有机聚合物1×32波导热光开关阵列

研制出紧凑型树状分支结构马赫-曾德尔干涉(MZ I)型有机聚合物1×2热光开关以及1×32集成波导热 光开关阵列。利用旋转涂覆法、紫外固化工艺、接触曝光、反应离子刻蚀(RIE)、真空镀膜 、切割和抛光等传统 微加工工艺,成功完成了器件制备。通过优化刻蚀工艺,有效减小了刻蚀后波导的表面与侧 壁粗糙度。通过在 波导和金属掩膜层之间添加聚合物隔离层,进一步减小了波导的传输损耗。实验结果显示, 制备的1×2热 光开关插损仅为2.84dB,串扰为－31.13dB ,光开关的电功耗为4.1mW;制备的1×32波 导热光开关阵列插 损为11.8dB, 串扰为－25.3dB,电功耗小于5mW, 器件开关时间 为1.15ms。测试结果与数值模拟结果 吻合很好,研制的光开关有望应用于光交换器(OXC)、 光分插复用器(OADM)以及光 控相控阵天线的波束扫描控制系统中。     

聚合物波导马赫-曾德折射率传感器的设计和制备

以聚合物ZPU44和ZPU46作为波导包层和芯层材料,设计并制备了基于Mach-Zehnder干涉仪(MZI)的集成折射率传感器。设计并优化了波导截面参数、弯曲半径和传感窗长度等结构参数,分析了其折射率传感特性,进而采用光刻、反应离子刻蚀(RIE)等传统的微加工工艺制备了聚合物MZI折射率传感芯片。测试结果表明,制备的聚合物MZI传感器在1.33~1.44的折射率变化范围内具有较好的线性度,折射率灵敏度约为88dBm/RIU,与设计基本符合。本文的聚合物折射率传感器传感窗长度小,容易实现阵列化,在生化传感领域有很好的应用前景。     

650nm波长低功耗聚合物可变光衰减器的研制

为了有效改善基于无机材料的可变光衰减器(VO A)功耗大以及成本高的问题,设计并研制了一种基于有 机聚合物材料的低功耗马赫-曾德尔干涉仪(MZI)型VOA器件。为保证器件的单模传输,优 化了波导的结构和横截面 尺寸,同时对加热电极的热场分布进行了模拟分析。最后,采用紫外光刻和湿法刻蚀等半导 体工艺,制备出功耗较低、响应速 度较快的VOA器件。在650nm工作波长下,测得器件的衰减为14.6dB,驱动功率仅为12.3mW,器件的上升时间为 240μs, 下降时间为200μs。实验结果表明,采用聚合物材料,并通过对器 件的结构参数进行优化,可研制出工作在可见光波段的低功耗VOA器件。     

基于羧酸型扩链剂超支化水性聚氨酯的合成和表征

以二乙醇胺(DEA)和丁二酸酐为原料,甲醇为溶剂,合成一种新型羧酸型亲水单体N,N-二羟乙基-2-氨基丙酸(DMCA),优化得到DMCA的最佳条件为:冰水浴0℃,n(DEA)∶n(丁二酸酐)为1∶1.2,时间为80 min,甲醇用量为300 m L/mol(DEA),在最佳条件下DMCA的转化率为86.18%。采用红外(FTIR)、核磁(1H NMR)、X射线衍射(XRD)、热重(TG)、元素分析等手段对DMCA进行结构和性能的表征。以DMCA作为亲水扩链剂制备超支化水性聚氨酯DMCA-HWPU,其性能检测结果表明,DMCA-HWPU为非结晶性体系,其乳液呈乳白色泛蓝光,无沉淀,乳液稳定性高,并且具有很好的热稳定性。     

脱硫石膏与水泥基材料相容性试验研究

在将脱硫石膏用于现浇墙体材料时,存在脱硫石膏与水泥基材料相容性技术问题。为了解决这一问题,本文采用有机高分子耐腐蚀胶黏剂和聚合物改性砂浆2种方案,确保脱硫石膏与水泥基材料长期共同工作。结果表明：使用界面剂和聚合物砂浆,4个月龄期内,脱硫石膏与水泥基材料的粘结强度持续增长：经过1年时间的长期观察。脱硫石膏与水泥基材料大面积薄层粘结良好。     

聚合物水泥防水涂料拉伸性能影响因素分析

聚合物水泥防水涂料是一种综合高分子聚合物无机材料,以丙烯酸酯等聚合物乳液和水泥为主要原料,加入其他外加剂制得的单组分或双组分水性建筑防水涂料。这种涂料由于综合了聚合物和水泥的优势,所以聚合物水泥防水涂料既有足够的柔韧度,又兼有一定的刚性特点。其以水作为分散剂,环保、无污染、良好的防水性得到普遍接受与认可。本文将从聚合物水泥水涂料拉伸性能影响因素入手,逐层分析其影响因素。     

非对称聚合物齿轮的瞬态弹流润滑分析

聚合物齿轮质轻而耐腐蚀,可降低噪声,提高经济效益.相对地,聚合物轮齿强度低于金属轮齿,故采用非对称设计提高聚合物齿轮的强度.为探究非对称聚合物齿轮的弹流润滑特性,在水润滑条件下,采用多重网格法对非对称聚合物齿轮进行了瞬态弹流润滑分析:对比非对称齿轮与传统对称齿轮的水膜压力与厚度;改变齿轮运行工况及考虑轮齿的表面粗糙度,研究其对齿轮弹流润滑分析的影响.结果表明,非对称齿轮可有效改善弹流润滑,润滑膜的压力和膜厚受齿轮转速和载荷影响较大,表面粗糙度对于非对称聚合物齿轮的弹流润滑有着不利影响,在应用中应保证齿面加工质量.     

聚合物改性水乳型沥青防水涂料的性能及应用

介绍了一种聚合物改性水乳型沥青防水涂料的性能、适用范围和施工工艺。通过性能数据与行业标准技术指标对比分析,表明该款涂料综合性能优越。     

聚合物泥浆在钻孔桩施工中的应用

通过大西铁路客运专线渭洛河特大桥工程建设,对聚合物泥浆在钻孔桩施工中的应用进行了研究,内容包括:聚合物泥浆的制备工艺、桩基的成孔钻进工艺、桩基的钢筋笼吊放工艺、桩基成孔的清孔工艺以及桩基浇筑工艺等.通过实践检验,证明聚合物泥浆可以在钻孔作业过程中加强泥浆对孔壁的护壁能力,更有效的阻止地下水向孔中渗透,有效的减少了钻进时对钻头和钻杆的磨损,有效的加快了钻渣的沉淀凝聚速度,有效的避免了钻孔施工中出现孔壁坍塌等引起的埋钻、埋杆等事故,是经济环保高效的新型产品,可确保较高的施工质量,达到理想的施工效果.     

自密实混凝土抗氯离子渗透性的影响因素研究

研究了聚合物胶乳、增稠剂、聚合物纤维等对自密实混凝土渗透性能的影响.结果表明:随胶乳掺量增加,自密实混凝土56 d电通量值降低,抗渗性逐渐提高;高黏度增稠剂降低混凝土抗渗性,而低黏度增稠剂提高混凝土抗渗性能,两者电通量值相差约65％;加入聚丙烯纤维能降低自密实混凝土的电通量值,且长纤维的降低幅度略大;电通量值和氯离子扩散系数表明,聚合物改性自密实混凝土具有良好抗渗性能,其抗渗性与其含气量大小无相关性.