基于HFSS的内存芯片BGA焊点串扰仿真分析

建立了内存芯片球栅阵列(ball grid array,BGA)焊点串扰HFSS(high frequency simulator structure)电磁仿真模型,基于该模型对两个BGA焊点在高频条件下的串扰问题进行了分析,得到了其近端串扰和远端串扰仿真结果,以及信号频率、BGA焊点最大径向尺寸及BGA焊点高度对串扰强度的影响.利用正交试验设计方法,对16组不同参数水平组合的两个BGA焊点远端串扰进行方差分析.结果表明,近端串扰和远端串扰随信号频率增大、焊点最大径向尺寸增大及焊点高度增大而增大;在置信度为90%情况下,焊点最大径向尺寸对BGA焊点远端串扰有显著的影响,而焊点高度、信号频率对远端串扰影响不显著.     

基于独立分量分析的缺陷信号串扰消除

漏磁检测设备中纵向传感器阵列特殊的物理结构,使得采集的缺陷信号之间不可避免地产生串扰,因而降低了检测设备的可靠性。结合采集信号的阵列特性,通过使用基于独立分量分析(ICA)的阵列信号处理方法,分离出各路消除串扰的源信号。仿真试验结果表明,ICA的定点算法可以消除信号之间的串扰,满足检测设备要求,具有较大的应用潜能。     

基于线阵探测器的X和γ射线角焊缝检测试验分析

为了检测管子-管板角焊缝内部缺陷,提出了基于线阵探测器的管子-管板角焊缝射线数字检测方法。介绍了线阵列探测器成像原理,通过对管子-管板角焊缝试件的射线数字透射成像试验,分析了线阵列探测器在X和γ射线照射下的图像特点。试验表明,相比X射线,利用γ射线采集的图像质量稍差,并且整体灰度偏暗,采集时间较长。得出了影响线阵列探测器γ射线数字图像质量的一些关键因素,为线阵列探测器应用于γ射线提供了试验及应用依据。     

几何放大对DR成像质量的影响

数字探测器阵列不能像胶片一样紧贴焊缝,因此数字射线(DR)照相的图像不可避免地会出现几何放大。通过试验探讨了DR检测过程中几何放大对图像分辨率和对比灵敏度的影响,指出在实际检测中必须考虑这些影响并控制几何放大。     

CMOS探测器在射线检测中的应用

以CMOS探测器为记录介质的数字化射线检测技术,检测精度高、温度适应性好、结构适应性强。CMOS射线扫描探测器探测单元排成线阵列,需要在检测时进行相对扫描运动,逐线采集并拼成完整的透照投影图像。介绍了检测工装设计,完成了探测器的固定、位置调节及实现与检测工件的相对运动。介绍了检测应用中的探测器配置与校准、透照方式选取、运动速度控制、检测参数优化、缺陷定量分析和图像存档管理等。应用结果表明,经过工艺优化,CMOS探测器能够实现大多数产品零部件的射线检测。最后分析了应用中存在的问题及后续研究方向。     

CsI(Tl)光电二极管探测器模拟研究

基于一台COMET公司MXR-225/22型号,最大出射X射线能量为225keV的X射线机,在此基础上要尽可能得到高的探测效率和输出光子产额。通过GEANT4[1]工具包建立模型,模拟得到了改变CsI(Tl)晶体的厚度、X射线能量以及入射角的情况下,其探测效率、输出率以及输出光子产额的变化;同时,通过实验测得光电二极管暗电流曲线,并且根据模拟结果,结合光电二极管的特性参数,计算了在管电压为225kV,不同管电流、不同距离的情况下,探测器输出电流的大小,并与实验测得的数据进行对比。     

银纳米线阵列对RhB荧光性能的影响

通过提拉成膜法制备了银纳米线阵列,以罗丹明B(RhB)染料分子为荧光发光基体,研究了银纳米线阵列对罗丹明B荧光性能的影响。结果表明:金属银纳米线阵列薄膜中的银纳米线定向分布状态、银纳米线分散浓度以及偏振激发光入射状态都会对RhB荧光性能产生影响。     

X-ICT中连续谱服从Gauss分布的硬化修正研究

在X射线工业计算机断层扫描成像技术(X-ICT)中,X射线源的能谱I0(E)为入射强度随能量E的分布函数。而分布函数I0(E)与E的关系随X射线管电压不同而变化,需要通过试验测定。入射强度分布函数是大量光子运动的统计规律,由于Gauss分布在统计中的普遍性,同时,相关文献对X射线源能谱的试验研究分析,表明X射线源能谱与Gauss分布的相似性,因此可用Gauss分布来描叙X射线源连续谱I0(E)的分布规律。提出了X-ICT中X射线能谱服从Gauss分布的硬化修正模型和新的软件修正程序方法。     

奥氏体不锈钢管道应力腐蚀开裂检测技术对比

通过对比渗透检测技术、X射线数字成像检测技术和涡流阵列检测技术对三通-管帽对接接头试样内、外表面检测的检测速度、表面开口应力腐蚀开裂检测能力和近表面应力腐蚀开裂检测能力,得出如何有效检测在役奥氏体不锈钢压力管道应力腐蚀开裂的方法。以带有应力腐蚀开裂的三通-管帽试件为检测对象,采用溶剂去除型着色渗透检测技术、X射线数字成像检测技术和涡流阵列检测技术进行试验,并对试验结果进行比较。结果表明:应力腐蚀开裂的面积型缺陷的特有属性和数字平板探测器不能弯曲的特性,会影响X射线数字成像检测技术对管道应力腐蚀开裂的检测能力,但其对近表面应力腐蚀开裂或埋藏性应力腐蚀开裂的检测能力仍优于涡流阵列检测技术和渗透检测技术;涡流阵列检测技术对表面开口应力腐蚀开裂的检测能力与渗透检测技术相近,对近表面应力腐蚀开裂的检测能力远优于渗透检测技术,检测速度也远快于渗透检测技术,故可在满足检测条件的情况下用涡流阵列检测技术替代渗透检测技术。     

非胶片射线检测技术（续）

3层析射线成像 3．1基本原理 计算机辅助图像重建技术（射线层析照相技术,简称CT）不同于常规射线照相,是X射线从一系列角度入射物体,用数字方法重构物体内部结构断面图像的一种技术。为获得CT图像,要用探测器阵列检出被检物体的透射线（图15）。     

约瑟夫森结阵列在射频辐照下的微波感应台阶研究

约瑟夫森结阵列在射频辐射下的微波感应台阶是利用约瑟夫森结阵列作为射频信号检测和电压标准等应用的基础。采用数值仿真的方法,对约瑟夫森结阵列在不同情况下的微波感应台阶进行了较为系统的研究。研究结果包括射频电流幅度、射频电流频率、约瑟夫森结的McCumber参数、约瑟夫森结参数的不一致性和热噪声等对微波感应台阶的影响,结果对指导实验和解释实验现象具有一定的参考价值。     

薄板激光拼焊背面金属飞溅的形成和抑制方法

焊缝背面金属飞溅是薄板激光拼焊常见的问题,对焊缝美观和表面耐蚀性能造成影响。通过激光功率和焊接速度匹配,在保持焊接线能量相同的情况下得到了不同的焊缝成形和金属飞溅量。对于速度为6 m/min的焊接过程,改变激光入射方向和离焦量以实现焊缝成形,减少金属飞溅量。试验结果表明:金属蒸汽从匙孔下方喷出和下方开口处液态金属的堆积是造成大颗粒和巨颗粒飞溅的主要原因。激光沿焊接方向入射时,增加离焦量有利于减少匙孔下方的金属蒸汽喷发量,有助于在高速焊接时降低焊缝背面的金属飞溅量。     

ZL114A铝合金充型能力的试验与仿真研究

通过理论分析,借助仿真模拟软件与试验分析对ZL114A合金的充型能力进行研究。分析了影响合金充型能力的因素,设计螺旋形试样测试不同浇注温度对ZL114A合金充型能力的影响;同时对不同浇注温度合金充型能力进行模拟仿真,并结合试验结果对仿真参数进行校准,然后根据校准后的仿真参数对不同浇注温度合金的充型能力进行预测,与试验结果比较得出仿真预测能够评估ZL114A合金的充型能力。     

复合材料层压结构超声相控阵检测的缺陷定量表征

使用便携式超声相控阵设备及两个几何参数不同的线性阵列换能器对埋有6mm和9mm人工缺陷的碳纤维复合材料层压板试块进行检测,分别进行了非聚焦线性扫查和聚焦线性扫查,并对C扫成像进行分析。结果表明:在非聚焦线性扫查情况下,其扫查缺陷尺寸的准确性与换能器晶元长度和孔径长度有紧密关系,试验结果与理论分析一致;而在聚焦线性扫查情况下,其扫查缺陷尺寸的准确性不再受孔径数过大的影响。     

ACFTD与ISOMTD对不同精度液压滤材过滤效率的影响

主要介绍了基于相同的校准方法,采用两种不同的试验粉尘ACFTD与ISO MTD对高、中、低3种不同精度的滤材进行过滤效率试验,得出ACFTD与ISO MTD对不同精度滤材过滤效率的影响程度。     

在线液体颗粒计数器的校准对滤纸多次通过试验结果的影响

分析了颗粒计数器校准前、后5种尺寸的颗粒数变化情况,并用实验验证了颗粒计数器的校准对滤纸多通试验结果的影响,校准前平均过滤比值均低于校准后的值。此外,分析说明了用颗粒数补偿法来替代颗粒计数器校准会降低试验结果的准确性,明确了定期对颗粒计数器进行校准的重要性。     

基于广义斯涅尔定律的声超常反射

通过对广义Snell(斯涅尔)反射定律的分析,提出了一种亚波长的声学微结构,该结构通过对反射界面相位的设计来控制反射波波矢方向,从而实现对声波反射方向的调控。利用COMSOL仿真软件对该结构仿真模拟,并分别利用易拉罐阵列及通过3D打印技术制作的声学器件对其反射声场进行试验测量。试验结果证明在声波正入射条件下可产生不同角度偏转的异常反射,数值模拟和试验测量结果与理论计算数据基本吻合,表明该结构可以有效地获得任意可调的反射角。该研究在音乐厅设计、超声医学等领域有应用潜力。     

紫外激光划切蓝宝石晶圆的试验研究

用355 mm紫外激光进行了蓝宝石晶圆的划切试验,通过改变激光的脉冲重复频率、入射能量密度和扫描速度,得到了多组微槽.对微槽的划切质量、深度和宽度进行检测和分析.结果表明,紫外激光划切蓝宝石晶圆能获得良好的微槽结构;不同的入射激光能量密度、脉冲重复频率和扫描速度对微槽的深度和宽度有不同的影响;晶圆表面粗糙度对微槽的划切质量影响很大.     

工业CT锥束X射线能谱及强度的分布模拟

利用蒙特卡罗方法模拟了锥束工业CT系统中X射线的产生过程,分别得到了未加过滤层和加2mm铁片作为过滤层情况下的X射线能谱;计算了不同靶面倾角下出射X射线相对强度的角分布。随后模拟了X射线通过被测物体后射线强度的分布,分别得到了射线源与探测器间距离相同时,穿过不同直径被测物体以及经过相同的被测物体,但射线源与探测器间距离不同的两种情况下的系统SPR值的分布以及探测器平面不同位置下射线强度的分布。此外还模拟得到了有无被测物体情况下的探测器中心位置的通量能谱分布及一些特殊位置下射线强度的空间分布。模拟结果可以为CT系统图像重建时的散射校正和射束硬化校正提供数据依据,有助于确定探测器单元的最小灵敏度以及为系统的屏蔽防护设计提供参考。     

铝薄板模拟分层缺陷的阵列涡流检测仿真

采用阵列涡流检测方法对4mm厚铝薄板进行检测,用不同孔径、不同埋深的平底孔模拟分层缺陷,通过Ansys仿真和试验检测工艺参数、缺陷大小与埋深对阵列涡流信号的影响。结果表明:阵列涡流检测在探头以标称频率工作时灵敏度最高,在缺陷直径8~12mm范围内,相同尺寸的缺陷,埋深越小,感应电压越大,相位滞后角减小;埋深相同的缺陷,缺陷尺寸对相位值影响较小,可以通过感应信号相位来确定分层缺陷埋深。