国防科技大学 空天科学学院, 新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室, 长沙 410073
AB(O,N)3型钙钛矿氮氧化物是一类新型功能陶瓷材料, 具有独特的介电/磁/光催化等性能, 在能源存储与转化领域应用前景广阔, 但传统制备工艺耗时长且产物纯度较低。本研究以尿素为氮源、金属氧化物为前驱体, 采用无压放电等离子烧结设备一步合成了钙钛矿氮氧化物SrTa(O,N)3陶瓷粉体, 并实现了快速致密化。深入研究了升温速率和合成温度对粉体组成与微观形貌的影响, 并对优化后制备的陶瓷块体进行了介电性能表征。结果表明, 较高的升温速率和适中的合成温度有利于氮化反应的充分进行, 在100 ℃/min和1000 ℃下制得的SrTa(O,N)3粉体纯度最高, 氧氮化物相含量约97%, 粒径分布区间为100~300 nm, Sr、Ta、O、N 四种元素分布均匀。较优的致密化工艺为烧结温度1300 ℃、升温速率300 ℃/min、保温时间1 min, 经烧结制得的SrTa(O,N)3陶瓷试片致密度可达94%以上, 且纯度很高, 该材料在300 Hz时的介电常数高达8349, 介电损耗为10-4量级, 优于文献报道值。本研究制备的SrTa(O,N)3陶瓷的高介电常数与致密度和纯度的调控密不可分, 这是因为气孔和杂质会降低材料介电常数, 高致密度和高纯度是SrTa(O,N)3氧氮化物陶瓷获得优异介电性能的关键。
钙钛矿 氧氮化物 尿素 放电等离子烧结 介电常数 perovskite oxynitride urea spark plasma sintering dielectric constant
中国计量科学研究院 光学与激光计量科学研究所，北京 100013
为了减小不同光谱辐射计间瞄准区域差异带来的光谱辐射亮度不一致性，讨论了视场角及定位对于测量准确性的影响。通过建立太阳光白板和卤钨灯白板系统光路下的光谱辐射亮度测量模型，分析了不同几何光路视场区域平均辐射亮度与中心辐射亮度的差异。数值模拟表明，太阳光白板光路修正因子仅与视场角大小有关；卤钨灯白板光路修正因子随测量距离增大而减小，距离600 mm时8°和14°视场角的修正因子分别变为0.993 5和0.980 2。最后，实验验证了卤钨灯白板系统下角度误差和位移误差对光谱辐射亮度的影响。结果表明，修正因子对水平方向的角度误差和位移误差呈现非对称性，两侧差异高达2%。因此，依据视场角和几何定位可以对测量结果进行数据修正，有助于提升光谱辐射亮度测量不确定度水平。
光谱辐射计 光谱辐射亮度 视场角 修正因子 spectroradiometer spectral radiance field of view angle correction factor
1 1.中国科学院 宁波材料技术与工程研究所, 宁波 315201
2 2.先进能源科学与技术广东省实验室, 惠州 516000
3 3.中国科学院 近代物理研究所, 兰州 730000
碳化硅纤维增强碳化硅(SiCf/SiC)复合材料具有低中子毒性、耐中子辐照和耐高温氧化等特性, 成为先进核能系统重要的候选结构材料。近年来, 国内外学术界和工业界针对核用SiCf/SiC复合材料开展了大量研究工作, 取得了一系列重要的研究进展。针对SiCf/SiC复合材料面向核用所关注的重点方向, 如核用SiC纤维、纤维/基体界面相、复合材料制备工艺、数值仿真、腐蚀行为和表面防护、连接技术以及辐照损伤等方面, 本文进行了综述和讨论, 并针对核用要求指出了SiCf/SiC复合材料存在的主要问题和可能的解决思路, 希望对该材料的进一步研发和最终应用有所裨益。
复合材料 结构材料 核材料 碳化硅 辐照损伤 综述 composite material structural material nuclear material silicon carbide radiation damage review
中国计量科学研究院光学与激光计量科学研究所, 北京 100029
相关色温是表征光源光谱特性的重要参量,而国际上并无相关色温测量不确定度的解析公式。本文分别采用不确定度传播律法和蒙特卡罗两种方法分析相关色温的测量不确定度。对于不确定度传播律方法,从相关色温的基本定义推导给出相关色温灵敏度系数公式,进而评价相关色温测量不确定度。数值计算的相关色温随光谱功率的变化验证了相关色温灵敏度系数公式的正确性。对于蒙特卡罗方法,采用蒙特卡罗模拟生成一组光谱数据,然后计算相应的相关色温及其分布,从而得到相关色温的测量不确定度。结果表明两种方法得到的相关色温测量不确定度吻合,在不考虑光源光谱的关联时,相关色温不确定度与波长间隔的平方根近似成正比。
测量 相关色温 不确定度传播律 蒙特卡罗方法 相关色温灵敏度系数
Author Affiliations
Abstract
1 Institute of Technology Innovation, Hefei Institutes of Physical Science, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, China
2 Center of Medical Physics and Technology, Hefei Institutes of Physical Science, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, China
As an extension of the Mie lidar technique to measure the extinction coefficient of the surface particles, a horizontally pointing Mie lidar is used for determining the optical properties of Asian dust, which is an approach without knowing the actual lidar ratio. A long lasting dust event is observed based on this approach in May 2014. The “no dust,” “pure dust,” and “polluted dust” stage is observed during this event, and their optical and hygroscopic properties are discussed. Some new optical and hygroscopic features are observed, which benefit from the quantitative, multi-wavelength, and continuous measurement of the extinction related optical properties of dust particles.
010.0010 Atmospheric and oceanic optics 140.0140 Lasers and laser optics 280.0280 Remote sensing and sensors 290.2200 Extinction Chinese Optics Letters
2017, 15(2): 020102
Author Affiliations
Abstract
1 National Laboratory of Shock Wave and Detonation Physics, Institute of Fluid Physics, China Academy of Engineering Physics, Mianyang, Sichuan, 621900, China
2 Graduate School of China Academy of Engineering Physics, Mianyang, Sichuan, 621900, China
In order to measure the shock initiation behavior of JOB-9003 explosives, Al-based embedded multiple electromagnetic particle velocity gauge technique has been developed. In addition, a gauge element called the shock tracker has been used to monitor the progress of the shock front as a function of time, thus providing a positionetime trajectory of the wave front as it moves through the explosive sample. the data is used to determine the position and time for shock to detonation transition. All the experimental results show that the rising-up time of Al-based electromagnetic particle velocity gauge is very short (<20 ns); the reaction-build-up velocity pro.les and the positionetime for shock to detonation transition of HMX-based plastic bonded explosive (PBX) JOB-9003 with 1-8 mm depth from the origin of the impact plane under different initiation pressures were obtained with high accuracy.
Embedded electromagnetic particle velocity gauge Embedded electromagnetic particle velocity gauge JOB-9003 explosive JOB-9003 explosive Particle velocity profile Particle velocity profile Matter and Radiation at Extremes
2017, 2(3): 139
大连理工大学机械工程学院精密与特种加工教育部重点实验室, 辽宁 大连 116024
为加深激光切割中材料去除机理的认识，利用Imagine-Pro Pluse (IPP)图像处理技术研究了激光切割去除熔化物颗粒形状及其特征尺寸分布。基于气熔比控制的试验方法，对0.85 mm厚的1000系铝合金薄板进行了激光切割试验。通过对颗粒图像度量标准的设定，去除熔化物颗粒形貌分为圆形颗粒、类圆形颗粒和蝌蚪形颗粒。图像处理结果表明：随气熔比的增大，去除熔化物颗粒中圆形颗粒所占百分比越来越大，类圆形颗粒和蝌蚪形颗粒所占百分比越来越小，且各形状颗粒平均特征尺寸随气熔比的增大而减小。同时对切口质量进行了测量，得到切口质量随着气熔比的增加而提高。建立了熔化物去除模型，揭示了熔化物去除与切割质量有着直接密切的关系，并最终得到了较高质量切口和缝阵天线薄板样件。
激光技术 激光切割 铝合金薄板 图像处理 气熔比 去除熔化物 切割质量
大连理工大学机械工程学院精密与特种加工教育部重点实验室, 辽宁 大连 116024
航空发动机燃烧室是由向外倾斜、直壁和向内倾斜3部分组成的圆形薄壁件。面向燃烧室结构的圆形薄壁件，依据偏移无支撑熔融粉末不塌陷的临界条件和单道熔覆层高度建立了熔覆成形倾斜角度数学模型，研究了激光熔覆向内倾斜和向外倾斜圆形薄壁件的偏移量、成形高度和倾斜角度，并进行了试验验证。研究结果表明在单层等偏移量条件下，几何形状的差异导致了向内倾斜圆形薄壁件较向外倾斜圆形薄壁件偏移总量较大、成形高度较小和倾斜角度较大，最后试验熔覆出了航空发动机燃烧室模拟件。研究结果为圆形薄壁件激光熔覆成形应用提供了理论和试验依据。
激光器 熔覆成形 圆弧薄壁件 倾斜角度 偏移量
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Population ratios between excited states are measured to build the excited state Faraday anomalous dispersion optical filter (ESFADOF). We calculate these values between the excited states according to the spontaneous transition probabilities using rate equations and the measured intensities of fluorescence spectral lines of He atoms in an electrodeless discharge lamp in the visible spectral region from 350 to 730 nm. The electrodeless discharge lamp with populations in excited states can be used to realize the frequency stabilization reference of the laser frequency standard. This lamp can also build ESFADOFs for submarine communication application in the blue-green wavelength to simplify the system without the use of a pump laser.
020.0020 Atomic and molecular physics 020.1335 Atom optics 300.6210 Spectroscopy, atomic Chinese Optics Letters
2013, 11(10): 100202
