大行程纳米分辨率加载机构的研制

对微构件力学性能测试的微力微位移装置的重要组成部分－－大位移高分辨率加载机构进行了研究。根据微力微位移装置的要求,提出了一种通过结构变形进行加载的载体式两级加载机构,该机构的第一和第二级分别通过压电陶瓷驱动器和直线电机进行加载,输出位移通过电容测微仪检测。加载机构的第一级是一个位移放大机构,采用柔性铰链连接的杠杆放大,第二级通过柔性杆进行输出位移的缩小。采用遗传算法优化设计了两级整体式结构,用有限元进行分析,并对加载机构的第一级进行了实验。有限元分析和实验结果表明,所设计的结构能够实现最1mm的输出位移,并在压电驱动器和直线电机的驱动下,获得小于10nm的理论位移增量和纳米级位移分辨率。该机构满足了最大加载为20N的要求。该加载机构的研制成功解决了微力微位移位置的一个关键问题。     

用纳米压入法测量硼化铪涂层的弹性模量

用Nano IndenterⅡ对硼化铪，石英和硼化铪/硅等膜/基结构进行纳米压入测量。通过对测得的载荷一位移曲线进行处理，得到硼化铪涂层的弹性模量为188．78GPa。实验表明，较软基底对测量结果的影响较大，所得的评定值失真，用KING提出的评定模型也未获得较好的结果。因此，最大压入深度应在保证压头尖钝化和薄膜表面质量对测量结果影响不太大的情况下尽量减少最大压入深度。     

螺型位错偶极子与界面刚性线的弹性干涉

研究了晶体材料中螺型位错偶极子和界面刚性线夹杂的弹性干涉作用。利用复变函数方法,得到了该问题的复势函数以及应力场的封闭形式解答。求出了作用在螺型位错偶极子中心的像力和力偶矩,并分析了界面刚性线几何条件和不同材料特征组合对位错偶极子平衡位置的影响规律。研究结果表明:当位错偶极子不断靠近刚性线时,刚性线对螺型位错偶极子的运动有很强的排斥作用。当刚性线的长度和材料剪切模量比达到临界值时,可以改变偶极子和界面之间的干涉机理。同时,偶极子偶臂的方向对其自身的平衡也有很大的影响。     

浅谈高层框剪结构土建施工中的免抹灰施工技术

高层框剪结构是最为常见的一种土木建筑的施工技术,随着建筑理论以及实际应用的不断发展,这种技术同样得到了相应的发展和完善,在当前的土建施工中,高层框剪结构已经采用了免抹灰的施工工艺,降低了施工的成本,提高了工作效率。由于施工技术的提高,成本的节约,导致在具体施工过程中,对各种施工技术以及材料的要求变得更高,采用这种技术,就必须认真研究施工特点,满足施工要求,才能达到施工目的,保证施工质量。在文章中,笔者针对高层框剪结构土木建筑施工中的免抹灰的施工技术在实际工作中存在的问题进行了分析,根据其中的不足提出了一些建议和措施,希望对相关从业人员有所帮助。     

TiN模板热压印中的若干关键影响因素仿真分析

在热压印过程中,模板和基体上的聚合物直接物理接触,压印压力、温度和时间是决定压印效果的主要因素.模板是否完全填充,对压印质量有着至关重要的影响,为了获得正确的压印参数,有必要了解在热压印过程中的聚合物流动机理.文中使用Ansys 有限元软件数值仿真热压印过程中的相关问题.首先,建立超弹模型,仿真分析热压印过程中压力与聚...     

激光等离子体X射线背光源诊断研究

为诊断激光驱动金属靶产生X射线背光源的性能,利用椭圆聚焦特性,研制了一种背光椭圆晶体谱仪。谱仪的色散分析元件为云母(002)晶体,椭圆弯晶的焦距为1350mm,离心率为0.9586。激光束以30°角斜入射背光薄靶,且与椭圆弯晶长轴方向垂直。背光椭圆弯晶谱仪的布拉格入射角为50°~67°,衍射探测角为100°~120°,探测的波长为0.14~0.16nm,采用X射线CCD相机接收信号。利用神光Ⅱ激光装置7#和8#激光器同时聚焦轰击10μm厚的Cu平面背光薄靶,CCD成功获取了Cu等离子体X射线的类氦和Kα谱线。经解谱发现谱线有明显基底,用最小二乘法差值去噪处理后,实测谱线分辨率(λ/Δλ)大于700。     

聚酰亚胺多模干涉器结构的光学加速度传感器

针对电学原理的加速传感器在大温差、高电磁干扰的环境中的使用受限制,以及二氧化硅等无机材料制作的多模干涉器韧性差、折射率调节困难、尺寸较大等问题,提出了聚酰亚胺波导材料的多模干涉器结构集成光学加速度传感器。在外力作用下多模干涉器的输入/输出光场与干涉区会产生相对位移,导致各模式激励系数发生改变,通过输出场强的变化测得加速度。利用束传播法分析多模干涉结构以及环境温度与波导输出性能关系,以及有限元法分析力学结构对传感器性能的影响,结果表明这种传感器具有加工冗余度高、温度稳定性高和线性度较好等优点。     

一种三维Mach-Zehnder型抗共振反射光波压力传感器

为了缩短传感器尺寸,提高耦合效率,提出了一种三维Mach-Zehnder型抗共振反射光波(ARROW)压力传感器.该传感器为一个金属分割的层叠ARROW结构以及两个3 dB垂直耦合器组成的Mach-Zehnder干涉仪.利用有限元方法(FEM)研究、分析了硅弹性膜片应力分布,确定传感器的结构设计参数.使用BPM分析由光弹性效应引起输出变化及其与压力之间的关系.结果表明,该传感器可通过调整垂直耦合器的长度来调节耦合效率,无需弯曲波导,可降低器件尺寸,实现压力检测.     

白酒中氨基甲酸甲酯农药残留量的GC/MS测定方法研究

建立了气相色谱-质谱法测定白酒中氨基甲酸甲酯农药残留的分析方法.探讨了白酒样品前处理条件的优化与选择,酒样用Florisil萃取柱净化和环己烷 乙酸乙酯(1 1)洗脱后.采用选择离子监测模式下的GC-EI/MS分析.当酒样的加标浓度为20靏/L、50靏/L和100 靏/L时,加标回收率为78.7%～86.2%,相对标准偏差小于8.2%.本方法中氨基甲酸甲酯的检测限为12.5靏/L,线性范围为0.02～2.0靏/mL,样品中氨基甲酸甲酯的最小检出浓度为0.25 靏/L.在检测的6种白酒中,有2种检出氨基甲酸甲酯,含量分别为1.8靏/L、28.9靏/L,其余酒样未栓出.此分析方法可用于白酒样品中痕量农药残留的分析.     

仪器柔度对压入法测试结果的误差影响与校准

分析了仪器柔度及其标定精度对压人法测试微机电系统（MEMS）材料弹性模量和硬度结果的误差影响规律,并得出了系统误差公式。通过溯源分析,认为柔度标定误差是压人法测试的3个基本源误差之一。利用间接法对微压人测试仪柔度进行了标定和校准,校准后得到的单晶硅（100）弹性模量和硬度测试值分别为151．5GPa和12．8GPa,与文献值符合较好,而未校准直接得到的测试值明显偏低。理论分析和实验结果均表明：仪器柔度的准确标定和位移校准是获得压人法可靠测试结果的必须步骤。