Parallel computing for lattice Monte Carlo simulation of large-scale thin film growth

This paper proposes two viable computing strategies for distributed parallel systems: domain division with sub-domain overlapping and asynchronous communication. We have implemented a parallel computing procedure for simulation of Ti thin film growing process of a system with 1000 x 1000 atoms by means of the Monte Carlo (MC) method. This approach greatly reduces the computation time for simulation of large-scale thin film growth under realistic deposition rates. The multi-lattice MC model of deposition comprises two basic events: deposition, and surface diffusion. Since diffusion constitutes more than 90% of the total simulation time of the whole deposition process at high temperature, we concentrated on implementing a new parallel diffusion simulation that reduces communication time during simulation. Asynchronous communication and domain overlapping techniques are used to reduce the waiting time and communication time among parallel processors. The parallel algorithms we propose can simulate the thin     

基于电-声复合传感器测量含水合物液膜厚度仿真研究

针对天然气输送管道内含水合物液膜的厚度测量问题,基于电-声联合探测方法原理设计了集成同轴圆盘-双环电极和超声晶片的内嵌凹面式电-声复合传感器,建立了数值仿真模型对传感器的结构和工作参数进行了优化,并分别对含有离散分布水合物颗粒和水合物沉积层液膜的厚度进行了仿真测量,讨论了电阻法和超声渡越时间法的适用性;研究结果表明:同轴圆盘-双环电极中的圆盘电极的半径、圆盘电极/内环电极的间距是影响电学测试空间灵敏度的主要结构参数,超声波频率对声学测试空间灵敏度产生显著影响,因此需要对凹面式电-声复合传感器的参数进行优化设计;电阻法和超声渡越时间法分别适用于测量水合物以离散颗粒形态分布和以沉积层形态分布的液膜,两类方法优势互补显著,拓宽了电-声复合传感器的适用范围。     

Citrix瘦客户机/服务器计算技术在化工计算中的应用

文章介绍了网络计算的发展状况和瘦客机／服务器计算模式的原理，并着重对Citrix瘦客户机／服务器计算技术进行了讨论。Citrix唐客户机／服务器计算模式包括3个关键的组成部分，即多用户操作系统、可将应用程序的逻辑与用户界面分开的有效的计算技术、集中化的应用程序与及用户管理。本文给出了Citrix瘦客户机／服务器计算模式的化工计算中的应用实例。     

波型板分离器竖直板壁水膜流动研究

波型板分离器板壁的水膜流动特性影响分离器内二次水滴的生成．采用数值方法对波型板分离器板壁水膜流动特性进行研究,通过分析波型板板壁水膜流动的特点,并对流动水膜进行合理的假设和简化,建立了波型板板壁水膜流动的物理模型和数学模型。采用有限容积法．对流项采用二阶迎风格式,扩散项采用中心差分格式,对控制方程进行离散,采用ADI（Alternating—Direction Implicit）方法对离散方程进行求解数值研究得出在主流汽体横掠波型板汽水分离器竖直板壁情况下,板壁水膜厚度、平均速度等参数与汽流流动速度和沉降率之间的关系。     

激光加载下准等熵压缩实验用铝/氟化锂复合双台阶靶的研制

本文提出了一种激光加载下准等熵压缩实验用铝/氟化锂复合双台阶靶的加工技术。采用金刚石车削在1.5 mm厚的氟化锂晶体表面加工两个10 μm高度的台阶,然后利用电子束蒸发在氟化锂台阶面镀厚度为几十μm的高致密纯铝膜,再通过金刚石车削工艺将镀铝面车削成平面,最后在氟化锂晶体另一面蒸镀剩余反射率低于1%的增透膜,最终获得高质量的铝/氟化锂复合双台阶靶。采用NT1100白光干涉仪、电子比重计、电子能谱、X射线衍射仪、扫描电镜等设备对靶参数进行测量,研究各工艺对靶参数的影响。     

YAG晶体在软X射线荧光靶探测器中的应用

荧光靶探测器是同步辐射光源光束位置定位的重要设备之一,本文在96 500 eV软X射线内对CVD金刚石薄片和Ce:YAG晶体薄片进行光致发光亮度的测试,观察到Ce:YAG在该能量段的发光亮度比金刚石高,完成了上海光源软X射线荧光靶探测器靶材的实验研究与探测器的设计;同时给出了YAG晶体荧光靶探测器在线使用时观察到的相干光的衍射图像。     

高剂量水平吸收剂量测量用辐射变色薄膜剂量计研究

为建立制备高剂量水平吸收剂量测量的辐射变色薄膜剂量计的方法,对相应的配方及制备工艺进行研究,批量制备了以尼龙为基材,副品红氰化物为染料的辐射变色薄膜剂量计。在60 Coγ参考辐射场中对辐射变色薄膜的各剂量学响应性能进行了研究,结果表明,重复性好于1.0%,在5~210kGy剂量范围内具有较好的剂量响应线性,辐射变色薄膜剂量计辐照后置于低温条件下贮存2周内信号较稳定。此外,该辐射变色薄膜剂量计在本实验范围内未发现明显的剂量率依赖性。通过上述剂量学性能研究,在线性剂量范围内,测量吸收剂量的扩展不确定度为4.2%(k=2)。通过在加速器上进一步实验表明,该膜可用于电子束辐照参数测量。     

闪蒸法制备N型Bi2( Te0.95Se0.05)3薄膜的微结构及热电性能研究

采用闪蒸法在温度为473 K的玻璃基体上沉积了厚度为800 nm的N型Bi2(Te0.95Se0.05)3热电薄膜,并在373 ～573 K进行1h的真空退火处理.利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)分别对薄膜的物相结构和表面形貌进行分析.采用表面粗糙度测量仪测定薄膜厚度,薄膜的电阻率采用四探针法进行测量,采用温差电动势法在室温下对薄膜的Seebeck系数进行表征.沉积态薄膜表明了(015)衍射峰为最强峰,退火处理后最强衍射峰为(006);沉积态薄膜由许多纳米晶粒组成,晶粒大小分布较均匀,平均晶粒尺寸大约45 nm,退火处理后出现了斜方六面体的片状晶体结构.退火温度从373 K增加到473 K,薄膜的电阻率和Seebeck系数增加,激活能也随退火温度的增加而增大,退火温度从523 K增加到573 K,薄膜的电阻率和Seebeck系数都缓慢下降.从373 ～473 K,热电功率因子随退火温度的升高而单调增加,退火温度为473 K时,电阻率和Seebeck系数分别是2.7 mΩ.cm和-180μV·K-1,热电功率因子最大值为12 μW.cmK-2.退火温度从523 K增加到573 K,热电功率因子的值逐渐下降.     

硫化退火温度对金属三靶顺序溅射CZTS薄膜性能的影响

通过XRD及Raman物相分析、SEM形貌观察和EDS成分分析等方法研究了硫化退火温度对金属三靶顺序溅射铜锌锡硫(CZTS)薄膜性能的影响。结果表明,在一定温度范围内(500~580℃),随着温度的升高薄膜的结晶性能有变好的趋势,形貌也得到了改善。当温度达到600℃时,CZTS薄膜会发生分解反应,该分解反应不但导致薄膜结晶性能及形貌恶化,也造成了锡元素的损失。580℃条件下获得的薄膜各项性能俱佳,是最适合本实验体系的退火温度。     

Corrosion Resistance of Sintered NdFeB Permanent Magnet With Ni-P/Tio22 Composite Film

The Ni-P/TiO₂ composite film on sintered NdFeB permanent magnet was investigated by X-ray diffraction (XRD), environmental scanning electron microscopy (ESEM), and energy dispersive X-ray spectrometer (EDX). The corrosion resistance of Ni-P/TiO₂ film coated on NdFeB magnet, in 0.5 mol/L NaCl solution, was studied by potentiodynamic polarization, salt spray test and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques. The self-corrosion current density (i_corr) and the polarization resistance (R_p) of Ni-P/TiO₂ film are 0. 22 μA/cm² (about 14% of that of Ni-P coating), and 120 kΩ • cm² (about 2 times of that of Ni-P coating), respectively. The anti-salt spray time of Ni-P/TiO₂ film is about 2.5 times of that of the Ni-P coating. The results indicate that Ni-P/Ti0₂ film has a better corrosion resistance than Ni-P coating, and the composite film increases the corrosion resistance of NdFeB magnet markedly.