用高温固相法制备了Li+, Na+共掺(YxGdyLu1-x-y)2O3∶0.5%Pr3+荧光粉末。用XRD对样品进行结构表征, 用扫描电镜观测了样品的形貌, 测量了样品的激发光谱、发射光谱及发光衰减曲线。结果显示, Li+、Na+和Pr3+的掺杂没有引起(YxGdyLu1-x-y)2O3立方晶相结构的改变。在单一基质中掺杂的Li+、Na+可有效改善晶粒尺寸, 在复合基质中掺杂的Li+、Na+, 不仅可以有效改善晶粒尺寸, 还使得样品有陶瓷化的趋势。在272 nm激发下, 粉末样品在632 nm处均呈现较强的Pr3+红色发射。不同条件下, 1 000 ℃煅烧2 h获得的(Y0.05Gd0.05Lu0.9)2O3∶0.5%Pr3+, 2.5%Li+, 1%Na+荧光粉末的发光最强, 且荧光寿命较短。

采用高温固相法合成K2MgSiO4∶Eu3+, Tb3+系列荧光材料.通过X射线衍射谱、光致发光谱以及荧光寿命对材料的物相结构和发光性质进行了表征和研究.结果表明：系列样品的X射线衍射图谱衍射峰与标准卡片吻合得很好, 实验浓度范围内Eu3+、Tb3+单掺或共掺没有改变K2MgSiO4的晶体结构.由材料的光致发光谱可以看出：Eu3+单掺K2MgSiO4样品在394 nm (7F0→5L6)激发下, 显示主峰为613 nm(5D0→7F2)处的红光发射; Tb 3+单掺K2MgSiO4样品在378 nm(7F6→5G6)激发下, 显示主峰为542 nm(5D4→7F5)处的绿光发射.当Eu3+和Tb3+共掺于K2MgSiO4基质中时, 样品呈现出Eu3+较强的特征发射, Tb3+发射峰则较弱, 并且随着掺入Tb3+离子浓度的增加, Eu3+的发射明显增强, Tb3+的发射没有明显变化.另外, 当固定Eu3+浓度, 逐渐增加Tb3+离子掺杂浓度时, Eu3+的荧光寿命逐渐增加; 固定Tb3+浓度, 逐渐增加Eu3+离子掺杂浓度时, Tb3+的荧光寿命逐渐减小.这些现象确定了K2MgSiO4∶Eu3+, Tb3+荧光材料中存在Tb3+→Eu3+的能量传递关系, 使得K2MgSiO4基质中Eu3+红光发射得到改善和提高.

用微波高温固相法合成了Er3+单掺Lu2O3, Li+与Er3+共掺Lu2O3及Li+, Zn2+, Mg2+掺杂Lu2O3∶Er3+的荧光粉。实验表明金属离子Li+、Zn2+、Mg2+、Er3+掺杂Lu2O3, 不影响Lu2O3的立方晶相。扫描电子显微镜测量表明, Li+掺杂可以有效改善粉体的分散性和形貌, Li+, Zn2+, Mg2+共掺杂获得的粉体颗粒分布更加均匀, 粒径范围为80~100 nm。379 nm激发下, Li+与Er3+共掺样品发光较单掺Er3+样品在565 nm处的发光增强了45倍, 而Li+、Zn2+、Mg2+与Er3+共掺样品较其发光增强53倍。980 nm激发下, Li+与Er3+共掺样品, Li+、Zn2+、Mg2+与Er3+共掺样品的发光分别比单掺Er3+样品在565 nm处发光增强23倍与39倍, 在662 nm处发光强度分别增强20倍与43倍。379 nm激发下, 较单掺Er3+的样品, 掺杂Li+的样品和Li+, Zn2+, Mg2+和Er3+共掺的样品荧光寿命均有所增加, 而Zn2+、Er3+共掺及Mg2+、Er3+共掺样品的荧光寿命则有所缩短。

钢铝激光辅助搅拌摩擦焊的温度场直接影响焊接接头的质量。为了研究工艺参数对温度场分布的影响并且缩小试验时工艺参数的可选择范围, 首先建立了激光加热以及搅拌头摩擦生热双热源数学模型, 然后采用COMSOL软件对Q235钢和Al 6061铝合金, 在不同工艺参数的条件下进行温度场的计算, 重点分析了激光光斑半径、激光功率、搅拌头下压力、进给速度和旋转速度对温度场的影响规律, 并选取了合理的工艺参数范围。最后对比分析了激光加热辅助搅拌摩擦焊接与普通搅拌摩擦焊接温度场的不同之处。结果表明, 激光预热使搅拌摩擦焊轴肩覆盖区域的最高温度由轴肩后方部转移到轴肩中部。此外, 当搅拌头下压力过大, 焊接进给速度过小, 旋转速度过大时, 摩擦产生的热量越多, 从而温度升高越明显。

采用高温固相法合成了金属离子Li+、Na+、Al3+掺杂的BaF2∶Eu3+荧光粉体.用X射线衍射、扫描电子显微镜、光致发光光谱和荧光衰减曲线分别对其微结构、形貌、发光性能进行表征.实验结果表明, 在266 nm激发下, 与单掺23%Eu3+样品相比, 掺杂摩尔浓度为9%的 Li+、Na+、Al3+样品的611 nm处发光强度分别提高了4.71倍、1.51倍及1.35倍.掺入Li+或Al3+后Eu3+的5D0能级的寿命变长, Na+的掺入使Eu3+的能级寿命变短.相比BaF2∶23% Eu3+样品, 9% Li+、6% Na+、23%Eu3+共掺BaF2样品及9% Li+、12% Al3+、23%Eu3+共掺BaF2样品的发光分别提高1.73倍和3.05倍, 相应的能级寿命均增加.

利用高温固相法制备了一系列Li+、Bi3+掺杂Lu2O3∶Ho3+荧光粉体。研究结果表明，不同摩尔分数Li+、Bi3+与Ho3+的掺入不改变Lu2O3的立方相结构；与Lu2O3∶2%Ho3+样品相比，16%Li+掺杂、1.5%Bi3+掺杂以及2%Li+与1.5%Bi3+共掺样品的发光强度分别提高了3.0,128.9,1.4倍;而在449 nm波长激发下， 三个样品的荧光寿命均有不同程度的缩短。

用高温固相法制备了Lu2O3∶xPr3+与Lu2O3∶0.1%Pr3+,yM (M=Li+，Na+，K+，Ca2+，Ba2+)荧光粉。用XRD对其结构进行表征，测量了激发光谱、发射光谱和发光衰减曲线，分析了金属离子Li+、Na+、K+、Ca2+、Ba2+掺杂对Lu2O3∶Pr3+样品发光强度及荧光寿命的影响。结果显示：掺杂金属离子后的样品仍为纯Lu2O3立方晶相结构；与Lu2O3∶0.1%Pr3样品在632 nm处的发光强度比较，分别掺杂12%的Li+、8%的Na+、8%的K+获得样品的发光强度提高了7.32，4.11，2.55倍，掺杂了Ca2+和Ba2+的样品发光强度均减弱；与Lu2O3∶0.1%Pr3+样品荧光寿命比较，掺杂Li+、Na+、K+、Ca2+、Ba2+获得的样品1D2能级荧光寿命均缩短。

为了研究钢/铝异种金属激光深熔焊接的温度分布情况，采用有限元ANSYS软件建立了钢/铝异种金属激光对接焊的数学模型，对焊接温度场进行了模拟。通过计算模拟得到了不同时刻的温度场分布云图、试件表面节点的热循环曲线以及焊接速率对温度场变化的影响，并与实际焊接试验结果进行了对比。结果表明，焊接温度场呈非对称分布，钢一侧的温度梯度大于铝合金一侧的温度梯度；随着焊接速率的增大，热源中心的最高温度会逐渐降低，焊接熔池的熔宽也会随之逐渐变小。模拟的焊缝形状与实际焊接实验得到的焊缝截面的熔合线基本一致，熔池熔宽的模拟结果与实验结果误差在5%以内，验证了模拟结果的准确性。