液相沉淀-煅烧法制备大粒径球形四氧化三钴

以硫酸钴为原料,碳酸氢铵为沉淀剂,采用液相沉淀法合成了大粒径球形碳酸钴,考察了不同晶种量、pH和硫酸钴溶液流量对碳酸钴形貌、粒度分布、振实密度和硫元素质量分数的影响,并探究了碳酸钴的生长机理。通过分步煅烧,并设置不同升温时间使碳酸钴热分解,得出优化四氧化三钴理化指标的煅烧条件。结果表明,当晶种量为2 kg,pH在7.2～7.5,硫酸钴溶液流量为500 mL/h时,采用分段式热分解碳酸钴,各温区按统一时间(60 min)升温,所得四氧化三钴形貌为球形,中值粒径为16.52μm,振实密度达2.26 g/cm3。     

UV固化聚氨酯改性环氧丙烯酸酯的制备

通过聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚物中的端-NCO与双酚F型环氧丙烯酸酯(BPF-EA)低聚物中的侧-OH反应,制备了一种光活性聚氨酯改性环氧丙烯酸酯(PMEA)低聚物。将两种低聚物与活性稀释剂以及光引发剂均匀混合并进行了UV固化。研究了EA和PMEA低聚物及固化膜的性能。结果表明,制备的BPF-EA低聚物与自制的双酚A型环氧丙烯酸酯低聚物相比黏度大幅下降。EA和PMEA固化膜具有高的交联密度、良好的附着力以及优异的耐化学品性能。由于PUA预聚物的引入,聚合物链中具有一定量的柔性基团,PMEA固化膜的铅笔硬度、热稳定性和拉伸强度略有下降,断裂伸长率明显增加。固化膜的柔韧性变好。其中,以20%(质量分数)TPGDA为稀释剂配制的UV固化涂料,固化膜的综合性能最好。     

“聚龙一号”装置四层圆盘锥磁绝缘传输线的三维粒子模拟研究

介绍了"聚龙一号"中四层圆盘锥磁绝缘传输线(MITL)的基本理论。在CPIPIC平台上,采用非均匀网格和周期性对称边界条件,建立了"聚龙一号"的四层圆盘锥MITL的三维粒子模拟模型。设置相应的参数并用并行算法模拟得到了该器件中各层在绝缘堆上和MITL中间位置的电流和汇流后的电流,并与理论和实验数据进行相互对比验证。模拟结果表明整个器件在达到磁绝缘状态后具有很高的传输效率,并与实验结果相互验证,为以后进一步的研究提供了保证。     

气隙对表面贴装功率电感直流叠加及频率特性的影响

制作了表面贴装功率电感,结合Ansoft Maxwell软件仿真研究了气隙长度与气隙分布对表面贴装功率电感直流叠加及频率特性的影响。结果表明,随着气隙长度的增加,初始电感值逐渐减小,直流叠加特性不断优化,电感值的频率衰减特性随之减缓。采用内核磁心两端气隙分布,增大一侧的气隙长度,可降低功率电感直流叠加特性的衰减幅度,但调控其两端气隙分布对功率电感频率衰减特性的影响不大。     

TiO_2掺杂对高频MnZn功率铁氧体显微结构及磁性能的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备2~4MHz高频开关电源用Mn Zn功率铁氧体,通过对铁氧体断面显微结构、密度和磁性能的测试,研究了TiO_2掺杂量对材料微观结构、磁导率和功率损耗的影响。结果表明,随着TiO_2掺杂量的增加,样品平均晶粒尺寸先减小后增大,磁导率单调减小,不同温度(25℃、100℃)下的磁心总功率损耗(激励条件3MHz,10m T、25m T)先减小后增大。说明TiO_2的适量掺杂可以改善高频Mn Zn功率铁氧体的微观结构,降低其功耗。     

乙二胺四乙酸含量对M型钡铁氧体薄膜磁性能和微波性能的影响

采用有机金属裂解法在Pt/TiO2/SiO2/Si基板上制备M型钡铁氧体(Ba M)薄膜,并着重研究了螯合剂乙二胺四乙酸(EDTA)含量对Ba M薄膜结构、磁性和微波性能的影响。研究发现,当EDTA∶(Ba2++Fe3+)=1(摩尔比)时,Ba M薄膜形成较多的六角形状晶粒,而且磁性能和微波性能较佳,沿c轴生长的取向度高达0.91,饱和磁化强度Ms为302k A/m(μ0Ms=0.38T),在50GHz时铁磁共振线宽ΔH为22k A/m(277Oe)。这是因为适量的EDTA不仅在溶液挥发时能够阻止金属离子的分离和间歇性的沉淀,并且能够促进成形成均匀的前驱液,从而在前驱液分解时能促进形成Ba M,在经过热处理后易形成沿c轴取向、具有六角形状晶粒的Ba M薄膜。     

基于FBGF-P的全光纤井下声波传感器

研究了应用于油井井下流噪声探测的FBG F-P干涉仪。结合空气腔芯轴耦合的高灵敏度全光纤声波传感器,光纤FBG F-P干涉仪设计为弱反射的长腔长结构,以提高传感器声压相移灵敏度;对空气腔芯轴内外层骨架材料优化选取,结合质量控制改善其固有频率,提高传感器的频率响应特性。实验结果表明,传感器探测灵敏度约为-147dB,频率响应范围50Hz~20kHz。传感器为全光纤结构,进行耐压与防水封装后,能满足高温高压井测量工作环境的应用要求。     

TiO2纳米棒光阳极的制备及性能改进

首先采用水热法制备 TiO2纳米棒光阳极,并引入 Au@SiO2纳米颗粒对其性能进行改善。结果表明,Au@SiO2纳米颗粒的引入虽然增强了光吸收,但同时减少了染料在 TiO2纳米棒上的吸附量,反而导致了电池器件性能的下降。因此,在 TiO2纳米棒/Au@SiO2纳米颗粒结构上进一步生长一层 TiO2钝化层：一方面可增加染料吸附量;另一方面有利于减少电荷复合。基于这种光阳极组装的染料敏化太阳能电池获得了 2.34%的光电转换效率,较单一 TiO2纳米棒光阳极组装的电池效率提高了 60%。