长波红外玻璃的研究

长波红外玻璃具有优异的红外性能,作为视窗、透镜、整流罩等在光电技术领域中应用广泛。长波红外玻璃材料主要包括硫系玻璃、卤系玻璃和硫卤玻璃等。综述了长波红外玻璃材料的基本性能、国内外研究现状和应用,最后指出了其存在问题及发展趋势。     

溶胶-凝胶方法在玻璃表面制备ATO薄膜过程中Na+离子扩散的研究

利用金属醇盐以溶胶-凝胶方法制备了Sb掺杂SnO2(ATO)薄膜,研究了玻璃基板中Na+离子扩散对薄膜性能的影响及其机理,并进行了在玻璃表面预镀SiO2底膜以防止这种扩散的研究工作,发现预镀SiO2底膜后可以有效地阻止Na+离子的扩散从而改善了ATO薄膜的导电性能.     

CaO-BaO-Al2O3红外玻璃的形成及制备

通过添加BaO增加了铝酸钙玻璃的成玻能力,确定了CaO-BaO-Al2O3三元系统的成玻区域:25～45 mol%的Al2O3,45～65 mol%的CaO, 0～18 mol%的BaO,在成玻区域内采用Hruby值研究Al2O3/CaO值和BaO含量对系统成玻能力的影响,发现当Al2O3/CaO值为0.60、BaO含量为8 mol%时,系统的成玻能力最强。以成玻能力最好的56 CaO-8 BaO-36 Al2O3组成为基础,将真空烧结后几乎不含水的玻璃配合料分别在大气环境下、干燥氮气保护以及干燥氮气保护+CCl4搅拌等3种不同的条件下进行熔制,分析玻璃的红外透过光谱和残余水分含量。结果表明:采用干燥氮气保护+CCl4搅拌的方法,7 mm玻璃在2.9 um的透过率接近84%,残余水分含量仅为0.003 7,基本消除了OH-1的影响。     

钛合金表面激光熔覆Ti/Ni+ZrO_2涂层的组织与性能

为提高TA15钛合金的表面硬度和耐磨性,采用激光熔覆方法在钛合金表面制备了Ti/Ni+5%ZrO_2涂层(质量分数),并对其组织和性能进行了研究。结果表明:熔覆层与基体结合良好;熔覆层中除了有Ti2Ni和TiNi金属间化合物之外还有少量的单斜相氧化锆(m-ZrO_2)和四方相氧化锆(t-ZrO_2);熔覆层中主要生成相TiNi和Ti2Ni可以极大地提高熔覆层的耐磨性和硬度,ZrO_2相在提高熔覆层韧性的同时,进一步提高了熔覆层的耐磨性和硬度。     

辐照对Tb~(3+)掺杂硅酸盐玻璃结构和发光性能的影响

采用高温熔化工艺制备出Tb3+掺杂硅酸盐玻璃,研究了高能辐照对该玻璃结构和发光性能的影响。结果表明,高能辐照后,Tb3+掺杂硅酸盐玻璃的结构发生变化,表现为两个方面:(1)是部分Tb3+离子被氧化为(Tb3+)+离子;(2)是玻璃体内产生大量色心。辐照对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃的发光强度影响较大,发光强度随辐照剂量的增大而降低;然而,辐照对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃的发光余辉影响较小,发光余辉基本不随辐照剂量的增加而变化。     

CeO_2对Tb~(3+)掺杂硅酸盐玻璃发光和耐辐照性能的影响

采用高温熔制工艺制备出Tb3+掺杂硅酸盐玻璃,研究了CeO2对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃发光和耐辐照性能的影响。结果表明,Ce3+的激发带与Tb3+的激发带部分重叠,使激发Tb3+离子发光的能量减少,Tb3+离子在550nm的发光被淬灭;激发停止后,Ce3+/Ce4+减少了由陷阱中逃逸出的空穴和电子的直接复合而传递给Tb3+的激发能量,Tb3+发光余辉缩短。通过铈离子价态变化:Ce4++eCe3+,CeO2引入可以减少辐照对基础玻璃和Tb3+的损伤。综合考虑发光和辐照稳定性,Tb3+掺杂硅酸盐玻璃中CeO2的引入量应控制在0.4%～0.8%(质量分数)。     

钡镓锗透明微晶玻璃的制备及性能

文中通过微晶化工艺制备出钡镓锗透明微晶玻璃,并研究了其透红外性能和力学性能。结果表明,810~910℃热处理0.5 h 时,钡镓锗微晶玻璃析出单一ZrO2 晶体。处理温度为830℃时,钡镓锗微晶玻璃中开始析出少量ZrO2 晶粒,尺寸约几个纳米;处理温度升到870℃时,平均晶粒尺寸为250 nm;晶化温度高于870℃时,晶粒数量显著增多,晶粒粗大,而且发生团聚现象。晶化温度为810~850℃时,可以获得透红外性能和力学性能兼顾的钡镓锗透明微晶玻璃;处理温度为870℃时,钡镓锗微晶玻璃的力学性能出现极值,但透红外性能降低;若继续升高处理温度,钡镓锗微晶玻璃的透红外性能和力学性能均下降。     

基于改进PSO算法的铜电解12脉波整流电源的优化控制

针对铜电解电源整流系统的对象本身具有非线性时变特性,提出带有变异算子的改进粒子群(PSO)算法,以保证粒子群算法的全局最优性。并对12脉波整流电源稳流控制器的PI参数进行优化,经仿真实验研究表明,采用改进的PSO算法优化稳流控制器的PI参数,将使铜电解整流系统具有较好的稳态和动态性能,获得满意的效果,改进PSO算法是一种非常有效的PI参数优化方法。     

硫系锂离子导电玻璃及微晶玻璃的研究

硫系锂离子导电玻璃及微晶玻璃具有离子电导率高、成形简单、组成和性能在一定范围内连续可调、不可燃等特点,被视为实现全固态锂离子电池的理想电解质材料。综述了硫系锂离子导电玻璃及微晶玻璃的制备工艺、结构、导电性能以及在锂离子电池中的应用,最后指出了其发展趋势。