缺陷对铁单质薄膜磁致伸缩与磁矩演化的影响

磁致伸缩材料在传感、控制及能量与信息转换等领域应用前景广阔,此类材料的性能提升及工程应用已成为研究热点,但材料在制备与使用中不可避免会出现缺陷.本文以常用的铁磁性材料铁单质为研究对象,采用分子动力学方法分别建立无缺陷、孔洞缺陷与裂纹缺陷的铁单质磁致伸缩结构模型,分析了缺陷形式对铁单质薄膜磁致伸缩行为的影响,并从微观原子磁矩角度解释缺陷对磁致伸缩行为的影响机理.结果表明:缺陷会对其周围的原子磁矩产生影响,从而影响铁单质薄膜磁致伸缩,其中孔洞形缺陷对磁致伸缩的影响较小,裂纹形缺陷对磁致伸缩的影响较大.裂纹的方向会影响铁单质薄膜的磁致伸缩,与磁化方向平行的裂纹会降低材料在磁化方向上由初始状态至磁化达到饱和的最大磁致伸缩量;与磁化方向垂直的裂纹会提高材料在磁化方向上由初始状态至磁化达到饱和的最大磁致伸缩量.     

基于复杂网络理论的互联电网Braess悖论现象分析

为了探究互联电力网络中的Braess悖论现象, 采用二阶类Kuramoto相振子模型对电网进行动力学建模, 将两个子网通过大度节点相连构建互联电网。当两个子网间有功率传输时, 分别在两个子网内部新增传输线路探究互联电网发生Braess悖论现象的概率并分析其原因。研究发现: 当互联电网中两个子网间的功率传输达到某一临界值时, 受电子网的同步能力远优于供电子网的同步能力, 供电子网新增传输线路引起互联电网发生Braess悖论的概率远高于受电子网新增传输线路引发的Braess悖论概率。通过定义子网序参数对上述现象的产生进行深入分析。本研究对互联电网的拓扑优化具有重要意义。     

用脉冲信号计时器测量气体比热容比

主要说明用自制光电门配合计算机辅助测量气体比热容比的原理和方法,当小球挡住光电门的光路时,会使光敏管产生一个电脉冲,可以利用计算机声卡配合audition软件捕捉这个脉冲,从而实现小球振动周期的测量,提高实验的精确度。     

数字存储示波器辅助测量重力加速度

当具有磁性的物体靠近或远离闭合线圈时,由于线圈中磁通量的变化,在其内部会产生感生脉冲信号,借助数字存储示波器实时采集该脉冲信号.分析该信号的时间间隔即可获得物体下落的时间,从而计算出重力加速度以及验证物体自由落体的运动规律.     

Effect of Crystalline Quality on Magnetic Properties of Mn-Doped ZnO Nanowires

The diluted magnetic semiconductor （DMS）, which exploits both the spin and the charge of car- riers, is one of the most important materials to re- alize semiconductor spintronies.Many research works have been focused on the magnetic properties of Mn-doped ZnO due to its room-temperature ferro- magnetism （RT-FM）, which is very important for commercial applications. Recently, Mn-doped ZnO nanostruetures were developed for the nano spintronic devices, and kinds of Mn-doped ZnO nanostrue- tures have been prepared with room-temperature fer- romagnetic behavior, while conflicting arguments produced no consensus on the origin of RT-FM in these systems. Vinod et al. reported that the RT-FM in 5 wt% Mn-doped ZnO nanorods is attributed to the increase in the specific area of grain boundaries and the interaction between Mn2＋ ions and Zn2＋ ions.Yihnaz et al. found that bound magnetic polarons are responsible to the RT-FM. Gao et al. reported that the exchange interaction between the donor electron trapped by the singly ionized oxygen vacancy and sur- rounding Mn ions is responsible for the RT-FM. It was also reported that the ferromagnetism of the Mn-doped ZnO nanowires could be controlled by the electric-field or Mn doping levels. This work will investigate the magnetic property of the Mn-doped ZnO nanowires grown by the chemical vapor deposi- tion （CVD） method under the air condition and under the vacuum condition, respectively, and it is found that crystalline quality plays an important role to-wards the room-temperature ferromagnetic behavior of the doped nanowires.     

基于约束非平衡溶剂化理论的对硝基苯胺π-π*光谱移动 (cited: 1)

采用共沉淀法制备不同组分类水滑石前驱体Co-M-Al和Co-M-Ce-Al (M=Zn, Ni, Cu)复合氧化物催化剂催化分解N₂O. 结果表明,Co-M-Al系列氧化物催化剂的催化活性Co-Ni-Al系列>Co-Zn-Al系列>Co-Cu-Al系列;CeO₂添加使得催化剂催化活性进一步提高,N₂O分解温度T₅₀和T₉₀均下降80 oC;继续负载碱金属K也使氧化物催化剂催化活性提高,N₂O分解温度T₅₀和T₉₀下降约50 oC.     

干湿循环下花岗岩残积土裂隙演化及边坡稳定性

为研究干湿循环作用下花岗岩残积土边坡的稳定性,开展两种干湿幅度5次循环次数的边坡模型试验.拍摄裂缝图像获得裂隙演化规律,得出裂隙面积与干湿循环次数近似成正比;结合坡内土体直剪试验结果,提出干湿循环下黏聚力和裂隙度的关系式,推导裂隙深度计算公式.以此数值建模分析裂隙影响下的残积土边坡稳定性,结果表明：随着干湿循环次数和幅度的增大,裂隙度增加,裂隙深度增大,渗透性增强,土体强度降低,导致坡体饱和区扩展;滑裂面上滑点位于张裂隙处;3次干湿循环后边坡安全系数降幅最大,之后趋于稳定.研究认为干湿循环作用下裂隙的扩展加快雨水浸润,缩短了边坡失稳时间,为残积土边坡的及时合理处治提供理论指导.     

焦耳热调制CoFe基微丝的GMI与畴结构相关性分析

采用常规焦耳热退火调制熔体抽拉Co68.15Fe4.35Si12.25B13.75Nb1Cu0.5非晶微丝的巨磁阻抗效应,并观测不同电流幅值(0 mA～100 mA)退火后微丝表面磁畴结构,分析其磁阻抗性能与畴结构的相关性,以此提出表征微丝GMI效应的一种方法.研究结果表明:随着退火电流幅值的增大,磁阻抗效应比值呈现先增大后减少的变化规律.制备态时,微丝内部残余较大径向应力,表面周向畴较弱,磁阻抗效应较低.80 mA焦耳热退火后,其表面周向畴规则分布,阻抗比值[Z/Z0]max(％)值达到114.0％,对应的场响应灵敏度为127.7％/0e;100 mA焦耳热退火后,大量焦耳热促使微丝内部局域晶化较明显,其磁畴壁出现钉扎现象,周向畴被破坏,阻抗性能降低.     

碳纳米管含量对聚对苯二甲酸乙二醇酯/碳纳米管复合材料结构和性能的影响

采用双螺杆熔融挤出工艺制备了碳纳米管(CNT)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复合材料,研究了CNT含量对复合材料电学性能、热稳定性及力学性能的影响。结果表明:CNT含量为0.5 wt%时复合材料表面电阻急降至10~5ohm/sq以下,达到复合材料的渗流阈值。经扫描电子显微镜(SEM)观察发现,CNT在基体塑料中形成了均匀分散的网络,构建了良好的导电通道;碳纳米管的引入能够有效地提高复合材料的热稳定性,并随着CNT含量的提高而提高;复合材料的力学性能随着CNT添加量的提高先增加后降低,当添加0.5 wt%的CNT时,复合材料拉伸强度达到最大的42.28 MPa,相比于未添加CNT的PET提高15.92%。