Diamond growth by carbon ion implantation of diamond

Medium energy (5–25 keV) ¹³C⁺ ion implantation into diamond (100) to a fluence ranging from 10¹⁶ cm⁻² to 10¹⁸ cm⁻² was performed for the study of diamond growth via the approach of ion beam implantation. The samples were characterized with Rutherford backscattering/channelling spectroscopy, Raman spectroscopy, X-ray photoemission spectroscopy and Auger electron spectroscopy. Extended defects are formed in the cascade collision volume during bombardment at high temperatures. Carbon incorporation indeed induces a volume growth but the diamond (100) samples receiving a fluence of 4 × 10¹⁷ to 2 × 10¹⁸ at. cm⁻² (with a dose rate of 5 × 10¹⁵ at. cm⁻² s⁻¹ at 5 to 25 keV and 800 °C) showed no He-ion channelling. Common to these samples is that the top surface layer of a few nanometers has a substantial amount of graphite which can be removed by chemical etching. The rest of the grown layer is polycrystalline diamond with a very high density of extended defects.     

基于最优连通功率控制的WSNs跨层路由优化算法

针对非连通区域节点空洞效应和热点区域节点间通信干扰导致的路由服务质量（QoS）下降问题,提出了一种基于最优连通功率控制的无线传感器网络（WSNs）跨层路由优化算法。算法采用自适应最优连通功率控制策略,在避免路由空洞产生和保证网络连通性条件下,降低热点区域节点数据转发竞争干扰;通过位置信息、剩余能量和干扰等级的跨层信息交互,动态选取最优转发节点,提高网络整体性能。仿真实验表明：算法能够提高路由（QoS）、优化网络生命周期和降低热点区域通信干扰。     

合成煤中钠对煤燃烧及灰特性影响

准东煤中钠含量高，燃用时锅炉会出现严重结渣问题。通过向准东煤为原料制取的超纯煤中添加灰的模型化合物，得到合成煤。并在此基础上利用热重-差示扫描量热分析法（TG/DTG/DSC）、X射线衍射仪（XRD）和灰熔融温度测定分析手段，研究Na₂O含量对煤燃烧特性和灰熔融性的影响。结果表明：钠主要影响合成煤的着火温度（T_i）与焦炭燃烧阶段，钠含量增加使T_i升高，并且Na₂O在灰中质量分数由5%升高至8%后，钠含量增加使焦炭燃烧速率先减小后加快，并能够改善煤粉燃尽特性。钠能够降低灰熔融温度，并在Na₂O质量分数高于5%后，温度下降更加明显。在三元相图中钠对莫来石的助熔作用是造成灰熔融温度降低的重要原因。XRD分析表明Na₂O含量增加，充当骨架作用的石英在钠的助熔作用下与难熔矿物硅钙石、MgO等生成低熔点长石类矿物，这类矿物在高温下有助熔作用，能够降低灰熔融温度。同时还生成助熔性含钠矿物霞石，加剧了灰熔融。     

醋酸乙烯-丙烯酸无皂乳液共聚的研究

以醋酸乙烯(VAc)为主单体,丙烯酸(AA)为改性功能单体,以半连续加料方式进行无皂乳液共聚过程,得到了稳定且固含量为30%左右的乳液。探讨了功能单体AA含量、反应温度等对共聚的影响。采用FT-IR、粒径分析等方法对共聚物的组成、乳胶粒子的尺寸及分布进行了分析表征。结果表明:在(65±2)℃下聚合,所得乳液稳定性好、转化率高、反应完全,且随着功能单体AA含量的增加,乳液黏度上升、单体转化率下降、乳胶粒粒径变小且粒径呈单分散性。     

航空发动机起动规律试车台测控系统设计

利用先进测控技术,结合航空发动机试验特点,建立一套先进的航空发动机起动规律试车台测控系统,用于模拟各种大气条件下航空发动机地面无冲量起动试验的状态监视及设备控制。该系统的性能在发动机起动试验中得到验证,实践证明该套系统具有较高的稳定性和可靠性,以及良好的工程应用价值。     

医用内窥镜微型摄像模组设计

设计了一种新型医用内窥镜微型摄像模组.该模组采用微型、高分辨率的CMOS图像传感器结合低压差分信号（LVDS）传输技术进行设计,使摄像模组直径缩减至5.0mm,并实现了图像数据的长距离高保真传输.搭建了实验平台对摄像模组的摄像功能进行了测试.结果表明：该模组图像传输距离超过2m,分辨率达到30万像素,对口腔溃疡模拟粘膜病变的识别率高达90％.其图像分辨率高,传输距离长,使其适用于内镜诊断;其直径小,能大大提高病人内镜检查的舒适性,为超细内镜诊断提供了一种极佳的解决方案.     

基于模拟分析技术和随机搜索算法的化工过程能量集成方法研究

夹点和模拟分析技术已在化工能量集成中广泛应用.今以夹点技术为基础,对化工过程系统用能进行诊断,根据"过程用能一致性"原则提出能量集成改造方案,通过改变塔压实现塔顶冷凝器与塔底再沸器的热集成多效蒸馏.夹点技术实现的优化目标仅是热回收最大或公用工程能耗最小,不能实现包括设备整体费用最小的过程全局最优化.研究基于模拟技术,通过灵敏度分析,得到精馏塔各操作参数的样本映射数据,通过多项式拟合得到参数关联方程,并在遗传算法及模式搜索中设计过程费用函数,提出了将模拟分析技术与随机搜索算法相结合的,以过程费用函数最小化为优化目标的能量集成方法.工业实例的成功设计应用证明了其有效性和可行性.     

增塑聚丙烯结晶行为和力学性能的研究

以液体石蜡（LP）为增塑剂，采用双螺杆挤出机对无规共聚聚丙烯（PP）进行了增塑，研究了LP用量对PP力学性能和结晶性能的影响。研究结果表明：PP经过增塑后，冲击强度可提高150％，拉伸强度提高80％，断裂伸长率提高110％；增塑PP的结晶度和热变形温度也有所提高。     

Synthesis, characterization, and crystal structures of two new polyoxomolybdate wheel clusters

Two new polyoxomolybdates Na₅(NH₄)₁₆[Mo₅₇Mn₆(NO)₆O₁₇₄ (OH)₃(H₂O)₂₄] · 44H₂O (1) and (NH₄)₂₁[Mo₅₇Cu₆(NO)₆O₁₆₈(OH)₃(H₂O)₂₄] · 53H₂O (2) were synthesized in aqueous solution and characterized by elemental analysis, IR, TG analysis and single-crystal X-ray diffraction. They represent interesting examples of integrating and embedding magnetic 3d metal ions into the diamagnetic polyoxomolybdate host structure.     

基于一致性的小型四旋翼机群自主编队分布式运动规划

设计一种小型四旋翼无人机群起飞后自主形成正多边形编队的分布式运动规划方法.在四旋翼无人机的串级控制系统框架下,分布式编队控制器以简化agent模型为基础,同时采用平均一致性算法和有领导一致性算法,共同产生各无人机位置与偏航角的期望轨迹.讨论了达成最终协调目标队形的拓扑条件,并给出一种基于有向Hamilton环的通信拓扑设计方案.最后通过数值仿真验证了所提出算法的有效性.