辉光放电光谱法分析掺杂纳米硅薄膜的研究

介绍了利用辉光放电光谱法分析掺杂纳米硅薄膜通过优化辉光光源激发参数、计算标准样品的溅射率,建立了掺杂纳米硅薄膜的定量表面分析方法.方法应用于实际掺杂纳米硅薄膜样品的分析,并将分析深度剖析结果与表面形貌仪的结果进行了对照.实验结果表明,本分析方法快速、准确,具有实际应用价值.     

氮氢比对UNIMAX钢离子渗氮组织及性能的影响

目的 针对目前我国航空航天、汽车等领域高端制件精密锻造用模具钢离子渗氮表面改进过程的技术瓶颈,通过开展不同氮氢比条件下的工艺试验,揭示离子渗氮过程中不同的氮氢比对UNIMAX钢离子渗氮组织及性能的影响规律。方法 在真空离子氮化炉中,对UNIMAX钢进行温度为500 ℃、压力为250 Pa、不同氮氢比气氛条件下的离子渗氮试验。并采用显微硬度计、显微维氏硬度计、金相显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、X射线应力分析仪对上述不同离子渗氮处理后的渗氮层表面硬度、渗层深度、渗层组织、渗层物相组成、表面残余应力、表面脆性进行表征与分析。结果 随着渗氮气氛中N2浓度的降低,渗层深度逐渐减小,扩散层中氮化物组织均匀性逐渐增大,渗层组织中脆性相ε?Fe2,3N相对含量下降,韧性相γ’?Fe4N相对含量提高。表面硬度明显提高,当V(N2)∶V(H2)=1∶1时,最大值可达1 153HV0.2。结论 当V(N2)∶V(H2)=1∶3时,渗层表面硬度与韧性展现出较好的匹配度,在该工艺下可以获得最佳的渗层组织。     

贝叶斯反卷积在EAST电荷交换复合光谱分析中的应用

电荷交换复合光谱(Charge e Xchange Recombination Spectroscopy,CXRS)诊断是核聚变装置上测量等离子体离子温度和旋转速度的常规诊断之一。然而在实验中,诊断光通过光谱仪后,由于仪器函数的卷积效应,会使测量到的光谱出现明显展宽,影响数据处理的精度,所以需要对实验测量到的光谱进行反卷积处理。本文采用的反卷积方法是基于贝叶斯条件概率公式推导得出,并结合标准灯获取的仪器函数来进行反卷积,分别从仿真和实验两个方面验证了该方法的可靠性。结果表明将贝叶斯反卷积运用到先进实验超导托卡马克(Experimental Advanced Superconducting Tokamak,EAST)电荷交换复合光谱分析中,能有效提高实验测量精度。结合快速极紫外谱仪(Extreme ultraviolet,EUV),对EAST实验中经过贝叶斯反卷积后测量到的光谱进行了杂质谱线识别工作,进一步提高了精度。     

热轧钢卷冷却过程温度演变的模拟和分析

 采用有限元方法对热轧钢卷冷却中的温度场进行解析,求解过程中考虑了钢卷径向各层之间接触对传热的影响以及卷心热辐射的自持作用,得到了钢卷不同部位的温度分布和在50 h冷却过程的温降曲线。在钢卷表面取代表点,现场实测了冷却50 h后的钢卷温度变化过程,并与有限元计算值进行了对比,表明计算值与实测值吻合较好。同时模拟研究了钢卷强制冷却条件下的温度演变,指出钢卷强制冷却可以大大加快成品库的周转。     

Spectroscopic Measurements of Impurity Spectra on the EAST Tokamak

Ultraviolet (UV) and visible impurity spectra (200～750 nm) are commonly used to study plasma and wall interactions in magnetic fusion plasmas. Two optical multi-channel analysis (OMA) systems have been installed for the UV-visible spectrum measurement on EAST. These two OMA systems are both equipped with the Czerny-Turner (C-T) type spectrometer. The upper vacuum vessel and inner divertor baffle can be viewed simultaneously through two optical lenses. The OMA1 system is mainly used for multi-impurity lines radiation measurement. A 280 nm wavelength range can be covered by a 300 mm focal length spectrometer equipped with a 300 grooves/mm grating. The Dα/Hα line shapes can be resolved by the OMA2 system. The focal length is 750 mm. The spectral resolution can be up to 0.01 nm using a 1800 grooves/mm grating. The impurity behaviour and hydrogen ratio evolution after boroniztion, lithium coating, and siliconization are compared. Lithium coating has shown beneficial effects on the reduction of edge recycling and low Z impurity (C,O) influx. The impurity expelling effect of the divertor configuration is also briefly discussed through multi-channels observation of OMA1 system.     

非天然碱基基因密码扩展 DNA 数据存储的机遇与挑战

目前,传统的存储技术主要将硅基材料作为存储介质,但全球现有的硅资源却无法满足日益增长的数据存储需求。随着数据时代的发展,存储技术创新面临新的挑战。在自然界,DNA 分子储存着丰富的遗传信息。从化学生物学的角度分析,将 DNA 分子作为介质进行数据信息存储有望为存储技术的创新提供一个新机遇,而非天然碱基核苷酸可以扩充遗传字母表,增加 DNA 存储容量,但在其实际应用方面,目前还有很多问题待解决。该文综述了 DNA 存储技术的研究进展,对当前 DNA 存储现状、待解决的技术难题与发展前景等进行了分析;并在此基础上,介绍了非天然碱基对(UBPs)作为合成生物学的一个新方向在 DNA 信息存储领域的潜在优势和技术挑战。     

合金元素对铝合金在泰国曼谷地区初期腐蚀行为的影响

在泰国曼谷地区对5083、6063和7020 3种铝合金进行为期1 a的暴晒实验,采用SEM、电化学实验、XPS和扫描Kelvin探针显微镜(SKPFM)对3种铝合金初期腐蚀形貌及腐蚀机理进行研究。结果表明:6063铝合金中Mg、Si、Fe等合金元素含量较少,腐蚀电位相对较高,约为-0.66 V (vs SCE),腐蚀产物膜较为致密,耐蚀性较好,在泰国曼谷地区的腐蚀速率约为0.7 g/(m²·a)。7020铝合金含有较多Mg、Zn等合金元素,腐蚀电位约为-0.78 V (vs SCE),腐蚀最为严重,腐蚀速率约为3.26 g/(m²·a)。3种铝合金均含有Mn、Si、Fe等合金元素,从而形成Fe-Si-Al或Fe-Si(Mn)-Al第二相,第二相表面电位高于基体225～280 mV,在大气环境中第二相作为阴极相,周围的基体Al优先溶解脱落,成为点蚀坑。     

建筑钢板件三点弯曲试验及磁记忆信号研究

为研究适用于钢结构建筑中以受弯为主的试件的损伤评价,通过对Q235钢板试件进行三点受弯试验,采集了试件加载阶段的磁记忆信号值Hp(y),引入多个磁记忆信号特征量,进行对钢结构损伤的表征研究.试验结果表明,通过磁记忆曲线的"波峰"和"波谷"现象以及磁记忆梯度曲线的"峰-峰值"现象,可以判断试件的应力集中区域.通过其余相关...     

方程式赛车车架的轻量化设计

以大学生方程式赛车为实例,研究在满足整车振动频率、强度、刚度等约束的前提下,运用有限元分析软件对车架进行拓扑设计和尺寸优化.根据赛事规则,初步建立车架主体结构,运用ANSYS对车架结构进行拓扑设计,得到合理结构;以车架扭转刚度、车架结构性能等为评价标准,以管件尺寸为设计变量,对车架结构进行尺寸优化;通过试验验证,8字绕...     

两种方法提取高原地区人血液DNA效果的比较

进行基因组学的研究,需获取高纯度的基因大分子[1-3],而高原地区由于压力等因素,使得提取试剂受到一定的影响,从而导致提取DNA的浓度、纯度大幅下降,且DNA溶液中各种物质的污染较为严重,原因主要是提取方法、试剂剂量以及溶液配制等方面.通常提取DNA的方法应经济有效,可适用于-20℃以下冷冻的血液样本,同时保证DNA质...