基于三维有限元模型的微测辐射热计TCR及电学性能研究

微测辐射热计结构的电阻温度系数(TCR)及其电阻值对非致冷红外焦平面探测器的性能有极大影响.基于精确的微测辐射热计三雏模型,采用热电偶合有限元方法,分析了其电学特性,针对所建立模型,加载0.5～10 μA的直流偏置电流,得到各偏置下的温度及电势相应特性,并由此获取了不同温度下结构的电阻值,进而推导出一定温度内整个模型的TCR,从而为后端读出电路的设计提供参考.最后对实际制备的器件进行测试,验证了该方法的可靠性.     

铜粉添加量对铜酚醛树脂导电油墨性能的影响

以微米级铜粉为导电填料、酚醛树脂为粘接剂制备了导电油墨,并将该油墨以聚酰亚胺薄膜为基底,采用丝网印刷技术制备导电涂层。研究了铜粉添加量对铜酚醛树脂导电油墨的黏度、固含量以及导电涂层的微观形貌、电阻率和附着力的影响。研究表明,当铜粉添加量质量分数为70%时,制备的铜酚醛树脂导电油墨具有良好的性能,该导电油墨经丝网印刷得到的导电铜膜经低温固化后具有良好的电性能,其电阻率最低可以达到53.865×10–3Ω·cm。     

如何巧妙探索电气自动化控制设备的可靠性

近年来随着自动化的发展,电气自动化被广泛应用。电气自动化的程度相对较高,但电气自动化控制设备的可靠性是电气自动化存在的最主要的问题,如何加强电气自动化控制设备的可靠性成为人们开始关注的焦点。电气自动化控制设备的可靠性直接关系到人们的生命安全,电气自动化的安全性必须要有一定的保障。安全可靠的自动化控制设备电气设备给人们的生产生活带来巨大的经济效益,而根据国家电控发展的实际情况来看,电气自动化控制设备的安全可靠性需要进一步加强。文章对进一步加强电气自动化控制设备的可靠性问题展开了研究和讨论。     

球型毫米波金属桁架天线罩研究

从球形毫米波天线罩的空间分块设计、金属桁架和连接节点设计、透波窗口设计以及安装架设方式等方面进行了详细论述,并通过一直径7 m、工作在20 GHz的金属空间桁架天线罩的设计实例和实验研究,证明文中所用方法行之有效,可推广应用于各种大型天线罩的电性能分析和选形设计。     

数模混合高速集成电路封装基板协同设计与验证

介绍了数模混合高速集成电路(IC)封装的特性以及该类封装协同设计的一般分析方法.合理有效的基板设计是实现可靠封装的重要保障,基于物理互连设计与电设计协同开展的思路,采用Cadence APD工具以及三维电磁场仿真工具实现了特定数模混合高速集成电路(一款探测器读出电路)的封装设计与仿真论证,芯片封装后组装测试,探测器系统性能良好,封装设计达到预期目标.封装电仿真主要包含:封装信号传输通道S参数提取、电源/地网络评估,探测器读出芯片封装体互连通道设计能满足信号带宽为350 MHz(或者信号上升时间大于1 ns)的高速信号的传输.封装基板布线设计与基板电设计协同分析是提高数模混合高速集成电路封装设计效率的有效途径.     

应变Si1-xGex (100)电子有效质量研究

基于结合形变势的KP理论框架,对应变Si1-xGex/(100)Si材料电子有效质量（包括导带能谷电子纵、横向有效质量,导带底电子态密度有效质量及电子电导有效质量）进行了系统的研究。结果表明：应变Si1-xGex/(100)Si材料导带能谷电子纵、横向有效质量在应力的作用下没有变化,其导带底电子态密度有效质量在Ge组份较小时随着x的增加而显著减小。此外,其沿[100]方向的电子电导有效质量随应力明显降低。以上结论可为应变Si1-xGex/(100)Si材料电学特性的研究提供重要理论依据。     

汇流环结构形式及选型探讨

汇流环是精密仪器设备的关键器件。详细介绍了汇流环的几种结构形式以及各自的应用场合,并讨论了汇流环设计选型时应考虑的一些问题。     

瞬变电磁测井原理研究Ⅳ:二维谱

在井条件下解Mexwell方程研究裸眼井的瞬变电磁测井低频响应及其二维谱,频率范围为1~30 Hz。低频段的响应主要受地层电导率影响;电磁波传播速度很低,传播过程不明显,满足电磁感应原理,其二维谱主要刻画电磁感应现象。二维谱的实部很大,虚部很小,对应的测井响应中与地层电导率参数无关的直接耦合信号幅度很大,反映地层电导率的响应幅度很小。将不同地层电阻率的响应波形相减得到的响应差与地层电阻率有关,电阻率越大,响应差的峰值越大;响应差的峰值偏离激发波形突变位置,接收线圈距离发射线圈越远,响应差的峰值偏离波形突变位置的时间越大。这些差别刻画了瞬变电磁测井的主要特征是由地层的电导率产生的。     

LNG接收站卸料管道保冷层厚度优化模拟

国内LNG接收站卸料管道保冷层多为组合式保冷,保冷层普遍存在着材料浪费的问题。为此,应用Ansys Workbench(AWE)工作平台分别建立了LNG接收站典型的外径为40 in、10 in(1 in=25.4 mm)卸料管道保冷层传热及优化模型。在满足使用要求及设计标准的前提下,对保冷层组合厚度进行优化模拟,并分析了保冷材料热导率受温度变化影响时,其对管道保冷性能的影响。结果表明:优化后,40 in管道每1 000 m可节省投资156万元,10 in管道每1 000 m可节省投资25.62万元;在设计时,如不考虑保冷层热导率随温度变化而采用平均热导率计算,保冷层厚度设计偏保守。对组合保冷材料交接点处温度及各类输入参数敏感性进行分析后得出结论:优化后管道各类指标性能均满足使用要求;内层保冷材料厚度对总投资及热流密度影响最大,大气温度对交接点处温度影响最大。该优化模拟结果及基于AWE工作平台流程化设计优化方法可为LNG管道保冷设计提供参考。     

Impact of geometry on stretchable meandered interconnect uniaxial tensile extension fatigue reliability

This work investigates the impact of geometry on the reliability of a high conductivity, meandered, stretchable interconnect. Meandered copper conductor interconnects of varying geometries that have been encapsulated into a PDMS matrix, are evaluated for reliability under tensile stretching conditions to 10% elongation. We present results that support our earlier findings by experiment and FEM simulation. Following, we vary interconnect parameters related to the encapsulation geometry, such as encapsulation hardness, thickness and stretchable zone perimeter, to assess impact on fatigue life of the embedded meandered copper lines. Results confirm and refine the prior simulation findings. Combinations of interconnect geometry parameters critical for stretching reliability are identified. Among others, we find that the meander radius (R) and encapsulation thickness are strongly coupled, causing very large meanders with thick encapsulation to fail very early. We show that, depending on the design of the meander transition, the characteristic life of an interconnect can differ 50 times under moderate, 10% cyclic elongation. Finally, we indicate the significance of our findings for the design of reliable, stretchable electronic systems.