压电振子阵列型超声喷丸强化*

为了提高超声喷丸强化加工的面积、效率及加工质量,对传统单振子超声喷丸强化技术进行了改进,提出了压电振子阵列型超声喷丸强化加工方法。分析了超声喷丸强化的机理,进行了压电振子的优化设计,分析了激振片的谐振响应,实验测试了系统样机在不同超声电源功率下弹丸撞击工件的区域分布;探究了超声电源功率、喷丸距离、弹丸直径和喷丸时间对加工样件显微硬度的影响,结果表明：以超声电源功率作为唯一变量,弹丸冲击工件表面的区域面积随超声电源功率增大而增大;7075铝合金样件的表面显微硬度及其提高率,随超声电源功率的增大、喷丸时间的增加、喷丸距离的减小及弹丸直径的增大而增大;超声电源功率为50W、喷丸时间为20min、喷丸距离为5mm、弹丸直径为1.5mm时喷丸效果最好,此时工件表面显微硬度增加量为65.1HV,表面显微硬度提高率为36.7%。压电振子阵列型超声喷丸强化技术可以有效增加喷丸冲击工件的面积,提高工件的表面显微硬度和加工效率。     

磁控溅射硅基薄膜应力演化实时研究

采用多光束应力实时测量装置监控并分析了磁控溅射Si和SiNx薄膜的总力及应力演化过程。在两种膜层中均观察到了应力释放及恢复现象。Si膜中应力是可逆的,而SiNx膜中应力是部分可逆的。物理吸附和解吸附分别是应力释放和恢复的主要原因。不可逆的应力分量来源于化学吸附,基于吸附机制建立了一个应力释放模型。     

高光谱分辨率紫外平场光谱仪的研制

光栅作为一重要的分光元件,广泛应用于各类光谱仪,其中球面变线距平场光栅以其独特的平场特性使其容易与阵列探测器结合使用,一次实现宽光谱范围的记录。商业球面平场光栅一般只会提供光栅的公称线密度以及相应的安装参数,而不会提供光栅具体的变线距参数,并且提供的安装参数是针对整个使用波段优化的结果。使用者往往只需要其中的一部分波段。针对这种情况,根据球面平场光栅聚焦、分光原理,利用生产厂家提供的光学元件安装参数给出了推导球面变线距光栅变线距参数的方法。并给出了利用这些参数,根据光谱仪的实际工作波段确定最佳的CCD安装位置的方法。根据推导的光栅变线距参数可以对光学系统进行光学追迹已验证光学系统的性能。研制了一台高分辨率紫外平场光谱仪,覆盖光谱范围230~280 nm。采用的球面变线距光栅公称线密度为1 200 lines·mm-1,使用波段为170~500 nm。推导了该光栅的变线距参数,并针对230~280 nm波段对CCD的安装位置进行了优化。同时利用不同元素的标准光源空心阴极灯对光谱仪进行了波长标定和光谱分辨率测试。波长标定采用参数拟合法,整个波段范围内的标定精度优于0.01 nm。光谱分辨率测试的结果表明光谱仪的光谱分辨率达到0.08 nm@280.20 nm。     

A method to obtain pulse contrast on a single shot

A novel method for obtaining a single shot multi-point high dynamic range pulse contrast measurement is presented. We use Dammann gratings to generate multiple beamlets by division of amplitude on ultrashort laser pulses. The analysis results show that this method can achieve high dynamic range in pulse contrast measurement on a single shot by using photomultiplier tube （PMT） detectors and the long working distances to minimize cross talk between channels. Some distortion of pulse shape is also analyzed detailedly with the Dammann grating and its compensation grating, which may degrade the pulse contrast measurement in some degree by pulse stretching and spectrum clipping.     

离子扩散演示仪

利用激光在梯度溶液中弯曲传播的性质,制作了离子扩散演示仪.在该仪器中配制梯度溶液,可观察激光在梯度溶液中的曲线传播,演示海市蜃楼现象,揭示光的折射率与溶液浓度之间的关系.通过梯度溶液上表面位置的变化,可以定量反映溶液中离子扩散的快慢,定量测量离子的扩散系数.     

纳米厚度贫铀/Au多层膜的制备及特性研究

理论和实验研究表明,纳米厚度周期调制的贫铀(DU)/Au多层膜材料具有高效的激光X射线转换效率. 采用交替磁控溅射制备纳米厚度的DU/Au平面多层周期结构,通过白光干涉仪、扫描电子显微镜、 X射线光电子能谱对DU/Au多层膜的几何参数、表面形貌、成分以及界面形貌进行表征.实验结果表明: 8 nm为Au连续成膜的厚度阈值,结合理论计算最优化原子配比,选取DU层厚度为30 nm、 Au层厚度为8 nm的调制周期结构;实测周期厚度为37 nm;扫描电子显微镜照片显示DU/Au分层明显; X射线光电子能谱深度刻蚀分析表明DU/Au界面处存在扩散, DU, Au, O三者原子比为73:26:1; 由于团簇效应, Au原子4f电子结合能向高能端移动,没有观察到DU相应的电子结合能移动现象.     

冲击波实验用铝楔形靶加工技术

采用单点金刚石车削技术制备加工铝楔形靶,发现金刚石车削加工楔形靶实际轮廓为圆锥面。通过Veeco NT1100白光干涉仪对表面轮廓及粗糙度进行了测量,结果表明平面部分表面粗糙度小于50 nm,最大峰谷值小于100 nm,斜面部分表面粗糙度小于200 nm。分析认为斜面部分粗糙度测量数值较大是由刀具工作角度变化导致的,而测量轮廓线非圆锥体母线又导致粗糙度测量结果大于实际值。     

三唑农药的手性拆分及对映体的转化

利用Chiralcel OJ-H和Chiralcel OD-H手性柱对烯唑醇、三唑酮和三唑醇的手性拆分进行了研究,进一步测定了烯唑醇和三唑酮对映体的旋光性质,据此确定了两种农药对映体的绝对构型,在此基础上结合三唑酮转化为三唑醇的还原实验确定了三唑醇4个对映异构体的绝对构型。考察了几种三唑农药在有机溶剂和缓冲溶液中的手性稳定性,其中三唑酮在甲醇、乙醇和水中存在明显的对映体转化行为,而烯唑醇和三唑醇则是手性稳定的,升高温度及碱性环境会加快三唑酮的对映体转化。     

Agn(n=2～10)团簇的几何结构和电子特性

应用密度泛函理论中B3LYP/LANL2DZ 方法优化计算并分析了Agn(n=2～10)团簇的基态几何结构及电子性质.同时计算和讨论了银团簇的原子化能、能级分布、能级间隙、电子亲和能和电离势,所得理论计算值与实验值符合较好.研究结果表明:银小团簇的结构不同于块体,且随团簇尺寸大小而相应变化,原子化能和电子亲和势随原子尺寸的增加而增加,团簇的费米能级、电子亲和势和电离势随团簇大小变化具有明显的奇偶振荡特性,并对此作了分析.团簇的电子性质和几何结构之间的密切关系及其随团簇尺寸大小变化的规律,可以从理论上确定团簇的最稳定结构,并可对实验观测结果做出解释.     

用改进的涂敷法考察模板剂对分子筛毛细管色谱柱分离性能的影响

1　引　　言传统分子筛柱的制备以静态涂敷或以水、甲醇为悬浮液的动态涂敷为主 ,两种方法耗时耗力、成功率低、重复性均匀度差。与此相比 ,本文发展的以一缩二乙二醇为悬浮剂的改进涂敷法简便易行、重复性好、柱效高 ,极大地拓展了分子筛柱的应用范围。利用该涂敷法 ,本文制备了ＺＳＭ 5分子筛柱 ,重点考察了模板剂四丙基溴化胺 (ＴＰＡＢｒ)在ＺＳＭ 5分子筛毛细管柱色谱分离中的作用。2　实验部分2 .1　仪器与试剂　ＧＤＭ 1Ｂ玻璃毛细管柱拉制机 (日本岛津公司 ) ,1 0 0型超声波振荡器 (美国ＮＥＹ公司 ) ,ＭＣＴ 1Ａ玻璃毛细管动态涂敷…