化学气相沉积法制备氮化硼纳米管的研究进展:反应装置、气源材料、催化剂

氮化硼纳米管(BNNTs)具有优良的耐高温、抗氧化、防辐射、绝缘和导热性能,因此,在航空航天、辐射屏蔽、热界面材料以及深紫外发射等领域具有潜在的应用前景。然而,高品质BNNTs的可控制备和批量生产仍然是学术和工业界的重大挑战。在BNNTs的众多制备方法中,化学气相沉积法(CVD)是最有潜力实现其可控制备的方法之一。但是,科学家们对于CVD法制备BNNTs的催化机理和影响因素尚未形成共识。鉴于此,文章从反应装置、氮源、硼源和催化剂4个方面对CVD法制备BNNTs进行了综述,并系统总结了相应的规律。在此基础上,分析了目前BNNTs可控制备中存在的问题,并对CVD法在BNNTs可控制备中的作用进行了展望,以期对今后BNNTs的制备起到借鉴作用。     

蒸养温度效应及其对水泥基材料热伤损的影响＊

采用温度传感器测试了水泥基材料在标养和蒸养条件下温度的变化,结合X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)及压汞(MIP)等方法,研究了水化产物和微结构的变化。结果表明,蒸养中试件表层首先开始升温,升温结束时表层温度比内部高约30℃;随后内部升温超过表层,恒温3h,内部温度比表层高约25℃。蒸养温度效应对水化产物的生成未产生较显著的影响,但对表层孔结构和微观形貌影响显著。蒸养结束时,试件表层的总孔隙率以及大于200nm的有害孔比例分别是内部的1.22倍和10.3倍;继续标养至28d时有效降低了总孔隙率,但大于200nm的有害孔比例仍为标养试件的1.6倍。     

用于纤维材料表面耐磨涂层的制备与性能表征

为使涤纶织物应用范围更广,更耐磨,本文制备了一种有机硅树脂基纳米硼化钛碳化钛复合涂层,通过正交实验法得到最佳的涂层方案,并尝试将其应用于涤纶织物,以改善涤纶织物的表面结构,进而实现涤纶织物表面优异的耐磨性能.为测试涂层对涤纶织物性能的影响, 采用泰伯式耐磨仪、液滴形状分析仪、电子织物强力机、扫描电子显微镜(SEM)研究了涂层织物的耐磨性能、疏水性能、物理机械性能和磨损织物的表面微观形态.研究表明：当有机硅树脂与无水乙醇质量比为75: 25,含量(质量分数)为93%;超分散剂含量为1.5%;乙醇增稠剂含量为1.5%;纳米硼化钛和碳化钛质量比为2: 1,含量为4%时,所得涂层溶液应用于涤纶织物后会形成一层包覆层,耐磨性能最优.对于涂覆量为15 g/m²的涤纶,拉伸断裂强力由573.92 N提高到620.48 N,顶破强力由652.34 N提高到790.07 N,撕裂强力由9.87 N降低到5.78 N,疏水性能有较大提高,接触角可达到120°以上.     

窄间隙P-GMAW多信息融合侧壁熔合状态识别研究

窄间隙焊缝坡口间距小且焊道较深,摆动中心与焊缝中心偏差较大时,坡口两侧侧壁受热不良,易发生未熔合缺陷。为了及时了解窄间隙侧壁熔合情况,掌握侧壁内部焊接质量,本文提出了一种基于BP神经网络和D-S证据理论的多信息融合方法,预测侧壁熔合状态。对窄间隙焊接未熔合缺陷产生机制进行了分析,研究发现焊接电弧信号和熔池变化与侧壁成形质量存在密切关系,为此进行了一系列偏差实验,建立了电弧电信号和电弧熔池图像信号的实时采集系统,采用批量特征提取算法,提取了与侧壁熔合状态密切关联的峰值电流、峰值电压、电弧弧长、熔池长宽比、熔池面积和熔池周长等特征参量。采用BP算法训练神经网络,在此基础上通过D-S证据理论进行决策级融合。实验结果表明,该模型识别率可达96.667%,避免了神经网络识别时的误诊,获得了比单一传感信息更好的预测结果,提高了熔合状态识别的准确度和可靠度。     

双丝三电弧焊热源优化及数值模拟

为研究双丝三电弧焊焊接温度散布规律,根据其电弧形态和脉冲频率建立了适用于双丝三电弧焊接的体+面热源,并根据焊丝的倾角对其进行了旋转计算,利用有限元技术模拟了6 mm厚Q235碳素钢的双丝三电弧焊焊接温度场,通过遗传算法对其热源参数进行了迭代优化,提高了计算效率。计算结果表明：温度场呈长椭圆状分布,且最高温度和最大温度梯度都出现在R弧热源处,其原因是此处同时积累了R弧电弧热量和L弧焊后凝固时的热量;有限元模型温度场与实验温度场结果对比吻合度较高,其结果可为拓展双丝三电弧焊的应用和优化工艺参数提供仿真基础。     

纳米碳中的微观缺陷结构特征

测定了定向石墨和纳米碳的正电子寿命谱,结果表明,热解法制备的纳米碳存在开空间小于单空位的自由体积以及开宽间相当于约１０个空位聚集体全的微孔洞,比较了热解法制备的纳米碳,ＵＦＰ冷压法制备的纳米Ｆｅ和纳米ＴｉＯ２以有非晶晶化法制备的纳米ＮｉＰ的缺陷结构特征,结果为纳米ＮｉＰ中缺陷的电子密度最高,纳米Ｆｅ和纲米ＴｉＯ２次之,纳米碳的最低,纳米碳中的缺陷浓度最高,纳米Ｆｅ和纳米ＴｉＯ２的次之,纳米ＮｉＰ的     

.Net平台下Visitor模式的研究

设计模式可以用来解决软件设计过程中反复出现的问题,因此具有一定的普遍性,同时与开发平台也是密切相关的。在不同的开发平台上,设计模式的实现方式往往会有很大的差别。在面向对象设计理论指导下,通过分析Visitor设计模式的优缺点,提出了在.Net平台下的改进方案。该方案降低了各个类之间的耦合度,使Visitor模式的使用更加简单灵活。对于文中每一种模式,都给出了UML类图和C#实现的代码片断。     

基于H.264码率控制的模型参数更新算法

为获得精确的模型参数,从率点选择和模型参数估计2个方面对H.264码率控制算法加以改进,利用一种基于曼哈顿和二维滑动窗口机制相结合的策略,实现高效的率点选择算法,采用加权的线性回归技术,实现有效的模型参数预测。实验结果表明,改进后的算法能改善视频编码质量,提高输出码率的控制精度。     

一种无线传感器网络实际环境测试系统

为实现无线传感器网络(WSNs)在实际环境下的综合性能测试,提出了一种无线传感器网络测试系统。系统采用全实物布置策略,以基于Linux操作系统的测试床为核心;支持多个节点和异构节点的通用测试,能够满足大规模、通用性和可扩展性需求;功能丰富,支持对节点的在线编程、电源控制以及状态监测。     

网络控制系统时延分布研究

时延是控制网络性能分析中最重要的一个因素.针对网络控制系统中最常用的拓扑结构和数据特性,基于统计网络演算,得出了系统在不同调度策略下的时延模型.利用该模型计算了控制网络中实时数据的时延分布和统计上界,并与确定性网络演算得出的时延上确界进行了比较,评价了该上确界的悲观程度.