海洋腐蚀造成的安全隐患和经济损失是船舶领域一直关注的重点和难点，随着相关法律法规的出台，以及航运业对船舶及其锈蚀部件清洗的改进需求，使得传统除锈方法出现的低效率、低精度、不同程度的基底损坏、化学污染、资源浪费和职业危害等问题更加突出。激光除锈技术是一种非接触式的绿色除锈方法，具有高效率、低成本、可实现自动化等优点，近年来已成为船舶领域的热门研究方向。介绍了激光除锈技术的国内外研究现状，对典型的激光除锈方法和机理进行了说明，阐述了工艺参数对船用钢激光除锈时的影响、激光除锈与其他相关技术的结合应用等，展望了激光除锈技术在船舶领域实施较大规模应用的发展前景，为未来激光除锈技术在船舶领域的应用提供了一定的参考。

氯氰菊酯作为一种广谱杀虫剂被广泛用于多种农产品， 由于其用量大、 降解速度慢， 导致在水果、 蔬菜及家畜等农产品中存在药物残留， 危害人体健康。 为避免人体摄入， 对农产品中的氯氰菊酯残留检测非常重要。 目前的检测方法中振动光谱技术具有无损快速的优点， 因此采用密度泛函理论方法结合振动光谱技术为氯氰菊酯的振动光谱检测和鉴定提供理论依据， 为农药残留检测应用领域提供参考。 研究中首先采用Gaussian view6.0软件构建氯氰菊酯分子的空间构型， 基于密度泛函理论DFT中的B3LYP方法， 先用3-21G基组进行初始结构粗优化， 在粗优化结构的基础上用6-311++G基组进行结构的再优化， 得到分子的最稳定构象及前线轨道分布。 然后在优化结构的基础上计算了氯氰菊酯的理论红外光谱和拉曼光谱。 理论计算结果可见氯氰菊酯分子在3 300~3 000与1 700~500 cm-1范围两个区域有明显的红外活性， 前者主要是官能团的振动， 后者则为指纹区的振动; 从计算结果还可以明显看出， 拉曼光谱中3 044和1 459 cm-1处的环丙基上亚甲基碳氢的伸缩振动、 剪式振动， 1 196 cm-1处的环丙基中次甲基的摇摆振动， 1 153 cm-1处的苯环中碳氢的面内摇摆振动等明显的振动峰， 在红外光谱中没有活性; 在拉曼光谱中显示为强谱带的氰基在红外光谱中也没有活性; 在红外光谱中为弱吸收的苯环骨架振动， 在拉曼光谱中显示为强谱带， 这些都体现了红外光谱和拉曼光谱互补的优越性， 两种光谱相结合， 更有利于化合物结构的鉴定与检测。 然后通过实验方法测定了氯氰菊酯粉末的自然拉曼光谱， 将理论计算结果误差由频率校正因子0.973进行修正， 将实验结果与理论计算结果进行比较分析， 峰值频率波数相差大多在4~10 cm-1范围内， 理论与实验结果基本一致。 该研究为氯氰菊酯的振动光谱检测与结构鉴定提供了理论基础， 为其在农药检测领域的应用提供了理论参考。

编织复合材料低速冲击损伤主要为内部的分层损伤，采用目视检测无法有效检测损伤，损伤使得结构承载能力严重降低，威胁编织复合材料构件的安全使用。本文使用超声红外热成像技术对编织复合材料低速冲击损伤进行无损检测研究，使用 10J、20J、30J、40J、50J的冲击能量制作了 5个试件。对超声激励过程的温升曲线、空间温度曲线进行了详细分析；对比不同冲击能量试件发现，低速冲击下损伤主要是内部损伤，冲击能量越大，损伤区域越大，且损伤具有延展性。采用曲线分类算法对损伤区域进行了定量识别，发现编织复合材料损伤面积和冲击能量成线性关系。

为揭示超声红外热成像检测中缺陷区域的生热机理，考虑预紧力对缺陷生热的影响，采用裂纹试件开展了预紧力分别为100、150、200 N的检测试验，发现裂纹区域温度与预紧力正相关，裂纹两端的生热量明显高于裂纹中段，尖端热斑最明显，且不同预紧力下圆形热斑最明亮。基于单自由度有阻尼位移激励系统和热源温度场叠加法建立了超声激励下裂纹生热的简易数学模型，通过计算参考点P■和裂纹尖端点P■的温度变化，发现P■点温度变化与试验结果一致，随着预紧力增大，P■点的计算结果与试验温升曲线拟合误差减小，且温升速率变化逐渐趋于一致。该模型能够较好地描述裂纹的生热过程，为超声红外热成像检测的加载参数优化提供了模型基础，具有一定的理论意义与工程价值。

白光有机发光二极管可以作为照明、全彩色显示器的光源，成为显示领域研发的重点方向。但白光有机发光二极管的实现还存在性能控制较难，色坐标易漂移等问题。本文通过有机发光二极管器件白光实现及其色坐标计算，初步获得实现白光OLED 器件红、绿、蓝三基色的优化比，通过实验验证制备了色坐标为(0.31，0.35)的白光OLED 器件，进一步通过理论计算和实验优化，减少红光掺杂浓度和增加绿光掺杂比例，实现接近标准白光(0.33，0.33)的有机发光二极管器件制备。

对一种新型红外热波无损检测技术——激光扫描热成像无损检测技术进行了研究。在深入分析检测机理的基础上建立了激光扫描热成像有限元数值计算模型, 选取缺陷处和非缺陷处表面最大温差作为特征量, 对样品材料、缺陷大小、缺陷深度、激光扫描速度和激光扫描功率等关键参数对激光扫描热成像检测的影响规律进行了仿真和分析, 为该新技术的进一步发展和应用提供了参考; 采用数据拟合方法得出了各参数和表面最大温差关系, 并以此为基础提出了激光扫描热成像技术检测参数控制策略, 实际检测过程中, 可据此针对样品缺陷特征快速准确设置检测参数, 提高检测能力。

Vibration characteristic plays an important role in vibrothermography, which directly affects the heating during the test. In this work, involving all the contacts in the vibrothermography, the “double-mass-three-spring” model is established to explore the vibration characteristic. The obtained results show that ultrasonic gun vibrates at fundamental frequency (FF), while the specimen vibrates at multi-frequencies including FF, 2FF, 3FF, and 4FF, which is validated through experimental investigation results. Additionally, the model proposed in this work reveals a high order harmonics in the vibrothermography test and makes the specimen conduct the steady vibration, which indicates that the model is closer to the practical equipment and can ensure the heating efficiency induced by vibration of specimen to improve the detection capability.

为了获得低成本、高结晶度的红荧烯薄膜, 采用溶液加工的方法和聚合物界面修饰层研究了红荧烯薄膜的性质。首先, 通过旋涂方法在Si/SiO2衬底上先沉积一层聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为界面修饰层, 利用偏光显微镜(POM)、原子力显微镜(AFM)研究了PVP层表面形貌及粗糙度。接着在PVP上滴涂红荧烯溶液后固化烘干, 制备红荧烯晶体薄膜, 研究了不同PVP浓度和不同成膜温度下界面修饰层对红荧烯表面形貌的影响。然后, 利用X射线衍射(XRD)表征对比研究了薄膜的微观结构。最后, 分析了红荧烯晶体薄膜的生长机制。实验结果表明: 80~140 ℃及低浓度的PVP条件下能得到结晶度高、连续的红荧烯球晶, 并且温度升高时, 球晶尺寸变大。PVP作为界面修饰层有利于改善红荧烯的成膜性, 制备高结晶度的晶体薄膜。

利用原子力显微镜研究了二氧化硅衬底上红荧烯薄膜的生长及稳定性。在较低沉积速率下, 较低衬底温度时, 红荧烯分子有充足的扩散时间, 利于薄膜的横向生长, 形成连续性、均匀性较好的薄膜。快速蒸镀及较高衬底温度使红荧烯薄膜转变为纵向生长模式, 形成团粒状岛。横向生长的红荧烯薄膜在退火和空气中表现为亚稳特性, 随着退火温度的升高和空气中放置时间的延长, 红荧烯分子会自发地进行质量传输, 发生纵向转移, 转变为团粒状岛。获得了二氧化硅界面上红荧烯薄膜的生长及亚稳定机制模型。研究结果证明红荧烯分子与二氧化硅界面之间的作用力小于红荧烯分子间的作用力。