型锯齿厚板理论性能,分析了复合材料层合/夹层厚板弯曲问题,并与已有C1型锯齿理论对比。结果表明,本文的C0型锯齿厚板理论最大误差15%,比已有锯齿型厚板理论准确高效。     

橡皮筋弹力与伸长量的关系及橡皮筋材料疲劳的影响因素探究

设计了实验装置,探究了橡皮筋弹力与伸长量的关系以及橡皮筋材料疲劳的影响因素.通过拉伸实验,发现橡皮筋的弹力和伸长量并非成严格的线性关系.定量研究了橡皮筋在相同拉伸幅度下疲劳程度与拉伸次数的关系,以及在相同拉伸次数下疲劳程度与橡皮筋拉伸幅度的关系.     

掺杂对GaN晶体力学性能影响的研究

对GaN单晶力学性能的研究有助于解决其在生长、加工和器件应用中的开裂问题。本文围绕掺杂对GaN单晶力学性能的影响,通过纳米压痕法测试了不同掺杂类型(非掺、Si掺和Fe掺)GaN单晶的弹性模量和硬度,测试结果表明掺杂对GaN单晶的硬度有重要影响。Si掺、Fe掺GaN较非掺样品硬度有所提升,用重掺杂的氨热GaN单晶作为对照,也证明了这一结论。通过高分辨X射线衍射分析和原子力显微镜表征实验发现,晶体结晶质量、接触面积等因素对GaN单晶硬度的影响较小。对GaN表面纳米压痕滑移带长度和晶体晶格常数进行测试,结果表明,掺杂影响GaN单晶硬度的主要原因是缺陷对GaN位错增殖、滑移的阻碍作用和掺杂引起的GaN晶格常数的变化。     

钨丝在原子吸收光谱分析中的应用

随着原子化器和检测器的小型化,钨丝原子吸收光谱分析仪在便携式分析仪器方面显示了很大的潜力.本文主要评述了近年来钨丝在电热原子吸收光谱分析中的应用,引用文献49篇.     

基于离子液体和二芳基乙烯的离子凝胶的光致变色、导电、自修复及柔性传感性能

在丙烯酸聚合中原位引入4,4′-(全氟环戊烯-1,2-二基)双(5-甲基噻吩-2-甲醛)(DEA)和离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐((BMIm)BF₄),制备了一种同时具有光致变色、导电、自黏附且具有宽温度工作区间等性能的新型离子自修复凝胶DPZI。由于(BMIm)BF₄的高热稳定性和低蒸气压,所获得的DPZI凝胶在-20～40℃较宽的温度下表现出高度稳定的机械和离子导电性能。DPZI系统中引入的Zn²⁺与—COO^- 形成动态配位键,使得凝胶具有快速的自修复能力,0.06 s即可超快恢复电阻响应;离子液体的引入同时赋予了凝胶优异的抗冻性。DPZI因光致变色单元DEA的异构化可在10 s内快速发生黄-蓝颜色可逆转变,且光致变色单元的开环/闭环异构化能够实现对凝胶导电性的调节。此外,DPZI凝胶应变/压力式传感器可迅速、精准感知人体不同部位的运动并做出相应的响应;也可对呼吸、心率、声音做出精准识别,应变灵敏度为0.2%。     

N-异丙基丙烯酰胺/N-乙烯基吡咯烷酮水凝胶的研究

研究了用Ｎ,Ｎ－亚甲基双丙烯酰胺作交联剂,Ｎ－异丙基丙烯酰胺／Ｎ－乙烯基吡咯烷酮共聚物水凝胶的合成与性能。结果表明,ＮＶＰ能显著延长共聚体系的凝胶化时间,但对共聚物的体积相变温度影响并不十分显著。当Ｎ－乙烯基吡咯烷酮的配料摩尔比（Ｎ－乙烯基吡咯烷酮／Ｎ－异丙基丙烯酰胺＋Ｎ－乙烯基吡咯烷酮）＝０．０１时,水凝胶呈现最大Ｔｃ和平衡溶胀胀比。当温度低于Ｔｃ时共的在水中的平衡溶胀比与Ｎ－异丙基丙烯酰胺和Ｎ－乙烯基吡咯烷酮的配料比有关;Ｎ－乙烯基吡咯烷酮配料摩匀比〈０．０１,平衡溶胀比随Ｎ－乙烯基吡咯烷酮配料摩尔比的增加而增加;Ｎ－乙烯基吡咯烷桐配料摩尔比〉０．０１,平衡溶胀比随Ｎ－乙烯基吡咯烷酮配料摩尔浓度的增加而降低。同Ｎ－并异丙烯酰胺均聚物水凝胶相比,共聚物水凝胶具有较好的温敏响应性。ＤＳＣ和ＴＧＡ研究表明,Ｎ－乙     

甲基三乙氧基硅烷修饰的Ti3+/SiO2复合薄膜的发光性能

采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)法, 以正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为先驱物, 盐酸为催化剂, 用二步水解法制备了Ti3+/SiO2薄膜和甲基三乙氧基硅烷修饰的Ti3+/SiO2复合薄膜. 采用红外光谱仪、X射线衍射仪、椭偏仪、荧光光谱仪等对膜层性质进行了分析. 结果表明, 掺杂Ti3+的SiO2薄膜分别在250 nm附近有一弱的激发峰, 294 nm附近有一强的激发峰, 在393 nm附近出现一强的发射峰. IR光谱发现, MTES修饰的Ti3+/SiO2复合薄膜的Si—OH的吸收峰强度比Ti3+/SiO2薄膜的略减小, Si—O—Si的吸收峰明显增强, 表明复合薄膜硅氧网络结构更规则, 有利于Ti3+的均匀分散. Ti3+/SiO2薄膜与复合薄膜的孔隙率分别为13.64%和6.66%, 表明MTES的加入使薄膜更致密. 在空气中陈放30 d后, Ti3+/SiO2薄膜已经检测不到荧光发射峰, 而MTES修饰的Ti3+/SiO2复合薄膜荧光强度只下降了18%. 在氮气中陈放30 d后, 普通薄膜与复合薄膜的荧光强度均仅下降了10%. 表明Ti3+的荧光猝灭的主要原因是由于Ti3+被氧化造成的. 溶胶中加入MTES后, 薄膜表面结构得到改善, 有效地防止了Ti3+的氧化, 荧光强度更稳定.     

亚铁金属有机层的合成、结构及其超快仿生催化性能

六水合四氟硼酸亚铁、三水合四氰基铂酸钾和4-甲基吡啶-N-氧化物在水和乙醇中自组装形成了一种新的二维金属有机框架(Fe-MOF)。单晶结构分析表明,Fe-MOF结晶于单斜空间群P2₁/c。在Fe-MOF中,每个[Pt(CN)₄]^2-通过氰基桥联4个Fe原子,而每个Fe原子与4个[Pt(CN)₄]^2-的N相连形成二维(4,4)网格结构。二维层之间通过范德华力沿c轴形成AB堆积,层间距约为0.6 nm。亚铁中心存在2种[Fe N₄O₂]八面体配位环境,一种亚铁离子的轴向与2个水分子配位,而另一种亚铁离子的轴向与1个水分子和1个4-甲基吡啶-N-氧化物配位。Fe-MOF可通过超声剥离形成亚铁金属有机层(Fe-MOL)。红外光谱(FT-IR)和X射线粉末衍射(PXRD)分析表明,Fe-MOL保持二维晶态结构。扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)表征显示Fe-MOL为纳米层状结构。原子力显微镜(AFM)分析结果表明Fe-MOL为5...     

基于镍/氮掺杂碳复合材料的双功能电催化剂合成及电化学性能研究

通过高温热解氢氧化镍/聚苯胺前驱体,制备了镍/氮掺杂碳复合材料,并作为双功能电催化剂应用于可充电锌-空气电池.利用X射线衍射、透射电镜、拉曼光谱、X射线光电子能谱等对样品的形貌与结构进行表征,并利用电化学工作站与旋转圆盘电极对样品的氧还原与氧析出电催化性能进行测试.线性扫描伏安曲线的结果表明,在0.1 M KOH水溶液...