刘博 1马磊 1田凯 1李波 2,*[ ... ]姚建华 2
作者单位
摘要
1 国网宁夏电力有限公司超高压公司,宁夏 银川 750001
2 浙江工业大学机械工程学院,浙江 杭州 310023
采用激光辅助低压冷喷涂技术在Cu基体上制备表面金属化CNTs(Ni-Cu-CNTs)/Cu复合涂层,研究了复合涂层的微观特性以及耐磨损性能。研究结果表明,在激光辐照的作用下,Ni-Cu-CNTs增强相和Cu黏结相由于受热软化均发生了明显的塑性变形,Ni-Cu-CNTs颗粒嵌入到塑性变形的Cu颗粒中形成连续致密且结合良好的复合涂层,复合涂层的厚度可达2609 μm,CNTs弥散均匀分布在复合涂层中且保持其结构的完整性。添加Ni-Cu-CNTs的复合涂层表现出优异的耐磨损性能,平均摩擦系数可降低至0.385,体积磨损速率降至1.49×10-4 mm3/(N·m)。复合涂层中的Ni-Cu-CNTs增强相一方面通过承受磨球对涂层表面的载荷力,减少了涂层磨损,另一方面随着磨损过程的进行,Ni-Cu-CNTs从涂层中脱离到涂层表面形成润滑层,降低了涂层的摩擦系数,从而提高复合涂层的耐磨损性能。
激光技术 低压冷喷涂 CNTs/Cu复合涂层 微观特性 耐磨损性能 
激光与光电子学进展
2023, 60(21): 2114008
张耘溢 1,*刘博 1田凯 1章钢 2,3,4[ ... ]姚建华 2,3,4
作者单位
摘要
1 国网宁夏电力有限公司检修公司,宁夏 银川 750001
2 浙江工业大学激光先进制造研究院,浙江 杭州 310023
3 高端激光制造装备省部共建协同创新中心,浙江 杭州 310023
4 浙江工业大学机械工程学院,浙江 杭州 310023
利用激光辅助低压冷喷涂技术在不同激光功率下制备石墨/Cu复合涂层。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、图像分析软件ImageJ等,对复合涂层的截面形貌、表面形貌、微观组织、石墨含量以及元素分布等进行表征。结果表明:采用单一低压冷喷涂不能够形成连续的涂层,只能形成断续的点状物,而通过激光辅助低压冷喷涂可以实现石墨/Cu复合涂层的有效沉积。随着激光功率的升高,复合涂层的厚度和宽度均得到一定的提升,表面起伏以及涂层/基体的界面结合得到改善。在通过激光辅助低压冷喷涂所制备的复合涂层中,增强相石墨与黏结相Cu之间结合致密,但过高的激光功率容易导致增强相石墨烧蚀和黏结相Cu氧化的问题。
激光技术 激光辅助低压冷喷涂 石墨/Cu复合涂层 激光功率 微观组织 laser technique laser-assisted low-pressure cold spraying graphite/Cu composite coating laser power microstructure 
应用激光
2022, 42(3): 77
刘博 1邹洪森 1田凯 1李波 2,*[ ... ]姚建华 2
作者单位
摘要
1 国网宁夏电力有限公司超高压公司,宁夏 银川 750001
2 浙江工业大学机械工程学院,浙江 杭州 310023
采用激光辅助低压冷喷涂(CS)技术在Cu基体上制备石墨/Cu复合涂层,研究了不同石墨含量的复合涂层微观特性以及导热导电性能。研究结果表明,复合涂层中石墨颗粒和Cu颗粒均发生了明显的塑性变形,塑性变形的石墨颗粒嵌入到塑性变形的Cu颗粒中形成复合涂层。在激光加热的辅助下,石墨/Cu复合涂层中颗粒之间结合良好,具有较好的致密性。在激光加热的辅助作用下,CS-Cu涂层的热导率和电导率分别从66.2 W/(m·K)和7.12 MS/m提升至136.6 W/(m·K)和14.65 MS/m。涂层中添加质量分数为5%的石墨时,复合涂层的热导率可进一步提升至209.8 W/(m·K)。但随着复合涂层中石墨含量的继续增加,涂层内界面数量增加,界面热阻及对电子的散射作用增强,导致复合涂层的热导率和电导率下降。
激光光学 低压冷喷涂 石墨/Cu复合涂层 微观特性 导热/导电 
激光与光电子学进展
2022, 59(17): 1714001
王健君 1,2,3田凯 4陈智君 1,2,3,*李波 1,2,3[ ... ]姚建华 1,2,3
作者单位
摘要
1 浙江工业大学激光先进制造研究院, 浙江 杭州 310023
2 浙江省高端激光制造装备协同创新中心, 浙江 杭州 310023
3 浙江工业大学机械工程学院, 浙江 杭州 310023
4 国网宁夏电力有限公司检修公司, 宁夏 银川 750011
为了提高铜(Cu)材料的耐磨性能,扩大Cu材料的应用领域,采用超音速激光沉积技术在纯Cu表面制备了石墨/Cu复合涂层,研究了不同石墨含量对复合涂层微观组织、显微硬度以及耐磨损性能的影响。研究结果表明,当原始粉末中石墨的质量分数从5%增加至15%时,复合涂层的沉积效率呈下降趋势。石墨作为一种软固体润滑剂,其在复合涂层中含量的提高会降低涂层抵抗塑性变形的能力,进而复合涂层的显微硬度随石墨含量的增加,从122.48 HV0.2降至95.02 HV0.2。此外,复合涂层的磨损率也随涂层中石墨含量的增加而降低。故当原始粉末中石墨的质量分数为15%时,所制备的复合涂层具有最优的耐磨损性能,平均摩擦系数为0.179,磨损率为0.71×10 -4 mm 3/(N·m)。不含石墨时涂层的磨损机制为黏着磨损,随着涂层中石墨含量的增加,磨损机制从黏着磨损转为磨粒磨损。
激光技术 激光辐照 超音速激光沉积 石墨/Cu复合涂层 微观结构 耐磨损性能 
中国激光
2021, 48(18): 1802015
作者单位
摘要
1 宇航动力学国家重点实验室, 陕西 西安 710043
2 西安卫星测控中心, 陕西 西安 710043
为了研究地球反照的可见光对太阳电池阵电流在卫星陨落期间的影响程度, 进行阵电流的地球反照系数估计。以运行在300 km高度、降交点地方时约10: 30AM的某太阳同步轨道近地卫星陨落为例, 在讨论卫星轨道半长轴、倾角、光照角、降交点地方时等参数漂移的基础上, 重点分析卫星太阳电池阵电流和温度的变化, 并对电流进行正弦曲线拟合, 进而建立地球反照系数的估计模型, 最后用卫星陨落期间的遥测数据进行检验。结果表明, 卫星自300 km轨道高度向100 km轨道高度陨落期间, 地球反照系数先由0.21逐渐变大, 最大值接近0.40, 后又逐渐变小至0.20附近; 对估计值的二次曲线拟合结果表明, 在轨道高度210~270 km这一区间, 地球反照对于太阳电池阵的作用最强, 对应的地球反照系数极大值约为0.28, 作用最强的中心区域可能在250 km轨道高度附近。估计结果可应用于在轨航天器长期管理的遥测诊断、能源估计与预测、器件健康状态评估以及可见光载荷应用等方面。
近地卫星 地球反照 最小二乘估计 太阳电池阵电流 卫星遥测 low earth orbit satellite earth albedo least square estimation solar array current satellite telemetry 
光学 精密工程
2018, 26(4): 796
作者单位
摘要
黄河科技学院 信息工程学院,河南 郑州450000
针对目前利用光电效应测定普朗克常数的实验装置的不足,提出一种采用LED光源的实验装置。该装置采用谐振腔发光二极管(RCLED)作为单色光源,该光源单色性好,波长稳定,寿命长,驱动简单,不需预热,采用脉冲宽度调制(PWM)方式调节亮度准确方便,从而可以方便准确地验证光电效应实验规律及测定普朗克常数。测试结果表明:本实验装置测得数据比目前实验室采用高压汞灯作为光源的实验装置测得数据更准确。
LED光源 光电效应 实验装置 LED light source photoelectric effect experimental device 
光学仪器
2014, 36(4): 356
作者单位
摘要
重庆邮电大学 光纤通信技术重点实验室, 重庆400065
基于等差矩阵的性质特征, 提出了一种QC-LDPC(准循环低密度奇偶校验)码的新颖构造方法。该构造方法易于有效编译码, 具有良好的围长特性, 可有效避免四环, 使生成的码字不受短环的干扰, 且在硬件实现方面可节省存储空间。仿真结果表明: 当误码率达到10-7时, 该构造方法造出的高码率QC-LDPC(3780,3542)码与ITU-T G.975中的RS(255,239)码相比, 其净编码增益提高了约2.1 dB, 具有更好的纠错性能; 与QC-LDPC(4221,3956)码相比, 净编码增益提高了0.35 dB。
等差矩阵 准循环低密度奇偶校验码 净编码增益 equideviate matrix QC-LDPC codes net coding gain 
光通信研究
2014, 40(3): 24
作者单位
摘要
1 河南大学人事处及物理与电子学院,开封,475004
2 黄河科技学院信息工程学院,郑州,450005
本文从第一性原理出发,利用密度泛函理论的B3PW91方法,在6-311G水平上对Mg-n,AlMgn-1(n=2~13)团簇进行了几何结构优化和频率分析,并对团簇的平均结合能,二阶能量差分,劈裂能等进行了计算.结果表明:与Mgn团簇相比,带负电Mg-n团簇的最低能量结构整体(除n=6,8,11)变化不大.Al原子的掺杂对Mgn(n=2~13)团簇的最低能量结构没有太大影响,Mgn,AlMgn-1团簇有类似的结构生长方式.带一个负电和掺杂一个Al原子均能使Mgn团簇的平均结合能增大,稳定性增强.并发现Mg-n(n=2~13)团簇在n=4,9时比较稳定,在n=11时稳定性较差,与实验结果一致;而等电子的AlMgn-1团簇在n=4,7,9时比较稳定.
密度泛函理论 最低能量结构Mg-nAlMgn-1团簇 稳定性 
原子与分子物理学报
2008, 25(2): 439
作者单位
摘要
清华大学 工程物理系,北京,100084
利用SEEG程序模拟计算了微脉冲电子枪束流动力学问题.在不考虑空间电荷效应的情况下,模拟了在微脉冲电子枪中电子纵向聚束的过程.进而详细研究了在空间电荷效应作用及相聚过程共同作用下形成饱和电流的过程.在此基础上,给出了经过优化后的微脉冲电子枪腔型特性,使用SEEG程序对该枪进行束流动力学模拟计算.最后给出一个实验用微脉冲电子枪的物理设计.
微脉冲电子枪 二次发射电子 空间电荷效应 模拟计算 Micro-pulse electron gun Secondary electron emission Space charge effect Bunching effect Dynamics simulation 
强激光与粒子束
2003, 15(8): 788

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