软模板法制备高频超声换能器用1-3复合压电材料

医用高频超声成像技术广泛应用于皮肤、眼睛及血管壁等人体组织的精细结构成像。1-3复合压电材料因具有较高的机电耦合系数而成为高频超声换能器的核心材料。传统的机械切割-填充、等离子蚀刻等1-3复合材料制备方法成本高、效率低, 难以实现工业化制备。本研究提出一种新的基于软模板的高频复合材料制备方法, 在获得高机电耦合系数的同时, 实现高性能1-3复合压电材料的低成本制备。研究采用微米孔径的软模板实现PZT粉的浆料填充, 通过热压烧结获得均匀竖立的PZT陶瓷微柱阵列, 进而制备出PZT/环氧1-3复合材料。对复合材料进行系统的机电性能测试, 并利用不同方法对复合材料的微结构及其均匀性进行表征。结果表明, 软模板法可使压电微柱具有完整的相结构和较高的成分均匀性, 能够实现较高的胚体压缩率, 提高陶瓷微柱的致密度, 同时形成了微柱阵列且微柱直径可控制在70 μm。软模板法有利于在提高复合材料超声频率(30~50 MHz)的同时获得64%的高机电耦合系数, 为医用高频超声成像以及超声生物显微镜等应用提供了一种高效的1-3复合压电材料工业化制备方法。     

硬脂酸改性超支化聚酯无氟水性聚氨酯拒水剂的制备及性能

以端羟丙基硅油(数均分子量2 000)、三羟甲基丙烷(TMP)、N-甲基二乙醇胺(N-MDEA)和甲苯二异氰酸酯(TDI)等为原料合成水性聚氨酯(WPU)。为了引入疏水支链结构,采用硬脂酸对端羟基超支化聚酯进行端基改性,得到硬脂酸封端的超支化聚酯。将WPU与硬脂酸改性超支化聚酯(SA-HBPE-3)进行复配,并应用于织物。采用红外光谱对改性前后的WPU及SA-HBPE-3的结构进行表征。通过静态水接触角、吸水率及应用测试,研究了SA-HBPE-3含量对SA-HBPE-3/WPU胶膜耐水性、表面能及拒水性能的影响规律。结果表明:随着SAHBPE-3含量从0增至30wt%,SA-HBPE-3/WPU胶膜的吸水率降至6.63%,涂覆处理织物的静态水接触角升至135.3°。SA-HBPE-3的引入提高了SA-HBPE-3/WPU胶膜的耐水性和涂覆织物的拒水性。当SA-HBPE-3含量为20wt%时,拒水效果达到最优值90分。     

工控安全实时数据采集系统在石化行业的应用研究

石化行业除了有着连续的生产流程、复杂的工艺、严苛的生产条件等自身局限外,还易受到原油市场、产品市场等外部环境的影响。在“中国制造2025”国家战略指引和推动下,石化行业自动化程度越来越高,石化行业工控系统已具备为企业管理层提供各类生产数据的基础和条件。生产过程中各类设备、工艺等指标运行数据的实时采集与存储,为石化企业各类业务信息系统提供重要的公共数据资源,是企业现代化管理和科学决策的重要组成部分。原本独立的工控系统越来越多地与管理信息系统进行数据传输通讯,从而导致工控网络安全面临重大威胁与挑战。石化行业应当研究如何采用信息化的新技术、新产品,满足企业工控安全网络边界防护要求与生产数据实时采集的需求。     

S油田注水站站场改造和工艺优化整合效果研究

随着油田的进一步开发,注水系统水、聚驱注水站的界限将逐步被打破,单座注水站运行负荷率低,深度水和普通水注水站合建效益越发明显。通过对结合产能工程已完成改造的南十和新南十注水站进行效果评价,提出在满足改造对所辖注水管网的压力损耗影响较小的前提下,对S油田两站之间距离近、建成时间长、设备腐蚀和老化严重的8座注水站的站场采取改造和工艺优化整合措施,改造及优化后,整体核减站场4座、优化岗位用工40人,达到减员增效、降低注水单耗的目的。该项研究对其他采油厂完成注水站站场改造和工艺优化整合工作具有重要的借鉴意义。     

腔内电子扫描光束研究

过去的扫描技术,都是在激光器腔外,采用机械、电光、声光等方法,而本文根据VO_2薄膜的热效应和特殊的光学系统,进行了腔内电子扫描光束的设计研究,将一块透镜镀上VO_2薄膜作为激光器谐振腔的全反射镜,在腔内共焦放置两块相同的透镜组,用电子束加热VO_2薄膜上的反射点来控制脉冲或连续输出的激光束,并且这些反     

多相流中双球泡的动力学方程

建立了稀疏固－液两相流中双球泡泡壁运动的动力学方程，通过数值计算分析了球泡间以及固体颗粒与球泡间的相互作用，并考虑了可压缩性对双球泡溃灭的影响，以及液体与固体颗粒间阻力耦合作用的影响。     

用633nm的激光器监控峰值波长为 530nm的AlGaN/GaN DBR的生长

本文从理论和实验上研究了用633nm激光器干涉仪监控峰值反射波长为530nm的1/4光学厚度的AlGaN/GaN 分布布拉格反射器（DBR）的生长。首先采用传输矩阵法从理论上研究了不同周期厚度的AlGaN/GaN DBR的实时反射率随DBR生长厚度的变化。接着采用金属有机化合物气相外延法生长了两个与模拟结构相同的DBR样品。仿真结果和实验结果表明能够从DBR实时反射率随生长厚度变化的曲线形状判断DBR的结构参数。最后通过激光干涉仪实时监控生长了DBR发光二极管,光致发光实验证明DBR对发光二极管出射光的加强作用在期望波长范围内。     

Cr4+:YAG被动调Q小型无水冷激光器

从被动调Q速率方程出发,分析了被动调Q条件下激光输出能量、脉冲宽度、饱和吸收体初始透过率、输出镜反射率与参数Z的关系.在此基础上,采用尺寸为φ4×48 mm、掺杂浓度为l atm%Nd:YAG激光晶体作激光工作物质,初始透过率为30%的Cr4+:YAG作为被动调Q晶体,透过率为50%的平面镜作为输出镜.以脉冲氙灯为泵浦光源,在注入电压为650 V条件下,激光器单脉冲能量输出为35 mJ,脉冲宽度为6.8 ns,能量不稳定度＜5%.     

锥形折射调制的研究

本文以电光效应和双轴晶体的锥形折射理论为基础,分析研究了锥形折射调制的特点:计算了加电场后一些晶体在常温下的圆锥孔径角以及KDP、DKDP晶体由相变温度附近的圆锥孔径角;对于观察这种锥形折射调制的实验条件进行了论证和分析,结果表明相变温度附近的KDP,DKDP晶体由于电光系数较常温时显著增加,从而引     

综合孔径雷达中激光源的工作频率

本文以综合孔径雷达的线性调频信号为出发点、利用取样定理讨论了综合孔径雷达的激光源的脉冲间隔Ｔ，并估计了它的数量级。