陈兴宇 1,2李昊 1,2陈乔雨 1,2徐海升 3[ ... ]殷杰 1,2,*
作者单位
摘要
1 中国地质大学(武汉)珠宝学院,湖北 武汉 430074
2 中国地质大学(武汉)先进制造研究所,湖北 武汉 430074
3 湖北三江航天江北机械工程有限公司,湖北 孝感 432000
4 中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院,湖北 武汉 430074
5 鑫精合激光科技有限公司,北京 102200
铜铬锆(CuCrZr)作为沉淀硬化合金,以其良好的耐热性、耐腐蚀性以及优异的力学、电学和热学性能而被广泛应用于航空航天、核能化工等领域。然而,CuCrZr是当前激光增材制造(LAM)难成形材料之一,相关研究报道还很有限。本文综述了近年来激光粉末床熔融(L-PBF)制备CuCrZr合金的研究进展,重点探究了绿激光与近红外激光对成形质量的影响规律,分析了热处理及构建方向与微观组织、力学性能的内在联系,并研究了热处理对于电学、热学性能的强化机制。近红外激光制备样品的致密度波动范围大(95.5%~99.9%),绿激光制备样品的整体致密度较低但波动范围较小(96.5%~98.5%),工艺参数仍有优化空间。合金的微观组织和综合性能都存在各向异性,即沿水平方向的晶粒细小,沿垂直方向的晶粒为柱状晶粒。固溶处理会使合金的熔池边界消失并改变晶粒形态,时效处理导致合金产生沉淀并改变晶粒取向。500 ℃左右处理1~2 h的直接时效处理对力学性能的提升最大,时效处理通过降低位错密度、减少热残余应力和促进沉淀物的形成,显著增强了合金的力学性能。对电学、热学性能提升最大的热处理条件为950~1000 ℃的固溶退火处理1 h+500 ℃左右的时效硬化处理1~3 h,这是因为固溶退火+时效硬化处理降低了位错密度和残余应力,并产生了有益的沉淀物。本文总结了L-PBF制备CuCrZr合金的成形行为、微观组织和综合性能的研究进展,并对其研究前景和发展方向进行了展望。
激光增材制造 铜铬锆合金 成形行为 微观组织 综合性能 
中国激光
2024, 51(4): 0402302
作者单位
摘要
1 天津中医药大学中药制药工程学院, 天津 301617
2 天津中医药大学中药制药工程学院, 天津 301617 省部共建组分中药国家重点实验室, 天津 301617
3 扬子江药业集团江苏龙凤堂中药有限公司, 江苏 泰州 225321
水、 空气、 食品、 灰尘和排泄物中广泛存在食源性病原菌, 由此引发的感染性疾病严重危害人类健康。 因此, 开发病原菌的快速检测方法尤为必要。 由于实际样品中的病原菌往往共生存在, 所以多元病原菌的同步灵敏检测是微生物检测领域的重点与难点。 分子生物学和免疫组化分析技术都在此领域进行过一些尝试, 但由于引物设计与抗体的局限性, 这两种技术在实际应用中的效果并不十分理想。 表面增强拉曼光谱(SERS)技术由于具有快速、 无损、 高分辨率、 不受水分干扰、 可原位检测等显著优势, 在多元病原菌同步检测领域获得了重要应用。 从应用原理、 特点和效果等方面出发, 系统阐述了SERS技术在多元病原菌同时检测中的应用策略。 首先对SERS基底材料与病原菌的结合方式进行简要概述, 再以检测策略为主线, 从直接法和间接法两种策略出发进行介绍。 直接法通过基底材料的信号放大作用直接获得病原菌本身的光谱信息, 步骤简便, 操作快捷, 在多元病原菌判别分析、 定量分析与即时检测(POCT)中被广泛应用。 但由于光谱信息量大, 往往需要与多元统计分析方法、 成像技术和微流控器件等联用。 间接法一般需要借助拉曼信号分子和适配体、 抗体等识别元件, 将对病原菌的检测转换为对信号分子的分析, 极大提高了检测方法的灵敏度与特异性, 可在基因、 蛋白、 细胞等水平实现对多元病原菌的同步分析。 且与其他识别元件及功能分子的联用能构建得到集细菌的分离、 识别与灭活于一体的综合检测体系, 在临床血液等实际样本的分析中具有重要前景。 最后, 总结并指出SERS技术的现有问题及下一步努力方向, 为SERS技术在多元病原菌的快速、 灵敏检测策略设计及具体应用方面提供参考。
表面增强拉曼光谱(SERS) 多元病原菌 鉴别分析 定量分析 Surface enhanced Raman spectroscopy (SERS) Multiple pathogenic bacteria Identification analysis Quantitative analysis 
光谱学与光谱分析
2023, 43(7): 2012
殷杰 1,2,3郝亮 1,2,*杨亮亮 3李妍 1,2[ ... ]石斌 1,2
作者单位
摘要
1 中国地质大学(武汉)珠宝学院,湖北 武汉 430074
2 中国地质大学(武汉)先进制造研究所,湖北 武汉 430074
3 华中科技大学武汉光电国家研究中心,湖北 武汉 430074
金属蒸气、飞溅和熔池是激光选区熔化(SLM)增材制造过程中的重要物理现象,与成形质量关联密切。本文基于高时空分辨原位成像系统,研究了SLM成形过程中金属蒸气与飞溅的相互作用。实验发现:金属蒸气不仅可以间接作用于粉末颗粒,即通过卷吸作用诱导的惰性卷吸气流形成粉末飞溅,还可以直接作用于粉末颗粒,即通过抬升力或反冲力使粉末颗粒进入蒸气羽流或落回粉床。得到了从熔池“液基”出射的熔滴飞溅以及从基板“固基”出射的粉末飞溅的速度阈值。将SLM成形过程中的飞溅作为示踪粒子,原位测量获得了蒸气反冲压。研究蒸气反冲力作用下金属蒸气与飞溅的“气-固”相互作用,为深入理解金属蒸气与熔池的“气-液”相互作用等现象奠定了基础。
激光技术 激光选区熔化 金属蒸气 飞溅 动力学 相互作用 增材制造 
中国激光
2022, 49(14): 1402202
作者单位
摘要
太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术是一种非常有效的相干光谱探测技术, 被广泛应用于材料特性分析、 爆炸物探测、 医学诊断以及气体检测等众多领域。 传统THz-TDS系统采用钛宝石飞秒激光器作为光源, 体积大、 成本高, 限制了THz-TDS的大规模应用。 光纤激光技术近年来发展迅速, 光纤飞秒激光器近年来已实现商用, 尤其是掺铒光纤飞秒激光器, 具有成本低、 体积小、 稳定性好等优点。 采用全光纤的设计方案, THz-TDS系统可设计的非常紧凑和灵活, 同时由于飞秒激光在光纤中传输, 大大提高了系统的抗环境干扰能力, 在工业和现场测量方面具有巨大的应用潜力。 但另一方面, 由于色散展宽、 偏振方向不匹配等效应的影响, 会对THz-TDS系统的性能造成严重影响, 需要在系统设计时充分考虑。 本文设计研制了光纤型THz-TDS系统, 对光学、 电学和软件三个子系统分别进行了简要介绍。 通过插入色散补偿光纤进行色散管理实现了飞秒脉冲宽度的控制, 使得到达太赫兹光电导天线的飞秒脉冲宽度保持在50 fs左右, 从而消除了因飞秒脉冲展宽导致的太赫兹时域脉冲展宽。 通过对飞秒激光偏振态的精确控制, 使泵浦激光和探测激光偏振方向与保偏光纤的快轴或慢轴保持平行, 避免飞秒脉冲同时沿快慢轴传输导致到达太赫兹天线的时间存在先后, 从而消除了太赫兹时域脉冲的分裂现象, 获得了信噪比优于12 000的单脉冲太赫兹时域波形。 采用变角度光路结构设计, 实现了太赫兹透、 反射光谱测量的便捷切换, 以及变角度太赫兹光谱的测量, 给THz-TDS系统的应用带来了很大的方便。
太赫兹 时域光谱 变角度 光纤型 光电导天线 Terahertz Time-domain spectroscopy Variable angle Fiber-type Photoconductive antenna 
光谱学与光谱分析
2020, 40(11): 3379
李正 1,2吴健 1,2白忠雄 1,2吴锟霖 1,2[ ... ]雷家荣 1,2
作者单位
摘要
1 中国工程物理研究院 核物理与化学研究所, 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 中子物理重点实验室, 四川 绵阳 621900
为研究4H-SiC探测器的抗γ辐照性能,使用40万Ci级的60Co源对4H-SiC探测器进行了数次辐照,累积辐照剂量最大为1 MGy(Si),并在辐照后对4H-SiC的性能进行了测试。随着累积辐照剂量增加,4H-SiC探测器的正向电流增大,而反向电流恰好相反;根据4H-SiC探测器的正向I-V曲线可提取理想因子和肖特基势垒,理想因子从1.87增加到2.18,肖特基势垒从1.93 V减小至1.69 V;4H-SiC探测器对241Am源产生的α粒子进行探测时,探测器的电荷收集率从95.65%退化到93.55%,测得能谱的能量分辨率由1.81%退化到2.32%。4H-SiC探测器在受到1 MGy(Si)的γ辐照后,与未受到辐照时相比,在探测能量为5.486 MeV的α粒子时能量分辨率和电荷收集率仅退化了28.18%和2.2%,仍具备优良的探测性能。
4H-SiC探测器 γ辐照 I-V特性 α探测器 4H-SiC detector gamma irradiation I-V characteristics alpha detector 
强激光与粒子束
2019, 31(8): 086002
作者单位
摘要
北京市医疗器械检验所体外诊断检验室, 北京 101111
目的:建立全自动发光免疫分析仪关键模块的性能评价方法。方法:对市面上主流的15家企业生产的30个不同型号的全自动发光免疫分析仪的原理、结构、操作进行了调研, 建立了仪器加样系统、孵育系统、清洗系统和检测系统各模块的性能评价方法, 按该方法对各仪器进行了测试。结果:孵育系统:所有仪器温度控制正确度在(37±0.5) ℃, 波动度不超过0.5 ℃; 加样系统:各型号仪器的样品针和试剂针量程差异大, 样品针最小加注量从5 μL到40 μL, 最大加注量从20 μL到300 μL, 试剂针最小加注量从5 μL到50 μL, 最大加注量从47 μL到450 μL。无论是样品针还是试剂针, 当加注量>10 μL时, 大部分仪器能满足偏倚不超过10%, CV不超过3%; 当加注量>50 μL时, 大部分仪器能满足偏倚不超过5%, CV不超过2%。加注量越小, 对仪器要求越高, 技术实现难度越大, 少数仪器不能达到其声称的最小加注量(<10 μL); 检测系统:所有仪器均能满足声称的噪声要求, 仪器的线性范围满足临床需要, 均不小于3个发光值数量级, 有的甚至达到6个数量级, 少数仪器精密度(CV)超过3%、稳定性(偏倚)超过5%, 需进一步改进; 清洗系统:某些仪器的携带污染率超过10×10-6。结论:建立了发光免疫分析仪关键模块的性能评价方法, 通过测试证明了方法的适用性和可操作性。
全自动发光免疫分析仪 关键模块 性能评价 automatic luminescence immunoassay analyzer system modules performance evaluation protocol 
发光学报
2019, 40(1): 122
陈丽 1,*王海龙 1陈莎 1李正 1[ ... ]龚谦 2
作者单位
摘要
1 曲阜师范大学物理工程学院, 山东 曲阜 273165
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室, 上海 200050
在有效质量近似下运用变分法计算了InAlAs/InPBi/InAlAs量子阱中的激子结合能随阱宽、 Al组分、Bi组分的变化情况,分析了外加电场和磁场对激子结合能的影响。结果表明:激子结合 能随阱宽增大呈现先增大后减小的趋势;随Al、Bi组分的增大,激子结合能也逐渐增大;外加电场 较小时对激子结合能的影响很小,外加电场较大时破坏了激子效应;激子结合能随外加磁场增大呈 现单调增大的趋势。计算结果对InAlAs/InPBi/InAlAs量子阱在光电子器件方面的应用有一定指导意义。
光电子学 激子结合能 变分法 InAlAs/InPBi/InAlAs量子阱 电场 磁场 optoelectronics exciton binding energy variational method InAlAs/InPBi/InAlAs quantum well electric field magnetic field 
量子电子学报
2017, 34(1): 117
作者单位
摘要
1 曲阜师范大学物理工程学院, 山东 曲阜 273165
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所信息功能材料国家重点实验室, 上海 200050
基于费米黄金法则,理论计算了Cd1-xMnxTe/CdTe量子阱中第一激发态到基态的 电子-LO声子的散射率,讨论了平均散射率随阱宽、温度及Mn组分的变化规律。结果 表明:电子-LO声子的散射率随总初态能的增大逐渐减小;散射率和平均散射率随阱宽 增大先增加后减小,最大值出现在20 nm阱宽附近,当阱宽大于等于20 nm时散射会发生“中断”; 散射率和平均散射率随温度的增加逐渐增大,温度较低时 平均散射率的变化不明显,温度较高时变化显著;量子阱中电子-LO声子的平均散射率 随Mn组分的增大逐渐减小。
光电子学 散射率 费米黄金法则 Cd1-xMnxTe/CdTe量子阱 声子 optoelectronics scattering rate Fermi golden rule Cd1-xMnxTe/CdTe quantum well phonon 
量子电子学报
2017, 34(1): 94
作者单位
摘要
1 山东省激光偏光与信息技术重点实验室, 曲阜师范大学 物理工程学院, 山东 曲阜 273165
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 信息功能材料国家重点实验室, 上海 200050
在有效质量近似下, 利用打靶法和费米黄金定则计算出GaxIn1-xAsyP1-y/InP阶梯量子阱中两个及多个电子从第一激发态子带到基态子带的散射率及平均散射率。计算结果表明, 电子-电子的散射率和平均散射率随Ga组分和阱宽的增大而升高, 随As组分的增大而降低。散射率随电子初态能和外加电场强度的增大而降低, 平均散射率随载流子浓度的增大而升高。电子温度对平均散射率的影响不明显, 平均散射率随着电子温度的升高而稍微降低。
阶梯量子阱 电子 费米黄金定则 散射率 GaxIn1-xAsyP1-y/InP GaxIn1-xAsyP1-y/InP stepped quantum well electron Fermis golden rule scattering rate 
发光学报
2016, 37(11): 1408
作者单位
摘要
长春理工大学 光电工程学院,长春 130022
针对联合变换相关器对坦克目标进行实时探测跟踪的需求,设计了一种红外变焦光学系统。该系统采用320×240元非致冷焦平面阵列探测器,在8~12μm波段,系统变焦范围为60~240mm,F数为2。通过对系统的优化设计,当最大截止频率为17lp/mm的时候,各视场的MTF调制传递函数均接近衍射极限,成像质量良好,并且系统具有大相对孔径以及结构紧凑等优点,满足了坦克目标跟踪识别的实际应用需求。
探测跟踪 联合变换相关器 远红外 光学设计 连续变焦 detecting and tracking joint transform correlator infrared optical system continuous zoom 
半导体光电
2012, 33(1): 130

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