通过激光选区烧结(SLS)技术成形了堇青石/碳纤维复合材料初胚,经高温烧结获得了陶瓷试样,研究了陶瓷试样的孔隙率、力学性能和尺寸精度在不同工艺下的变化。结果表明,碳纤维通过烧结颈粘结穿插在堇青石基体中,随着烧结温度的升高,堇青石熔化变形,孔隙率减小。当烧结温度为1350~1400 ℃时,堇青石为μ相,当烧结温度升高至1425 ℃时,堇青石由μ相向α相转变。碳纤维有效增强了初胚的韧性和强度,随着烧结温度的升高,陶瓷试样的抗压强度不断增大,并在1425 ℃时达到最大值5.48 MPa。

在高铝钢连铸过程中, 钢水中的Al与CaO-SiO2基连铸保护渣中的SiO2反应导致保护渣中SiO2含量降低而Al2O3含量大幅增加, CaO-SiO2基转变为CaO-SiO2-Al2O3基连铸保护渣而影响高铝钢连铸, 所以研究CaO-SiO2基向CaO-SiO2-Al2O3基保护渣转变过程中结构上发生的变化有助于开发出满足高铝钢连铸需求的保护渣。 本文利用拉曼光谱研究了CaO-SiO2基和CaO-SiO2-Al2O3基连铸保护渣的结构特点。 研究结果表明, CaO-SiO2基保护渣主要由Q0, Q1, Q2和Q3等微结构单元构成的硅酸盐网络结构; 当转变为CaO-SiO2-Al2O3基保护渣后, 渣样中的网络破坏体优先用于破坏硅酸盐网络结构, 当渣中SiO2含量较低时, 部分网络破坏体会促进Al3+形成［AlO4］四面体结构。 渣中生成的［AlO4］四面体会进入硅酸盐网络结构形成铝硅酸盐网络结构, 以Al-O-Al或Al-O-Si等方式连接, 导致渣样结构变得复杂多变。 使用Li2O对Na2O和CaO对MgO等摩尔替代研究表明相同价态离子之间的替换能够改变［AlO4］四面体在硅酸盐网络结构上的连接方式, 导致CaO-SiO2-Al2O3基保护渣渣样结构易受成分变化而改变; CaF2对CaO等摩尔替代研究发现, 当渣中CaF2小于13mol%, CaF2促进渣样网络结构解体, 当高于13 mol%时, CaF2又会导致渣样聚合度增加。 由此可见, 在设计CaO-SiO2-Al2O3基保护渣时, 既要考虑不同种类离子对渣样结构产生的影响, 又要考虑离子含量的影响。

用超声喷雾热解法制备SnS多晶薄膜, 对比了三种不同前驱液配比浓度对SnS薄膜性能的影响。 XRD测试表明, 当前驱液为硫脲(0.5 mol·L-1)+四氯化锡(0.5 mol·L-1)+去离子水时, SnO2的衍射峰强度比较大; 当前驱液为硫脲(0.6 mol·L-1)+四氯化锡(0.5 mol·L-1)+去离子水时, SnS的衍射峰占主要地位, 其中也含有一定量的SnO2; 当前驱液为硫脲(0.7 mol·L-1)+四氯化锡(0.5 mol·L-1)+去离子水时, 退火后的薄膜为单一的SnS薄膜, 具有斜方晶系结构。 SEM观测发现, 薄膜均匀、 致密, 前驱液中硫脲浓度较大时, 颗粒也较大。 透过谱测试表明, 浓度对薄膜透过率影响较小。 结合器件的暗I-V和C-V测试, 用三种前驱液配比浓度所制备的器件的结特性差异不大; 当前驱液中硫脲浓度较大时, 载流子浓度相对较大。

研究并开发出非接触式激光数字化采集加工系统,实现了数控仿形加工中的非接触测量.该系统不仅降低了对仿形模型材料刚度的限制,而且解决了接触式测头与被测表面曲率干涉问题,提高了数控仿形机床对复杂模具的加工能力.