Experimental study on high-power LEDs integrated with micro heat pipe

Micro heat pipe (MHP) is applied to implement the efficient heat transfer of light emitting diode (LED) device. The fabrication of MHP is based on micro-electro-mechanical-system (MEMS) technique, 15 micro grooves were etched on one side of silicon (Si) substrate, which was then packaged with aluminum heat sink to form an MHP. On the other side of Si substrate, three LED chips were fixed by die bonding. Then experiments were performed to study the thermal performance of this LED device. The results show that the LED device with higher filling ratio is better when the input power is 1.0 W; with the increase of input power, the optimum filling ratio changes from 30% to 48%, and the time reaching stable state is reduced; when the input power is equal to 2.5 W, only the LED device with filling ratio of 48% can work normally. So integrating MHP into high-power LED device can implement the effective control of junction temperature.     

乙醛对荧光假单胞菌的抑菌活性及机理

该研究通过分析乙醛对荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)菌体细胞膜完整性、膜电位、总蛋白含量、Na+K+-ATP酶变化以及细菌生物被膜的影响,探究乙醛对P. fluorescens的抑菌活性及其抑菌机理。结果表明:乙醛对P. fluorescens的最小抑菌浓度MIC值为0.5μL/m L,最小杀菌浓度MBC值为1μL/m L;电导率和二乙酸荧光素染色实验发现乙醛处理可引起P. fluorescens细胞膜出现破裂;添加1×MIC、2×MIC、4×MIC乙醛3 h后降低菌体膜电位,平均荧光强度从72.10 AU分别下降至35.57、15.31和7.46 AU,影响细菌的代谢活力;不同浓度乙醛处理后胞内蛋白质的含量3 h内分别下降至0.40、0.35和0.34 mg/mL,3~12 h期间呈现平缓、略有下降,表示细胞膜的完整性遭到破坏;乙醛降低了Na⁺K⁺-ATP酶活性,导致胞内ATP代谢异常,不能正常为细胞活动供给能量,促使荧光假单胞菌的凋亡;0.25μL/m L的乙醛对生物被膜形成抑制率为30.11%,显著降低P. fluorescens生物被膜形成。由此可见,乙醛对P. fluorescens可能的抑菌机理是改变菌体细胞膜完整性,为拓展水产品的防腐保鲜提供新思路。     

聚合物微结构热辅助超声波压印成形

提出了基于硅模具的热辅助超声波压印成形方法,用于高效率、高精度地复制热塑性聚合物微结构。该方法利用作用于聚合物基片与模具间的超声波振动,快速升高界面温度,以达到聚合物的成形温度。为了降低破坏模具的风险,将模具预热到低于玻璃点转化温度(Tg)以下35℃至50℃之后再施加超声波进行成形。最后,通过正交实验研究了超声振幅、超声波压力、超声波时间、热辅助温度以及聚合物基片厚度对压印结果的影响,揭示了超声波压印工艺的成形机理。实验结果表明,热辅助温度对压印影响最大,其次为超声波振幅,而超声波压力是影响复制均匀性的最重要的参数;薄的聚合物基片在同样的超声波参数和模具结构下更容易成形。通过优化参数,对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基片的深度复制精度达到了99%,复制周期小于50s。研究表明,热辅助超声波压印成形效率高,是一种具有批量制造潜力的聚合物微结构成形方法。     

微平板热管导热性能测试系统

为精确评价微平板热管的导热性能,搭建了微平板热管的热性能测试系统,该系统按功能主要分加热/冷却、信号测量、视觉采集和数据处理与记录等.为减少输入热量散失,整个测试系统在真空环境中进行,保证了热量能有效通过微平板热管输出.系统中测量了微平板热管的输入热流以及蒸发段、绝热段、冷凝段3部分的温度,通过计算得到热阻和当量导热系数两个热性参数.输入功率为2W时,对灌注工质和未灌注工质的微平板热管进行测试,结果显示:灌注工质的热管与未灌注工质的热管对比,导热系数大约提高3倍,热阻降低3.5倍.本文建立的测试系统可用于微平板热管的导热性测试及评价.     

材料类专业本科毕业设计教学改革探讨

针对高等院校材料类专业本科毕业设计现状进行分析,根据存在的问题,明确对毕业设计实行教学改革的目的,并进一步提出了六项主要改革措施:注重选题设计、整合专业课程教学、延长毕业设计实施时间、组织学生科研梯队、建立激励与评估机制、创新毕业设计模式,为实施毕业设计的教学改革,提高毕业设计的教学质量提供了有益参考。     

GMAW焊接过程动态模型的建立与参数控制

通过对GMAW焊接过程电路的整体分析,提出了"电源-电统-净伸出长-熔滴-电弧"系统模型,以净伸出长为变量,根据伸出长温度分布函数推导出净伸出长压降函数的同时,采用短路过渡熔滴时间权重长度系数ψ及金属固液态体积转换的方法,建立了连续多用期过渡的液态熔滴压降子模型,而后得到电弧电压与焊接电流、净伸出长及焊枪高度的数学函数模型,并对焊接参数控制进行了模拟分析;最后,与实际焊接过程进行了有效比较与分析.     

塑料(PMMA)微流控芯片微通道热压成形工艺参数的确定

采用热压成形的方法制作塑料(PMMA)微流控芯片的微通道,其温度、压力和时间等工艺参数直接影响制作质量,而最佳的工艺参数取决于聚合物材料的流变特性。自行研制了用于塑料微流控芯片制作的热压成形机,能够对热压成形过程中的温度、压力进行精确的控制,利用该设备研究了PMMA在热压成形过程中的流变性能,通过获得的温度压力实验曲线,确定热压成形的温度,并研究了在该温度下压力对变形速率和复制精度的影响,从而确定热压工艺过程中的温度、压力和时间3个工艺参数。     

基于Keil Cx51实现脉冲TIG焊逆变电源控制系统编程

采用Keil Cx51结构化程序设计语言，对设计的基于PHILIPS P89C51RD2的脉冲TIG焊电源控制系统进行编程，实现了焊接过程的单片机控制，并以PWM输出、D/A转换程序模块为例说明了整个程序具有较好的可读性和结构化特点，程序的实现较汇编语言简单，可满足电源控制系统设计要求．较好地实现控制系统的功能。     

IGBT逆变CO2焊接电源动态品质的研究

介绍了国内外CO2焊研究应用现状及发展趋势，分析了IGBT逆变CO2焊接电源的动态特性的指标及影响因素，并探讨了采用波形控制方法改善IGBT逆变CO2焊接电源动态品质的研究现状及其发展前景。     

AZ31B镁合金电阻点焊熔核微观组织及力学性能研究

研究AZ31B镁合金材料电阻点焊过程中,由于焊接电流大小的不同,产生的熔核成形、微观组织和力学性能的特征。结果表明:较大的焊接电流可以使熔核直径、熔核高度等尺寸参数,以及有效承载面积得以显著提升;焊接接头由母材到熔核中心,其组织演变进程为平面晶—胞状晶—胞状树枝晶—等轴树枝晶;熔核内部以等轴树枝晶分布为主,晶间分布强化相;当焊接电流较大时,熔核边缘出现较为明显的软化现象,熔核内部硬度也略为降低;在熔核成形以及内部组织两方面因素作用下,较大的焊接电流可以获得更大的熔核承载面积和较高的焊点承载强度,从而提高了焊点质量。