中波InAs/GaSb超晶格红外焦平面探测器

由分子束外延生长的GaSb基的InAs/GaSb超晶格材料具有良好的均匀性,其在制作红外焦平面探测器方面有独特的优势。分别采用生长中断和表面迁移率增强的分子束外延法在GaSb衬底上生长了中波段InAs/GaSb超晶格红外探测器材料,对比表明对于中波超晶格材料,生长中断法优于表面迁移率增强法。利用标准工艺制作了中波红外PIN单元探测器,并制备了320×256的焦平面探测器芯片。     

掺杂Cu的AgSbTe四元合金电学性能

AgSbTe基合金具有良好的热学和电学性能,在发电和制冷领域获得广泛应用。通过放电等离子烧结技术制备(AgSbTe2)0.405(Sb2-xCuxTe3)0.064(x=0,0.025,0.05,0.1,0.2)5种合金,观察其微观结构,并研究316~548 K温度区间内电学性能的变化。结果表明,x=0和x=0.025两种样品形成单相,其他3种样品都形成AgSbTe2和Sb2Te多相。掺杂不同比例的Cu元素后,各样品的功率因子都比掺杂前有不同程度的降低,当x=0.2时,样品的电学性能下降最明显。     

MBE生长GaAlAs/GaAs量子阱激光器材料的光谱和结构特性研究

本文用低温光致荧光（PL）谱及X射线双晶衍射方法对MBE方法生长的GaAlAs/GaAs（100）量子阱结构材料进行了测试分析。结果表明,在材料生长过程中,深能级的引入严重影响了材料的光学特性及界面完整性。通过改变衬底温度、V／Ⅲ速流比等实验条件,得到了质量较好的材料,低温光致荧光峰的半峰宽达到1.7meV,双晶衍射峰的半峰宽为9.68″。同时对实验样品的双晶衍射回摆曲线中干涉条纹及峰的劈裂现象进行了理论分析,并利用PL谱将深能级对材料、器件性能的影响做了有益的讨论。     

MBE生长高功率列阵激光器的研究

利用V80型MBE生长GaAlAs/GaAs梯度折射率分别限制单量子阱(GRIN-SCH-SQW)结构.测试结果表明,该结构晶格和光学质量符合设计要求.制成激光器列阵,室温连续输出功率达7.2W,峰值波长为807～809nm,经柱透镜光纤耦合后的光强远场分布为θ∥=8°,θ⊥=3.5°.     

换能器电学性能与振动切削力关系及监测方法

振动切削加工过程中监测切削力对于超声振动切削技术的推广和加工生产具有重要意义.本文在换能器驱动技术分析的基础上,通过研究超声椭圆振动切削过程中切削力、换能器电学阻抗与负载的变化关系,提出了一种利用换能器电学特性来判断超声椭圆振动切削力的新监测方法,并设计了一套换能器电学参数测量系统.通过大量的切削实验,验证了基于换能器...     

层状超分子烟幕材料红外干扰性能研究

采用水热合成法制备不同粒径的碳酸根插层水滑石(Mg Al-CO3-LDHs),经过硬脂酸表面疏水改性,最终制备得到具有疏水性的层状超分子烟幕材料。利用XRD、SEM、FTIR等手段进行结构表征,并采用烟箱对其红外干扰性能进行研究。结果表明:7~10μm的层状超分子烟幕材料在3~5μm和8~14μm的红外辐射具有显著的衰减效应,经过助剂复配后衰减率可达95%以上;此外,层状超分子烟幕材料还具有非导电、易清洗、绿色环保等优点,有望成为新一代抗红外烟幕材料。     

材料的工程性能与材料选择

本文介绍了材料的主要工程性能指标及有关选材判据;讨论了材料工程性能的物理本质、表征参量、相互关系、材料性能图及其应用。     

粉末冶金多孔材料性能研究

为了研究多孔结构的渗透特性和机械性能,采用粉末冶金模压烧结技术制备微孔尺寸约5μm不锈钢、高温合金和铜合金非等厚回转体多孔发汗结构,研究了其微孔分布均匀性、气体渗透性能和力学性能与孔隙率的关系,渗透率随孔隙率增大而增大,强度随孔隙率增大而降低,除铜合金外,延伸率随孔隙率增大而降低。金属粉末冶金多孔材料可用于热防护结构的发汗冷却。     

硫化橡胶材料动力学性能试验研究

为掌握橡胶材料的抗爆吸能特性,通过SHPB实验系统对3种不同配比的橡胶进行动力学试验研究,对比分析3种不同配比橡胶在不同应变率下的应力应变曲线。结果表明:橡胶动态弹性模量、峰值应力、吸能率随着应变率的增大而增大,低硬度橡胶的动态应变率效应更为显著,橡胶中掺入补强剂和软化剂将大大提高吸能效果。     

铝合金抑爆材料抑爆性能研究

在易燃易爆液、气体贮存器内装设抑爆材料后 ,可避免发生爆炸事故 ,因而抑爆材料可用于飞机、船舶、车辆油箱和其它易燃易爆流体贮存器。本文对自行研制的铝合金网状抑爆材料在不同留空容积和不同装设密度状态下的抑爆性能进行了研究 ,为该材料的安全使用取得了重要实验数据。     

铝-氧化铜复合薄膜化学反应性能

用磁控溅射的方法制备了铝-氧化铜复合薄膜,采用差热分析(DSC)方法研究了其化学反应性能。研究结果表明:铝-氧化铜复合薄膜在一定的条件下,可以发生氧化还原反应,化学反应热为ΔH=-1197.5kJ.mol-1,与标准状态下的ΔH0=-1203.8kJ.mol-1十分接近。用Kissinger方法计算了第二步反应的活化能为565.146kJ.mol-1,说明在无外界刺激的情况下,薄膜材料可以稳定存在。理论推导出,反应可以达到的最高温度是2573℃(即铜的沸点),薄膜间的化学反应分两步进行。     

导弹天线罩材料电性能参数计算与仿真

在已知导弹天线罩常用介质材料电参数数值大致范围的基础上,对试样实际测试过程进行Ansoft建模仿真,计算介质材料的电性能参数(包括介电常数和损耗角正切),并与实际结果进行比较,计算结果与实际结果吻合较好。     

载荷对含Cr碳膜摩擦磨损性能影响研究

用闭合场非平衡磁控溅射技术制备了高硬度含Cr碳膜。分别用压入法和划痕法测定了薄膜的结合强度。薄膜厚度用球坑法表征。用显微硬度计测定了薄膜的努氏硬度。在不同载荷条件下,用Ball-on-disc球盘磨损试验机研究了薄膜的摩擦系数、比磨损率的变化规律。分析讨论了载荷对含Cr碳膜摩擦磨损性能的影响。结果发现：随着载荷的提高,对磨钢球时薄膜的摩擦系数呈下降趋势．对磨损轨迹和对磨球磨损表面的扫描电镜（SEM）观察发现存在转移膜现象。对磨球磨损表面的EDX分析结果进一步证明了转移膜的存在。文中还对含Cr碳膜磨损机理进行了分析和讨论。用闭合场非平衡磁控溅射技术制备了高硬度含Cr碳膜。分别用压入法和划痕法测定了薄膜的结合强度。薄膜厚度用球坑法表征。用显微硬度计测定了薄膜的努氏硬度。在不同载荷条件下,用Ball-on-disc球盘磨损试验机研究了薄膜的摩擦系数、比磨损率的变化规律。分析讨论了载荷对含Cr碳膜摩擦磨损性能的影响。结果发现：随着载荷的提高,对磨钢球时薄膜的摩擦系数呈下降趋势．对磨损轨迹和对磨球磨损表面的扫描电镜（SEM）观察发现存在转移膜现象。对磨球磨损表面的EDX分析结果进一步证明了转移膜的存在。文中还对含Cr碳膜磨损机理进行了分析和讨论。     

滚转弹道导弹耦合特性研究

研究滚转弹道导弹的耦合特性。从滚转弹道导弹的耦合机理分析出发,运用对角优势度与Gershgor-in带定量的分析了某型滚转弹道导弹耦合特性,并初步分析了滚转弹道导弹耦合特性对控制系统设计的影响。分析结果表明:为了降低控制系统设计难度,滚转弹道导弹滚转速度应小于某一特定值,在起飞开始阶段其主要受运动耦合部分限制,而后则由控制耦合部分所决定。     

电火工品换能元增效技术研究进展

作为电火工品的核心部件,换能元直接影响着电火工品的安全性和可靠性。电火工品结构微型化、换能信息化、序列集成化的发展趋势对于换能元提出了更高的技术要求。如何实现在低能量刺激下可靠发火,同时提升换能元的点火输出能力,即如何实现电火工品换能元的效能提升成为目前火工品换能器件研究的重要课题之一。为此,本文从换能元基底和电阻材料的优选、发火结构优化设计、自含能一体化增效以及含能薄膜复合增效等角度,综述了近年来电火工品换能元低能发火与输出增效的最新研究进展。在此基础上,讨论了未来开展换能元增效研究的重点：建立换能元材料参数基因库,借助机器学习算法等手段提高换能元发火结构优化设计的效率,针对宽带隙半导体材料等开展新换能体制的基础研究,探索含能金属有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）、含能钙钛矿等新型含能薄膜材料在换能元上的集成制备。     

含钾盐添加剂的火药燃烧产物导电特性研究

为提高火药燃烧产物的导电特性,基于气体热电离理论,在火药中添加电离电位较低的碳酸钾碱金属化合物以提高其电离度。通过对火药燃烧反应的化学物理过程进行分析,结合内弹道理论和等离子体理论建立火药燃气的热电离模型,数值计算了火药燃烧过程的压力、燃气温度等热力学变化过程。应用Saha方程和交错法,分析了火药力、燃烧室容积和钾盐含量变化对燃烧产物电子密度和电导率的影响规律,并采用光谱测量法试验测试了无钾盐添加剂和加入钾盐后火药燃烧产物的发射光谱强度。研究结果表明：添加电离种子碳酸钾后能够使火药燃气具有较高的导电性;火药力和药室容积的增加可以相应地提高燃气电导率。     

履带车辆电传动系统减速机构热特性

为进一步提升履带车辆的运行稳定性,采用一维与三维相结合的方法开展履带车辆电传动系统减速机构热特性研究。利用一维软件快速计算减速机构各润滑冷却孔口出口压力和流量,以及功率损失和热量传递路径,作为三维软件的仿真边界条件;利用三维软件仿真润滑流场和温度场,得到减速机构温度分布情况。分析履带车辆电传动系统机械构件热特性研究流程,研究过程充分显示了一维与三维软件相结合的仿真方法在齿轮热特性分析中的有效性,提升了仿真结果精度,缩短了仿真时间,为履带车辆电传动系统热特性研究提供了技术参考。     

纳米ZrO_2热障涂层隔热性能研究

为了研究纳米ZrO2热障涂层的隔热性能,设计了涂层结构并采用有限元分析软件分别对普通试样和纳米ZrO2热障涂层试样模型的温度场进行了计算。结果表明,纳米ZrO2热障涂层有着良好的隔热性能,热源温度越高涂层隔热效果越显著。在1000℃热源下,设计的纳米ZrO2热障涂层的最大隔热温度为250℃,平衡状态下隔热温度为71℃。采用大气等离子喷涂方法制备了计算模型中设计的涂层试样,并对试样进行了隔热试验。计算结果与试验结果一致。     

膨胀石墨干扰8毫米波特性研究

研究了膨胀石墨对8 mm电磁波的干扰特性,指出膨胀石墨的膨胀尺度是影响遮蔽效果的重要参量,并依据毫米波雷达的衰减机制确定了酸化石墨的粒径与厚度。应用扫描电镜观测样品膨胀前后的表观形貌。以H2S04-CH3COOH-GIC为例,对膨胀石墨型气溶胶的粒度分布、沉降速度及其在8 mm波频段内的衰减率进行了测试、计算与分析,研究了膨胀倍率随膨化温度、时间变化的规律。研究结果表明,膨胀石墨是一种高效、新颖的发烟剂,对军用毫米波雷达(36 GHz)干扰作用显著。     

航空电连接器热疲劳失效机理研究

电连接器插孔是弹性元件,在交变热应力的作用下易产生热疲劳,出现应力松弛现象,从而影响电连接器的接触可靠性。结合加速寿命试验理论,提出了一种电连接器热疲劳试验方案,设计了试验电路并进行了试验,分析了电连接器的热疲劳失效机理。试验结果表明：试品的接触电阻值随温度循环次数的增加而缓慢增长,其宏观原因是插孔收口处孔径增加,接触件间接触力减小;循环应力中温差或温度变化率的增加,会加速连接器接触电阻的增长。试验后试品插孔的金相分析发现: 温度循环条件下,连接器插孔中微观组织结构的变化,即插孔中的α相晶粒尺寸和滑移线密度均有所增加,滑移方向差异化程度增强,是导致其接触可靠性和性能逐步蜕化的根本原因;温差范围与温度变化率对电连接器性能蜕化的综合作用取决于滑移线密度与滑移方向差异化程度的“对抗”结果。