声发射技术是结构损伤检测的重要手段, 声发射源定位是损伤检测的首要环节。时差定位技术具有快速、高效、精确的特点, 以此设计了由菱形阵列光纤布拉格光栅(FBG)传感器构成的声发射定位系统。采用小波变换和传统阈值法提取特征信号, 结合互相关法获得传感器间的信号到达时差, 然后根据几何定位模型求解非线性方程组得到声源可能存在的位置, 最后根据时差的正负特性进一步确定声源的准确位置, 有效避免了伪声源的情况。在铝合金板上, 以对角线为48 cm×48 cm的监测区域进行了10组测试实验验证, 平均误差为1.29 cm。

采用操作简单的溶胶-凝胶法和射频磁控溅射法在石英衬底上分别制备了MgxZn1-xO薄膜和MgxZn1-xO/Au/MgxZn1-xO夹层结构的透明导电薄膜并对样品进行退火处理。 利用紫外-可见分光光度计、 X射线衍射仪、 光致发光、 霍尔效应测试对在不同退火温度下薄膜的晶体结构、 光学和电学性质进行表征分析, 并研究退火温度对其影响。 测试结果表明: 所制备的薄膜样品均具有良好的c轴(c-axis)取向并呈现出六角纤锌矿结构。 Mg组分的增加使得ZnO基薄膜的光学带隙逐渐增大, PL发光谱和吸收光谱的谱线出现了明显的蓝移现象, 但薄膜的电学特性有所降低。 而在MgxZn1-xO/Au/MgxZn1-xO夹层结构的薄膜样品中, Au夹层的存在使薄膜的光学性质变差, 在紫外区域透光率约为60%。 但薄膜的电学性质得到明显改善, 相比MgxZn1-xO薄膜, 其电阻率和迁移率显著提高。 此外通过高温退火处理可以有效提高所制备薄膜的晶体质量, 进一步提高样品电学特性, 其中经过500 ℃退火后的薄膜迁移率达到了40.9 cm2·Vs-1, 电阻率为0.005 7 Ω·cm。 但随着退火温度的进一步升高, 薄膜晶体尺寸从25.1 nm增大到32.4 nm, 从而降低了该薄膜的迁移率。 因此该夹层结构的MgxZn1-xO/Au/MgxZn1-xO薄膜对于促进ZnO基透明导电薄膜在深紫外光学器件中的应用有重要作用。

采用溶剂热法, 通过调节水和乙醇混合液的比例制备了多种形貌的ZnO微米结构。利用扫描电子显微镜(SEM)对ZnO微米结构的形貌及尺寸进行了观察。采用可以实现纳米级微观区域光谱采集的阴极射线发光(CL)技术, 对不同形貌的单个粒子的光谱进行精细表征, 获得了位置依赖的ZnO阴极射线发光数据。实验结果表明: ZnO材料的发光性质与形貌有关, 由于形貌差异导致其局部结晶质量、界面缺陷、表面电荷分布、表面晶面等方面的差异, 几种因素共同作用决定其最终的发光性质。