采用激光选区熔化（SLM）技术在H13模具钢顶部沉积了一种新型3D打印模具钢材料AM40，通过扫描电镜（SEM）和电子背散射衍射（EBSD）等方法，研究了热处理对AM40/H13双金属结构材料微观组织演变及其力学变形行为的影响。结果表明：沉积态AM40/H13双金属材料界面无裂纹缺陷，AM40侧呈现增材制造特有的Marangoni熔池特征，以及细小的胞状和柱状结构的马氏体组织，H13侧为粗大奥氏体组织，界面存在明显的组织不均匀性。经过1000 ℃淬火+560 ℃回火热处理后，熔池特征消失，H13侧形成均匀的板条马氏体，消除了界面晶粒尺寸和取向差的不均匀性，且界面处的元素扩散宽度增加60 μm。沉积态AM40/H13界面硬度为642 HV，高于AM40（529 HV）和H13（202 HV）。热处理消除了AM40/H13硬度的不均匀性，使整体平均硬度为480 HV。热处理后，AM40/H13双金属的抗拉强度从沉积态的644 MPa提高到1436 MPa，强度介于AM40和H13之间，断裂位置从沉积态的H13侧变为AM40侧，界面保持较高的强度和塑性。

爆破作用下硐室围岩的损伤扩展过程对硐室抗爆设计具有重要意义。为探究不同位置爆源作用下硐室围岩的损伤扩展规律, 利用有限元模拟软件ANSYS/LS-DYNA建立了顶爆、拱顶侧爆、侧爆、底部侧爆及底爆5个等爆源距数值计算模型, 对模型中的岩体采用RHT模型分析了不同位置爆源作用下硐室围岩的损伤扩展过程。在此基础上, 在模型中沿爆源至硐室边界处等距离地设置了10个振速监测点, 研究了爆源中心至硐室边界处的振动速度衰减规律。结果表明：相同爆源距不同爆源位置下硐室围岩的损伤扩展规律为首先在距爆源最近距离处出现“损伤点”, 在“损伤点”形成后, 损伤区沿着硐室边界逐步扩展, 最终形成沿硐室边界处的损伤区。相较于爆破振动速度衰减规律, 爆破振动波在硐室围岩处发生全反射, 使硐室围岩处爆破振动速度出现放大效应。同时, 爆源至硐室围岩处的损伤演化与峰值振速变化规律相互对应, 将硐室围岩处峰值振速放大效应与硐室围岩的损伤结合, 认为硐室围岩是否产生损伤可通过监测其振动速度进行确定。

磁四极跃迁1S0-3P2是镱原子的一个重要跃迁, 为了利用该跃迁研究超出标准模型的新物理, 需要利用507 nm激光实现该跃迁的直接激发。本文基于光纤耦合与单透镜耦合两种方式在波导型周期性极化铌酸锂中实现了1 014 nm激光到507 nm激光的倍频转换。通过测量倍频光功率随晶体温度的变化曲线研究了晶体的光学不均匀性; 依据倍频光功率与基频光功率的关系研究了耦合透镜焦距对倍频转换的影响; 实验显示, 21 mW 1 014 nm激光经光纤耦合入射铌酸锂晶体后得到316 μW的507 nm激光输出, 且透镜耦合中随着耦合透镜焦距的减小倍频光输出功率逐渐增加。

研究了不同温度下几种结构的有机电致发光器件(OLED)的瞬态电致发光响应特性以及电流密度-电压-亮度特性。研究发现, 启亮电压随温度升高而减小的加速度在200 K时出现拐点, 且这一数值主要由电子传输层Alq3的迁移率决定。当温度为200 K时, 延迟时间td最重要的影响因素是MoO3空穴注入势垒, 随着温度的升高, Δtd逐渐减小, 到300 K时基本消失。Vf代表光衰减时间随温度增长的平均速率。MoO3注入层和电致发光材料Ir(ppy)3都会对载流子的堆积起促进作用。由MoO3注入层不同引起的ΔVf是0.52 μs/K, 由电致发光材料Ir(ppy)3不同引起的ΔVf 是0.73 μs/K。

本文对Fe2-xYx(MoO4)3(x ＝0.0, 0.2, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0)系列材料的相变及负膨胀性能进行了研究。通过对Fe2-xYx(MoO4)3系列材料的XRD和拉曼谱的分析发现, 当x≤0.4时Fe2-xYxMo3O12在常温下是单斜结构; 当x≥0.5时变为正交结构, 即提高Y3+的含量可有效地降低Fe2-xYx(MoO4)3从单斜相转变为正交相的相变温度。同时随着Y3+含量的增加, 正交相Fe2-xYx(MoO4)3在释放全部结晶水之后的膨胀系数逐渐减小, 当x＝1.0时为近零膨胀材料; x＜1.0时为膨胀系数较低的材料; x＞1.0时为负膨胀材料。

利用电化学阳极氧化法，通过控制电流密度和电解液的成分，在p型(100)硅衬底上制备了大孔的多孔硅结构，利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和紫外荧光光度计研究了不同条件下制备的多孔硅样品的行貌特征、结构和发光性能。在此基础上进一步考察了对多孔硅样品进行氢氟酸浸泡刻蚀和阴极氢饱和处理对其发光性能的影响。讨论了后处理对多孔硅发光性能影响的机理。

用磁控溅射制备了非晶硅薄膜, 用波长为532 nm的连续激光退火和显微Raman光谱原位测试技术和场发射扫描电子显微镜研究了非晶硅薄膜在不同激光功率密度和不同扫描速度下的晶化状态。结果表明, 激光照射时间10 s, 激光功率密度大于2.929×105 W/cm2时, 能实现非晶硅薄膜晶化。在激光功率密度为5.093×105 W/cm2, 扫描速度为10 mm/s时非晶硅开始向多晶硅转化。在5.093×105 W/cm2的功率密度下, 以1.0 mm/s的扫描速度退火非晶硅薄膜, 得到的晶粒直径为740 nm。