中红外激光器光学薄膜的研制

文章讨论了中红外波段激光器使用的一系列光学薄膜的设计方法和制备工艺。膜系类型涉及截止滤光膜、增透膜与高反膜,根据对称匹配膜层的理论,利用计算机膜系设计优化软件对膜系进行优化后,得到了损耗小、利于制备、重复性好的膜系结构,并且在完成多次实际制备过程后,分析了离子束预处理和离子源辅助蒸发对膜层的影响,确定最优参数的设定值后取得了较好的效果。     

MCP电子透射膜的制备及半视场特性

介绍了微通道板(MCP)电子透射膜在成像器件中的功能,分析了冷基底溅射制膜技术和有机膜涂覆及焙烧的方法制备MCP电子透射膜的工艺缺陷,提出了一种新的MCP输入面电子透射膜的制作方法.在一块MCP输入面的半圆上制作了4 nm厚电子透射膜,研究了相同条件下MCP带膜半圆和不带膜半圆的光学反射表面显微形貌、输出电流密度特性和半视场亮度特性.     

热压硫化锌基底上类金刚石膜的设计与实现

讨论了在ZnS窗口和整流罩上实现DLC膜的方法,给出了膜系和实验结果.从测试结果可以看出,ZnS基片、Si膜和DLC膜在7～10 μm的平均透过率比以往的双面减反射膜有了明显的提高,不仅满足了技术指标的要求,而且也有利于DLC膜应用领域的进一步拓展.     

膜厚对不锈钢基厚膜电阻电性能的影响

为提高不锈钢基厚膜电阻浆料的重烧稳定性,采用丝网印刷、高温烧成等厚膜工艺制备了不锈钢基厚膜电阻,研究和分析了烧成膜厚度对方阻、电阻温度系数和重烧稳定性的影响规律和机理。结果表明,随着膜厚的增加,厚膜的方阻减小,电阻温度系数略有增大;当烧成Ag-Pd膜厚约为12μm时,厚膜电阻的重烧稳定性最佳,其方阻重烧变化率小于3%。     

军用纳米金刚石膜的研究与应用综述

对金刚石膜(及类金刚石膜)与传统光学材料的特性作了比较,分析了美军对于金刚石膜军用光学应用的需求以及金刚石膜在现有高科技武器装备中的应用前景,介绍了研制纳米金刚石膜的关键技术问题(主要是CVD和PLD方法)以及国内外研究和应用现状。     

PDLC的膜厚对其性能的影响

用光聚合相分离的方法制备了不同厚度的聚合物分散液晶(PDLC)膜,研究了膜厚对于PDLC膜形态和电光性能各方面的影响,考察了不同厚度PDLC膜的聚合物网络形貌、饱和电压及对比度等方面.研究发现随着膜厚的增加,PDLC膜中聚合物网络的网眼分布均匀;其暗态的透过率降低,对比度明显增大;PDLC膜的饱和电压也随着膜厚的增加而升高.试验结果表明,当膜厚在30μm左右时,PDLC膜综合性能较好.     

干膜法在选择性树脂塞孔工艺中的应用研究

树脂塞孔工艺中,经常遇到由于板面凹凸不平导致树脂固化后难以打磨的情形。为去除板面凹处树脂,反复多次磨板极易导致板面露基材;手动打磨,费时费力并且效率低。为此,本文采用在板面贴干膜的方法进行选择性树脂塞孔。研究了高温烘烤对干膜物理和褪膜性能的影响,探讨了树脂与干膜表面的作用机理,明确了磨板过程对后续褪膜的影响。实验结果表明：通过贴干膜可以有效保护板面粘上多余的树脂,高温烘烤对干膜本身褪膜性能没有明显影响,高温固化时干膜与树脂的接触面发生了一定程度的共混和化学反应,磨板时必须将干膜表面的残留树脂层以及干膜与树脂接触面的共混层都去除干净,才能保证后续褪膜的顺利进行。     

PDLC的膜厚对其性能的影响

用光聚合相分离的方法制备了不同厚度的聚合物分散液晶(PDLC)膜,研究了膜厚对于PDLC膜形态和电光性能各方面的影响,考察了不同厚度PDLC膜的聚合物网络形貌、饱和电压及对比度等方面。研究发现随着膜厚的增加,PDLC膜中聚合物网络的网眼分布均匀;其暗态的透过率降低,对比度明显增大;PDLC膜的饱和电压也随着膜厚的增加而升高。试验结果表明,当膜厚在30μm左右时,PDLC膜综合性能较好。     

PDLC的膜厚对其性能的影响

用光聚合相分离的方法制备了不同厚度的聚合物分散液晶(PDLC)膜,研究了膜厚对于PDLC膜形态和电光性能各方面的影响,考察了不同厚度PDLC膜的聚合物网络形貌、饱和电压及对比度等方面.研究发现随着膜厚的增加,PDLC膜中聚合物网络的网眼分布均匀;其暗态的透过率降低,对比度明显增大;PDLC膜的饱和电压也随着膜厚的增加而升高.试验结果表明,当膜厚在30μm左右时,PDLC膜综合性能较好.     

PECVD生长氮化硅介质膜的工艺研究

对PECVD生长氮化硅介质膜的工艺条件进行了实验研究,获得了生长氮化硅介质膜的最佳工艺条件,制出了高质量的氮化硅介质膜,对样品进行了湿法腐蚀和超声实验,在显微镜下观察无膜脱落现象发生。阐述了几种工艺参数对介质膜生长的影响。     

关于光纤涂层特性的研究

本文从涂层粘附力，涂层切入力，静态疲劳参数及色标保持力等几个方面，对ＡＴ＆Ｔ光纤所用的Ｄ－ＬＵＸ１００一次涂层及由其构成的ＡＴ＆ＴＤ－ＬＵＸ１００光纤的性能进行了实验研究。     

TC4表面激光熔覆TiAl合金涂层的工艺和组织性能

为了实现TC4钛合金表面TiAl合金涂层的大面积制备及实际应用,采用激光熔覆的方法在TC4钛基体上制备单道和搭接的TiAl合金涂层。通过表面形貌和界面特征分析了涂层的熔覆质量,对涂层的物相组成与显微组织进行研究,测试了熔覆层界面及搭接层之间的硬度分布。结果表明,涂层与基体之间属于冶金结合,涂层内部没有裂纹和孔隙等缺陷,涂层中Ti/Al主要以TiAl(γ)、Ti₃Al(α₂)以及与微量元素的化合物形式存在,涂层主要由双态组织和片层组织组成,测试得到单道熔覆涂层和搭接涂层平均硬度是基体的1.44倍以上,多道搭接涂层的组织分布相比单道涂层更加均匀;涂层可进行大范围的多道搭接熔覆,证明了TiAl涂层对TC4基体表面改性方法可行性。该研究对于实现涂层的实际应用具有重要意义。     

Efficient Large Area All-Small-Molecule Organic Solar Cells Fabricated by Slot-Die Coating with Nonhalogen Solvent

The commercialization of organic solar cells (OSCs) requires the use of roll-to-roll coating technology. However, it is generally believed that all-small-molecule (ASM) systems cannot form high-quality films in most film-fabrication technologies except for spin coating, mainly due to their strong crystallinity and low solution viscosity. Herein, it is found that the small molecule donor and acceptor system with strong intermolecular interaction can weaken the molecular self-aggregation during film formation. As a result, all-small-molecule organic solar cells (ASM-OSCs) are successfully fabricated using the green solvent tetrahydrofuran via spin coating as well as slot-die coating technology. Under the optimal conditions, the devices achieve power conversion efficiency (PCE) of 14.05% and 13.41% prepared by spin coating and slot-die coating, respectively. Moreover, a large-area device with an area of 1 cm² achieve a PCE of 10.65% by slot-die coating. The study of the device performance and the active layer morphology reveal a unique film optimization mechanism in ASM-OSCs. In the slot-die coating process, a high-quality film is formed due to the significantly suppressed crystallinity of the small molecule donor; with further thermal annealing, the crystallization-induced phase separation enables an optimized morphology. This study proves that high-performance ASM-OSCs can be fabricated by the industrial-compatible method.     

激光熔覆复合涂层WC对裂纹产生机理影响研究

为了研究复合涂层中碳化钨(WC)组织演变对裂纹产生的影响机理, 采用单层激光熔覆、过渡层梯度熔覆与双层熔覆制备3种Ni50A/WC复合涂层对比的方法, 分析涂层的形貌与组织、裂纹产生特点以及原因, 探究WC的组织演变对裂纹产生的影响。结果表明, 不同熔覆方法的WC组织演变对裂纹产生的影响主要由残余WC颗粒内部开裂形成裂纹源、硬质相元素引起成分偏析等作用组成; 双层熔覆、梯度熔覆涂层与单层熔覆涂层相比, 由于粉末吸收了更多的能量, 残余WC颗粒含量降低了32.7%与37.9%, 减少了涂层内部裂纹源; 共晶化合物的W元素质量分数也从单层熔覆涂层的0.534分别下降到双层熔覆涂层的0.417与梯度熔覆涂层的0.386, 降低了硬质相元素集中程度, 减少了涂层成分偏析, 降低了涂层开裂敏感性。该研究对改善激光熔覆复合涂层的开裂问题、提高复合涂层的成品率有一定的指导意义。     

Scattering of electromagnetic waves from nonlinear thin dielectric coatings

In this paper the reflection and diffraction properties of nonlinear thin dielectric coatings are investigated. A quite simple geometry consisting of two semi-infinite homogenous linear spaces separated by a non-linear coating is considered. An incident plane wave propagating along the z direction towards the nonlinear thin coating is taken. The nonlinear thin coating is divided into elementary sectors, within each one of which one propagating and one reflected wave exists. The boundary conditions are then applied in order to develop an efficient numerical alogirthm to study the properties of the nonlinear thin coating.     

涂胶膜厚优化试验与控制方法

针对本公司目前所用RC-550涂胶机,对影响涂胶膜厚的主要参数（胶轮压力、光刻胶粘度和流量以及胶轮转动速度等）进行试验,得出光刻胶涂布的最优化条件,并对如何获得稳定的涂胶膜厚提出合理化建议.     

多道搭接激光熔覆层残余应力测试方法研究

为了克服多道搭接激光熔覆层的开裂问题,分析了熔覆层与基体材料之间的力学关系,建立了激光熔覆层残余应力测试方法,推导了残余应力的计算公式。利用该方法对多道搭接激光熔覆层的残余应力分布进行了实验测定。测试结果表明,熔覆层的表层残余应力为拉应力,在过渡区出现残余压应力。此方法有助于准确测定熔覆层的残余应力分布。     

A Waterborne Coating System for Preparing Robust,Self‐healing,Superamphiphobic Surfaces

Existing coating systems for preparing superamphiphobic surfaces are predominantly confined to small‐scale uses due to the heavy use of organic solvents. Waterborne coating treatment is highly desirable for the high safety, low cost, and nonenvironmental impact, but it remains difficult to develop due to the problems in forming durable, homogeneous coating from an aqueous dispersion of amphiphobic substances. In this study, the authors have proved that lyophobic nanoparticles, fluorinated alkyl silane (FAS), and fluorocarbon surfactant can form a stable dispersion in water, suitable for preparing durable superamphiphobic surfaces on various solid substrates. A series of substrates including fabrics, sponge, wood, glass, and metal, after being coated with this ternary coating system, shows superamphiphobicity with low contact angle hysteresis. The coating is durable enough against physical abrasion, repeated washing, boiling in water, and strong acid/base attacks. Benefiting from FAS, the coating also has a self‐healing ability against both physical and chemical damages. The unexpected stability of the ternary dispersion is a result of the synergistic interaction of the three ingredients. Results from this study may promote the wide development of safe and cost‐efficient superamphiphobic techniques for diverse applications.     

激光超声检测带涂层金属表面裂纹的数值研究

为了研究线源脉冲激光激发的超声波在带涂层金属板表面裂纹检测方面的应用，采用有限元模拟的方法，分别建立了含有裂纹的带镍涂层和不带镍涂层金属板模型，并模拟出激光激发出的瑞利波以及瑞利波的传播过程。通过对接收点处的波形进行理论分析，得出了涂层厚度、裂纹深度与瑞利波时频域信号的关系。结果表明，瑞利波波速随着涂层厚度h的不同而不断变化；当表面存在裂纹时，不带涂层模型的反射瑞利波与剪切瑞利波的到达时间差Δt与裂纹深度h_c成线性关系，带涂层模型的Δt与h_c以涂层厚度为分界点成分段线性关系。此研究结果为实际测量带涂层金属板的表面裂纹深度提供了参考。     

迷彩涂层1064 nm激光散射特性测量及建模

迷彩涂层1064 nm激光散射特性对激光探测装备的极限作用距离和军事装备激光隐身性能有显著影响,而目前对涂层材料的激光散射特性的研究大都是针对单一种类涂层。本文根据不同类型迷彩涂层由不同颜色组成的特点,通过分别测量不同颜色迷彩涂层的双向反射分布函数(BRDF),再根据国军标中不同迷彩涂层颜色的面积比例规定进行加权计算,得到不同种类迷彩涂层的BRDF。以草原夏季型迷彩涂层为例,利用上述方法对其BRDF进行测量和计算,并利用五参数经验模型进行参数建模,得到草原夏季型迷彩涂层的参数模型。通过拼接实验,验证了计算方法的正确性。对于进一步研究军事装备的涂层材料激光散射特性提供数据依据,为研究类似情况下多种材料复合涂层的激光散射特性研究提供了借鉴思路。