1 河北工业大学化工学院, 天津 300400
2 天津市热电设计院有限公司, 天津 300204
本文探究了两种有机膦酸对硫氧镁水泥抗压强度、耐水性能和凝结时间的影响, 通过X射线衍射、同步热分析和扫描电子显微镜测试对硫氧镁水泥的物相组成及微观形貌进行表征和分析。结果表明: 当氨基三亚甲基膦酸(ATMP)掺量在0.75%(质量分数, 下同)时, 相较空白组28 d抗压强度增加了113.99%, 软化系数增加了101.86%; 羟基乙叉二膦酸(HEDP)掺量为0.75%时, 硫氧镁水泥表现出最佳机械强度及较高的缓凝效果, 且软化系数达到0.93; 两种有机膦酸进行复配（总掺量为0.75%）, 当m(ATMP)∶m(HEDP)为3∶1时, 对硫氧镁水泥具有最佳改性效果。有机膦酸能与MgO水化过程中产生的［Mg(OH)(H2O)x］+形成稳定的螯合物, 减缓活性MgO水解为Mg(OH)2的进程, 从而延缓硫氧镁水泥的凝结时间, 为硫氧镁水泥在实际工程中的应用提供了可行性。
硫氧镁水泥 有机膦酸 517晶相 抗压强度 耐水性能 凝结时间 magnesium oxysulfate cement organic phosphonic acid 517 phase compressive strength water resistance setting time
Author Affiliations
Abstract
1 State Key Laboratory of Advanced Optical Communication Systems and Networks, School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China
2 Shanghai Research Center for Quantum Sciences, Shanghai 201315, China
3 Collaborative Innovation Center of Light Manipulation and Applications, Shandong Normal University, Jinan 250358, China
We design and fabricate an unbalanced Mach–Zehnder interferometer (MZI) via electron beam lithography and inductively coupled plasma etching on lithium niobate thin film. The single unbalanced MZI exhibits a maximum extinction ratio of 32.4 dB and a low extra loss of 1.14 dB at the telecommunication band. Furthermore, tunability of the unbalanced MZI by harnessing the thermo-optic and electro-optic effect is investigated, achieving a linear tuning efficiency of 42.8 pm/°C and 55.2 pm/V, respectively. The demonstrated structure has applications for sensing and filtering in photonic integrated circuits.
lithium niobate Mach–Zehnder interferometer electro-optic effect thermo-optic effect nanowaveguide Chinese Optics Letters
2022, 20(10): 101301
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院，广西 桂林 541004
2 广西光电信息处理重点实验室，广西 桂林 541004
提出了由一个竖直的锑化铟（InSb）棒和两个水平的InSb棒组成的F型电磁感应透明结构。利用时域有限积分法计算了该结构的电磁特性，计算后得知，竖直InSb棒为电磁感应透明中的明模，两个水平InSb棒为暗模。本文通过改变两个水平InSb棒的距离以及竖直InSb棒与水平InSb棒的间距研究了电磁感应透明窗口的变化趋势，结果发现，电磁感应透明窗口的透射振幅出现了从开到关的状态调制。同时，由于InSb具有温度敏感特性，因此升高InSb的温度，可使电磁感应透明窗口的中心频率向高频移动，实现了对太赫兹波的主动调谐。该研究结果在光信号处理、光存储和慢光器件等方面具有潜在的应用前景。
光谱学 太赫兹 电磁感应透明 锑化铟 主动调制 激光与光电子学进展
2021, 58(5): 0530002
桂林电子科技大学 广西光电信息处理重点实验室, 广西 桂林541004
作为电压控制型器件, 压电陶瓷驱动电源的稳定性受负载电容量变化的影响严重。针对负载等效电容在驱动电压变化下的动态特性, 首次提出了一种基于容性负载的压电驱动电源。该电源采用RC前置滤波与电容超前反馈相结合, 提高了系统稳定性与驱动电源的鲁棒性。分析结果表明, 额定负载为1.5 μF的驱动电源优化后在0~3 μF内具有良好的动态性能, 且输出电压精度达0.7 mV。
压电驱动电源 动态容性负载 超前反馈 稳定性分析 压电控制 piezoelectric driving power dynamic capacitive load advanced feedback stability analysis piezoelectric control
1 智能控制系统与智能装备教育部工程中心，河北 秦皇岛 066004；燕山大学 工业计算机控制工程河北省重点实验室，河北 秦皇岛 066004
2 燕山大学 工业计算机控制工程河北省重点实验室，河北 秦皇岛 066004
电磁轨道发射的过程中，电枢在膛内高速运动时会受到电磁力、电枢初始正压力、摩擦力、空气阻力、烧蚀阻力等多种因素影响，电枢的出口速度呈现出在一定范围内波动的特征。为了提高电枢的出口速度精度，针对膛内电枢与轨道摩擦不均衡性和烧蚀程度不确定的特性，综合考虑脉冲成形网络的电路模型与电枢的动力学特征，建立了电枢在膛内的运动开环控制仿真模型。通过仿真，得出了脉冲电源模块触发时刻与电枢出口速度之间的关系，提出了电枢出口速度闭环控制模型，探究了电枢出口速度控制可行方案。结果表明：应用闭环控制算法，可实现对电枢出口速度的精确控制。
电磁发射 数学模型 出口速度 速度控制 electromagnetic launching mathematical model muzzle velocity velocity control 强激光与粒子束
2020, 32(7): 075006
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院, 广西 桂林 541004
2 上海微电子装备(集团)股份有限公司, 上海 201203
基于多块光栅拼接理论,建立了光栅旋转角与衍射光束偏角关系的数学模型,设计了一种基于干涉法的光栅旋转角度检测光路,用Zygo干涉仪实现了光栅0级与1级衍射波前检测,并研究了反射镜安装误差引起的模型误差。实验结果表明,利用理论模型对光栅姿态在0~500 μrad内调整时,光栅间栅线平行度的最大相对测量误差为3.85%。而反射镜俯仰角和偏摆角在0″~20″变化时,所引起的光栅间栅线平行度的最大相对测量误差分别为4.99%和3.77%。
光栅 转角检测 干涉 衍射波前 激光与光电子学进展
2019, 56(11): 110501
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院, 广西 桂林 541004
2 广西高校光电信息处理重点实验室, 广西 桂林 541004
石墨烯是一种具有二维碳纳米结构的半导体材料, 其在太赫兹波段的研究成果已被用于光电子器件, 而其他二维硫属材料在太赫兹波段的研究却鲜有报道。从理论和实验两方面对高阻硅衬底的石墨烯以及类石墨烯MoS2、WS2在太赫兹波段的吸收机制进行研究。通过太赫兹时域光谱系统测量不同抽运光功率下透过类石墨烯材料的太赫兹光谱, 并进行计算分析, 得到它们的透射谱、光电导率和吸收光谱。结果表明：通过改变光场条件同样可以对这两类类石墨烯材料进行调制; 对于MoS2、WS2, 当施加光场时, 其吸收主要由二硫族化合物激子作用引起。
光谱学 吸收特性 太赫兹光谱 类石墨烯 光场调控 激光与光电子学进展
2018, 55(10): 103001
1 桂林电子科技大学 电子工程与自动化学院, 广西 桂林 541004
2 广西光电信息处理重点实验室, 广西 桂林 541004
基于太赫兹时域光谱系统和德鲁德模型, 测量并分析了少层石墨烯在600 nm CW红光和两种衬底下的透过率及电导率.结果发现, 高阻硅衬底的石墨烯样品在光场激励下对太赫兹信号的吸收显著增强, 而PET(Polyethylene terephthalate)衬底的石墨烯样品在光场激励下对太赫兹信号的吸收则有微弱减少.相较于无激励光场条件, 在0.5 THz处, 高阻硅衬底石墨烯的电导率提升了7倍, PET衬底石墨烯的电导率下降了23%.同时实验也验证了在太赫兹波段少层石墨烯的电导为各层石墨烯电导的线性叠加.
太赫兹 石墨烯 光电导 光场激励 光谱分析 Terahertz Graphene Photoconduction Laser excitation Spectroscopy analysis
1 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院， 广西 桂林 541004
2 广西光电信息处理重点实验室， 广西 桂林 541004
为了研究气溶胶介质多次散射效应对区域内偏振光传输特性的影响，通过CE318太阳分光计实测数据反演得到了区域内气溶胶微物理光学特性参数(光学厚度、粒子复折射率、粒子谱分布)。利用蒙特卡罗矢量辐射传输模型系统分析了粒子复折射率、粒子群有效半径、入射光偏振状态对传输特性的影响。研究结果表明：较小复折射率实部粒子的传输特性对复折射率实部变化敏感性较强；复折射率虚部是影响辐射传输特性的一个重要因素，虚部越大，吸收性越强，传输特性越差；粒子群有效半径越大，光波透射率就越低，反射率则越高；入射光偏振状态对传输特性的影响较小，相比其他类型的偏振光，水平偏振光的反射率和透射率受入射角的影响较大。
大气光学 气溶胶 多次散射效应 CE318太阳分光计 蒙特卡罗辐射传输 激光与光电子学进展
2018, 55(8): 080103
1 长春工业大学 化学工程学院, 吉林 长春130012
2 长春理工大学 光电工程学院, 吉林 长春130022
3 吉林省产品质量监督检验院, 吉林 长春130000
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。
红荧烯 沉积速率 衬底温度 退火 稳定性 rubrene deposition rate substrate temperature annealing stability
