一种尼龙老化评价的新方法

作为一种广泛使用的工程塑料,尼龙的老化备受关注。当作为电力系统芯片的封装材料时,尼龙在自然环境下的老化有可能会导致封装失效,从而影响芯片使用的可靠性,严重时甚至导致芯片的失效,给电力行业带来巨大损失。常规的自然老化和人工加速老化评价周期非常漫长,不同因素对尼龙老化的影响机理十分复杂,且这种影响难以研究,使得评价尼龙的老化稳定性成为一大难题。采用自主开发的原位老化评价系统,对尼龙6（PA6）和尼龙66（PA66）的老化稳定性及湿度对老化的影响进行了研究。该系统可以实现光照/温度/湿度/氧气等环境因素的加载,通过高灵敏度地测定材料在综合环境因素作用下产生的气相降解产物来评价材料的老化稳定性,评价时间缩短到几小时。实验表明,PA6和PA66的气相降解产物以H₂O和CO₂为主,由于H₂O在气相中的浓度不稳定,因此以CO₂的产生量作为老化评价指标。通过对不同自然老化时间PA6和PA66的原位老化评价,并与其ATR-FTIR红外光谱图进行对照,证明了原位老化评价方法能够较好地反映尼龙的老化程度,自然老化时间越长,PA6和PA66的稳定性越低,CO₂的产生量越大。进一步,采用该方法研究了湿度对PA6和PA66老化反应的影响,证明增大湿度对尼龙老化存在促进作用,而且升高温度会进一步促进湿度对老化的促进作用。研究表明,原位老化评价方法是一种快速评价尼龙老化稳定性及环境因素影响的有力手段。     

相对反射深度的秦皇岛海域叶绿素浓度反演

海水中的叶绿素浓度是描述海洋初级生产力、获知浮游植物丰度及变化规律、评估环境质量、预报生态灾害的主要参数.国内外卫星遥感叶绿素产品的通用反演模型是利用不同波段上遥感反射光谱的强度比值来构建的OC x(x=2～6)算法,应用在一类水体中,全球尺度上的平均相对误差在35％ 左右.但对于固有光学特性复杂且具有较大区域差异性的...     

高比例氢气对受限空间旋流钝体火焰结构的影响

氢是非常有潜力的清洁能源载体,富氢燃料燃烧是降低碳排放的可行方式.燃料掺氢会使火焰结构发生明显改变,进而会影响燃烧过程的排放特性与稳定性.然而,氢气掺混对旋流钝体火焰结构影响机理还不甚明确,高掺氢比下火焰结构特征的研究尚且不足.本文基于预混CH4/H2旋流钝体火焰,对宽广掺氢比范围内(0％～80％)的火焰多场信息进行了...     

冲击载荷下分支交错层状仿生复合材料动态断裂行为的实验研究和数值模拟

通过三点弯动态冲击实验和数值模拟方法,研究了分支交错层状仿生复合材料的动态断裂韧性。首先设计并制备了分支交错层状仿贝壳复合材料试样,即将一种脆性刚性材料和一种橡胶类材料分别作为复合材料的硬质层和软胶层;随后采用改进的分离式Hopkinson压杆装置进行了三点弯冲击实验;接着讨论了初始冲击速度、硬质材料长宽比、软质材料层厚度对复合材料试样动态断裂行为的影响;最后采用ABAQUS有限元数值模拟,研究了不同宽度和不同冲击方向对复合材料试样动态断裂韧性和裂纹扩展的影响。结果表明:随着冲击速度和硬质材料长宽比增加、软胶层厚度减小,裂纹越倾向于沿直线扩展,反之,裂纹越倾向于绕过硬质材料沿着软胶层呈折线扩展;试样的峰值动载荷和起裂时间也随之增大。有限元模拟结果表明:随着结构总宽度的增大,试样断裂韧性增加,裂纹倾向于绕过硬质材料沿着软胶层扩展;采用实验设计的冲击方向时,试样的断裂韧性高于其他方向。     

锰卟啉/钒取代杂多酸配合物的合成、表征和性能研究

利用碘化四对(4-三甲氨基苯基)锰卟啉与钒取代杂多酸H5 PMo10 V2O40,在水溶液中,室温下反应合成了锰卟啉/钒取代杂多酸配合物,用红外和紫外光谱技术对其结构进行了表征,发现该配合物中包含着金属卟啉的环状结构与杂多酸的笼状结构,并且二者以化学键的形式键合在一起.以该化合物作为催化剂,以过氧化氢水溶液为氧化剂,在温和的条件下研究了锰卟啉/钒杂多酸配合物对苯的羟基化反应的影响,考察了催化剂的催化活性,探讨了催化剂对苯羟基化反应的活性中心.研究结果表明,杂多酸中的钒原子是其主要的催化活性中心,锰卟啉的存在可以有效地提高其催化活性.     

平台式和斜坡式表面放电辐射源放电特性的比较

 介绍了平台式和斜坡式两种结构的表面放电辐射源,研究了在1.0 μF和1.5 μF储能电容、15~30 kV充电电压等实验条件下两种辐射源的放电特性,并对实验结果进行了比较分析。得到如下结论：对于斜坡式辐射源,增加电极间距可导致放电回路面积增大,因此等效电阻和等效电感也将增加;在相同电压及电容值条件下,斜坡式辐射源的放电电流、平均沉积功率均小于平台式辐射源的相应值,但放电沉积效率略大;电压升高使放电周期、电流达到峰值时间及放电沉积效率呈减小趋势,对于同一种辐射源,使用1.5 μF电容时放电回路参数更加匹配,放电沉积效率得到提高。     

光致折射晶体中高速调制光束传输和放大的理论研究

本文首次对高速调制光束在先致折射晶体中的耦合进行了理论研究,指出利用光致折射晶体中的双光束耦合可以实现高速调制光束的信息转换和放大,并为实验所证实.     

三硼酸锂晶体的多光子散射

本文报道三硼酸锂(LBO)晶体的瞬态前向相干多光子散射,实验表明LBO晶体内部同时发生x~(2)和x~(3)非线性相互作用过程,而未发现光耦合效应,测量了LBO晶体的光栅寿命上限.     

Bonding Interface Imaging and Shear Strength Prediction by Ultrasound

The propagation of a longitudinal ultrasonic wave normally incident upon an adhesively bonded structure is studied. The structure consists of adherend and adhesive layers with finite thickness. Interfaces between adherend and adhesive are regarded as distributed springs. Theoretical and experimental results show that resonant frequencies of the bonded structure vary sensitively with the interface stiffness constants and adhesive thickness, and these interface characteristics are inversed by the simulation annealing (SA) method. Furthermore, the distribution image of interface stiffnesses is compared with the state of fracture interface, and quantitative prediction of shear strength is achieved based on the distribution of interface stiffnesses and adhesive thicknesses by using a back-propagation neutral network. The average relative error of the shear strength from prediction to real value is 10.7%.     

Electric Field Analysis of Space Charge Injection from a Conductive Nano-Filler Electrode

A simulation on the electric field distribution near the electrode is proposed to explain the reason for using nanosized carbon black mixed with ethylene vinyl acetate, as the electrode could lead to more charge injection into the polymer than using a deposited metal electrode. The electrode is simplified to a layer of conductive semi-spheres with fixed size and constant electric potential. By using the finite element method, it is found that both the size of the semi-spheres and the distance between adjacent semi-spheres could dramatically influence the electric field near the surface of the spheres; these are considered to be the two decisive factors for the charge injecting rate at electrodes of various materials.