强脉冲离子束在金属中引起的应力波效应

金属在强脉冲离子束辐照及其后的快速冷却过程中所经历的应力过程是强脉冲离子束金属材料改性的最重要的机制之一。对应于这种过程 ,金属材料的微观结构和微硬度发生了改变。本文以 4 5 #钢和纯铝为样品将实验中测量到的不同强度的强脉冲辐照后样品微硬度和微观结构的变化与热力学计算所描述的热力学过程相对照 ,解释了出现微硬度双峰是由于应力波的形成和传播使然 ,并预言了由于应力波的在样品背面的反射 ,在较强能通量的强脉冲离子束辐照下 ,样品背表面一定深度处也会出现微硬度增加的现象 ,该现象已被实验所证实。     

水质阻垢剂DPP的合成及性能评价

由甲醛、亚磷酸和多乙烯多胺为原料合成出的有机膦型水质阻垢剂——DPP,具有用量少、效率高、有效时间长的特点,其阻垢作用优于常见阻垢剂,为油田水质阻垢,提供了一种新型水质阻垢剂.     

净水厂全流程控制三氯乙醛副产物技术应用研究

针对部分氯消毒水厂面临三氯乙醛副产物超标风险高的问题,以全面提升深圳市优质饮用水为目标,研发建立了三氯乙醛生成抑制为主、前体物和三氯乙醛去除为辅的多级屏障消毒副产物全流程控制技术,并在深圳市上南水厂进行技术示范。改造后的运行效果显著,出厂水三氯乙醛生成势的去除率提高27%,三氯乙醛平均浓度下降40%,耐氯菌检出率下降23. 5%,出厂水消毒副产物稳定达标,达到保障供水水质安全的目的。     

锂离子电池富镍正极基础科学问题：前驱体高温锂化过程结构演变及调控

为合成高性能富镍正极,需采用较优的煅烧温度、煅烧时间、降温程序等锂化特定形态的氢氧化物前驱体,以可控形成具有较优晶体结构及晶粒形态的正极材料。然而,由于煅烧过程涉及参数多且变化范围大,合理设计制备具有理想结构和形态的富镍正极所需煅烧工艺仍然具有挑战性。为此,需深入理解前驱体和锂盐高温煅烧为正极过程的物相、结构、形貌等的演变方式及形成规律,以为富镍正极煅烧工艺设计及材料定向调控提供参考。本文首先介绍了前驱体高温锂化过程物相、结构演变及反应机制,包括从热力学相平衡角度简要分析的相组成变化、基于原位测试及理论计算分析的前驱体锂化过程反应机制及物相演变以及降温过程发生的显著影响富镍正极材料性能的表面重构现象。其次,介绍了前驱体锂化过程的形貌影响因素及演变方式。最后,对富镍正极煅烧过程面临的问题进行了探讨。本文系统总结前驱体煅烧过程结构演变及调控规律,以期为相关专业人员开发富镍正极提供参考。     

D+离子束和自成型钛靶的作用特性研究

利用ZF-300 keV中子发生器,采用伴随粒子法研究D+离子束和自成型钛靶的中子产额随束流轰击时间的变化特性;利用X射线衍射分析和扫描电镜分别研究束流对靶物相结构和表面形貌的影响。结果表明,随D+离子束的轰击和注入,中子产额随轰击时间的变化逐渐变大,中子产额达到最大值后又随轰击时间的变化逐渐变小;束流轰击前后靶表面无熔坑出现,随D+离子束流的增大,靶表面的条纹状痕迹逐渐消失;D+离子束的轰击未改变自成型钛靶的物相结构。基于离子与固体相互作用的数值模拟,分析讨论了D+离子束和自成型钛靶的作用机制。     

多注太赫兹折叠波导行波管的设计与模拟

为解决太赫兹(THz)行波管工作电流过小、输出功率低等问题,提出了基模多注工作模式的折叠波导行波管(TWT)。首先,获得了基模多注折叠波导色散特性;然后,对基模多注折叠波导的传输特性进行了模拟计算;最后,完成了0.14 THz基模多注折叠波导行波管的注波互作用特性分析。电子注参数为12 m A,15.75 k V时,获得的3 d B带宽为25 GHz(128 GHz~153 GHz),最大增益为33.61 d B,最大峰值功率为23 W;电子注参数为30 m A,15.75 k V时,在0.14 THz处获得了38 d B增益,最大脉冲输出功率为63.1 W。该方法能够有效增大THz行波管的工作电流,提高互作用增益及效率、3 d B带宽、输出功率;在增益相同时,基模多注行波管可以做得更短、更紧凑。     

单帧红外图像低频非均匀性噪声校正算法

红外成像系统中,低频非均匀性噪声严重影响红外系统的成像效果,传统基于标定的方法无法对其进行有效的去除.为此,提出一种基于曲面拟合的低频非均匀性噪声校正算法,首先对含噪图像进行小波滤波,以抑制高频信息;然后利用场景和低频非均匀性噪声梯度的稀疏特性,建立关于非均匀性噪声曲面参数的■正则化能量泛函,并利用ADMM方法求解最优的非均匀性噪声曲面参数;最后将原始图像减去估计的低频非均匀性噪声得到校正后的图像.使用中波红外热像仪拍摄得到红外图像,对仿真图像和实际图像进行校正,实验结果表明,该算法能明显降低图像的粗糙度和非均匀性值,且有效地去除低频非均匀性噪声.     

热累积效应对碳纳米管场发射特性的影响

为进一步提高碳纳米管阴极的场发射能力,分析了不同条件下碳纳米管的场发射测试结果,研究了热累积效应对碳纳米管场发射性能的影响。实验结果表明,通过抑制场发射测试过程中阳极的热累积,可获得更大的发射电流和发射电流密度。该研究为进一步提高碳纳米管阴极场发射能力提供了参考。     

改性蛭石对有机染料吸附性能研究

采用蛭石为原料,用溴代十六烷基吡啶对其进行改性,以甲基橙和结晶紫溶液为模拟有机染料作为吸附对象,研究改性蛭石的吸附性能。结果表明:改性蛭石与蛭石相比,对甲基橙和结晶紫的吸附性能分别提高85.7%和10.9%;动力学研究发现改性蛭石对甲基橙和结晶紫的吸附符合二级动力学模型,属于化学吸附;对于质量浓度均为100mg/L的甲基橙和结晶紫溶液,改性蛭石的最佳加入量为0.4g;经过10次循环后甲基橙和结晶紫的清除率分别在95%和92%以上,表明改性蛭石具有优异的循环再生能力。     

双注THz折叠波导行波管的设计与传输特性实验

行波管具有高增益、宽带宽、高输出功率等优点,但频率提升到THz后,输出功率急剧降低,为此采用多注与功率合成的方式提高输出功率。对D波段折叠波导行波管进行的理论与数值分析表明:单束的3 d B带宽为13 GHz(0.134 THz~0.147 THz),0.14 THz处最大增益为20.88 d B;多束合成增益为20.6 d B,3 d B带宽内合成效率不低于92%。通过微铣削的办法加工完成了2路折叠波导,并对其传输特性进行测量,对比分析了测试与设计结果。并行多注行波管能够以单束小电流、低聚焦磁场方式工作,可有效提高THz行波管的输出功率。