1 中国建筑材料科学研究总院,北京 100024
2 瑞泰科技股份有限公司,北京 100024
Al2O3-ZrO2-Cr2O3-SiO2(AZCS)材料是一种新型熔铸耐火材料,该材料在高温、高侵蚀性条件下的抗侵蚀性能优于其他类型的电熔耐火材料。为了研究该材料对硼硅酸盐玻璃熔体的抗侵蚀行为,利用含B2O3质量分数约12%的硼硅酸盐玻璃固化体对AZCS材料在1 500 ℃条件下进行侵蚀试验。结果表明:AZCS材料在侵蚀后,按照侵蚀程度可划分为变质层、过渡层、中心层。中心层变化很小,该层仍存在大量的铝-铬固溶体和斜锆石相,只有少量新形成的镁铝尖晶石相;渗入材料的MgO与固溶体反应,在原位形成镁铝尖晶石,并部分取代原有位置上的铝-铬固溶体。在过渡层中镁铝尖晶石形成的量达到最大,铝-铬固溶体溶解消失,该层存在的相为镁铝尖晶石相与斜锆石相;在变质层中基本只存在未被溶解的Cr2O3相,Cr2O3结构松散,呈蠕虫状形貌,铝-铬固溶体、斜锆石及镁铝尖晶石均溶解消失。
熔铸 锆铬刚玉材料 硼硅酸盐玻璃熔体 抗侵蚀 fused-cast zirconium?偉dchromium corundum refractory borosilicate glass melt corrosion resistance
1 湖北科技学院药学院, 咸宁 437100
2 湖北科技学院, 辐射化学与功能材料湖北省重点实验室, 咸宁 437100
3 湖北科技学院非动力核技术研发中心, 咸宁 437100
本文以2, 6-二甲氧基苯酚和硝酸铽为原料, 成功合成了一例新型九核铽簇合物{Tb9(L)4(μ4-OH)2(μ3-OH)8(μ2-OCH3)4(NO3)8(H2O)8}(OH)·2H2O(1), 其中HL为2, 6-二甲氧基苯酚。通过X射线衍射、元素分析、红外光谱、热重和磁性测试对该簇合物进行表征。X射线单晶衍射分析结果表明, 簇合物属于正交晶系, 空间群为I222, 晶胞参数为a=1.532 8(3) nm, b=1.796 9(4) nm, c=1.863 5(4) nm, α=β=γ=90°, V=5.132 6(19) nm3。簇合物中九个金属中心由μ4-OH和μ3-OH相互连接, 形成的骨架呈现出有趣的沙漏状拓扑结构, 其中, 中心Tb离子呈现出稍微扭曲的四方棱锥几何构型, 其他Tb离子均为稍变形的十二面体构型。磁性测试结果表明, 簇合物1中的金属离子之间存在弱的反铁磁相互作用, 由于快速的磁量子隧穿效应, 其未表现出慢磁弛豫行为。
九核簇合物 铽离子 晶体结构 沙漏状拓扑 磁性 nonanuclear cluster terbium ion crystal structure hourglass like topology magnetic property
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川 绵阳 612900
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室,四川 绵阳 612900
3 中国工程物理研究院研究生院,北京 100088
设计了一种Nd∶YAG平面波导皮秒激光放大器。光纤激光器提供重复频率可调的皮秒种子源,Nd∶YAG平面波导激光放大器采用后端抽运方式,其抽运源工作模式为连续模式。当种子光的重复频率为24.46 MHz、脉宽为11.7 ps、注入功率为0.48 W时,输出功率为228 W,单脉冲能量为9.3 μJ,光-光转换效率达到20.2%,导波方向和非导波方向的光束质量(M2)分别为1.4和4.6。当种子光的重复频率降低至25 kHz时,输出平均功率为24.2 W,单脉冲能量提升至0.97 mJ,单脉冲能量放大倍率为4.9×104,表明放大系统具有较强的放大能力。根据理论计算,分析了进一步提高光-光转换效率和输出功率、抑制放大自发辐射(ASE)的方法。
激光器 皮秒激光 平面波导 高峰值功率
1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所,四川 绵阳 612900
2 中国工程物理研究院 高能激光科学与技术重点实验室,四川 绵阳 612900
3 中国工程物理研究院 研究生院,北京 100088
设计了一种高倍率的固体皮秒脉冲激光放大器,采用Nd:YAG板条作为激光增益介质。借助板条结构的角度选通结构,搭建了板条五通放大系统,实现了对注入皮秒脉冲激光的高倍率放大。种子源工作在脉冲模式,放大器泵浦源在连续模式工作。皮秒光纤激光器可以在不同的重复频率下工作,脉冲宽度为13.4 ps。种子光经过隔离和耦合系统之后,注入板条的单脉冲能量为25 nJ。当种子源工作重复频率为24.46 MHz时,板条放大器输出平均功率377 W,单脉冲能量15.5 μJ;当种子源工作重复频率为49.8 kHz时,板条放大器输出平均功率89 W,单脉冲能量1.8 mJ,峰值功率为134 MW,放大倍率达到7.2×104。
激光器 皮秒激光 固体激光器 高倍率 五通放大 laser picosecond laser solid-state laser high magnification five-pass amplification 强激光与粒子束
2022, 34(6): 061001
强激光与粒子束
2022, 34(1): 011007
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所, 四川 绵阳 612900
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室, 四川 绵阳 621900
3 中国工程物理研究院研究生院, 北京 100088
搭建了1030 nm波长的准连续长脉宽室温Yb∶YAG平面波导激光放大器,分析对比注入光强、抽运光强和抽运脉宽等因素对光-光转换效率的影响。采用主振荡功率放大结构,种子源为1030 nm连续保偏光纤激光器。放大器增益介质为一块Yb∶YAG平面波导,抽运源为两个准连续940 nm半导体激光阵列,抽运光经整形后分别从两个端面耦合进入平面波导。在双端抽运下,抽运重复频率为400 Hz和最大峰值功率为20.4 kW时获得了最大能量为4.65 J的激光放大输出,偏振度为97%,光-光转换效率为44.0%,与理论分析基本吻合。
激光器 激光放大器 1030 nm 平面波导 Yb∶YAG; 中国激光
2021, 48(16): 1601004
1 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川 绵阳 621999
2 中国工程物理研究院高能激光科学与技术重点实验室,四川 绵阳 621999
3 中国工程物理研究院研究生院,北京 100088
计算了Yb∶YAG板条选通角并优化设计了放大链路构型。对比分析了反射式像传递系统优势并计算了像传递系统的球差,结果表明,反射式像传递系统可大幅减小系统球差,有利于提升放大激光光束质量。室温下搭建了基于单个Yb板条的三通主振荡器功率放大系统,通过采用反射式像传递放大链路设计,同时优化泵浦激光与种子激光的近场强度匹配,实现在无主动光学校正系统下,功率7.13 kW、光束质量优于2倍衍射极限的激光输出。
激光器 Yb∶YAG 板条激光放大器 光束质量 像传递系统 激光与光电子学进展
2021, 58(11): 1114007
1 湖北科技学院非动力核技术研发中心,咸宁 437100
2 湖北科技学院,辐射化学与功能材料湖北省重点实验室,咸宁 437100
磁制冷是一种高效、节能、环保的新型制冷技术,在气体液化、高能物理、超导技术等诸多领域具有广阔的应用前景。Gd基配位聚合物分子磁制冷材料不仅具有迷人的结构和优异的磁热效应,而且表现出良好的物理和化学稳定性,因而备受关注。本文主要从合成策略、结构与性能方面出发,综述了近年来Gd基配位聚合物分子磁制冷材料的研究进展,探讨了分子结构与磁性能之间的构效关系以及提高磁热效应的有效方法,并对今后的发展和面临的问题进行了讨论和展望。
钆基配位聚合物 磁热效应 磁熵变 磁制冷 Gd-based coordination polymer magnetocaloric effect magnetic entropy change magnetic refrigeration
强激光与粒子束
2020, 32(12): 121009
1 湖北科技学院非动力核技术研发中心, 咸宁 437100
2 湖北科技学院核技术与化学生物学院, 咸宁 437100
多功能分子基磁性材料不仅可以表现出单分子磁体的慢弛豫行为, 还可以展现出其他丰富多彩的物理或化学性质, 如荧光、手性、铁电性、吸附、催化 等, 在光电以及自旋电子器件等多个领域具有潜在的应用前景。设计和开发新型的多功能分子基磁性材料作为单分子磁体研究领域一个重要的研究方向, 引起 了研究者广泛的关注。本文主要从合成策略, 结构与性能的关系出发, 综述了近年来多功能分子基磁性材料的研究进展, 并对今后相关领域的发展做出了展望。
单分子磁体 多功能 慢弛豫 光学活性 single molecule magnet multifunction slow relaxation optical activity