作者单位
摘要
陆军工程大学石家庄校区 电磁环境效应重点实验室,石家庄 050003
针对TEM喇叭天线终端反射大、低频辐射效率低的问题,对其进行了仿真优化设计。采用时域分析方法,分析了端部加载电阻与背部加载电阻的低频补偿方法,对TEM喇叭天线的尺寸、极板顶角等结构参数进行了优化,采用末端卷边结构,提升了辐射场的峰值场强与脉宽。根据仿真优化结果,研制了长度2.5 m、天线极板间张角45°、天线极板顶角45°的TEM喇叭天线,通过实测验证了仿真结果。结果表明,加载电阻可以有效降低反射,背部加载电阻方式的峰值场强和脉宽比端部加载电阻高,且采用4个电阻并联加载的效果较好;适当增加天线长度、极板顶角以及极板间夹角可以提高天线辐射性能。该研究结果为TEM喇叭天线在辐射式核电磁脉冲试验系统的应用提供了参考。
TEM喇叭天线 核电磁脉冲 天线尺寸优化 加载电阻 天线结构优化 TEM horn antenna nuclear electromagnetic pulse antenna size optimization loading resistor antenna structure optimization 
强激光与粒子束
2024, 36(4): 043012
作者单位
摘要
1 贵州大学材料与冶金学院, 贵州 贵阳 550025
2 贵州大学材料与冶金学院, 贵州 贵阳 550025 首钢水城钢铁(集团)有限责任公司轧钢事业部, 贵州 六盘水 553000
3 贵州理工学院材料与能源工程学院, 贵州 贵阳 550003
全面、 准确表征钢中非金属夹杂物特征, 有利于发现和认识新夹杂物, 也是实现非金属夹杂物的调控和钢材质量提升的前提。 分别采用扫描电镜-能谱、 拉曼光谱、 高分辨率透射电镜和微区X射线衍射等检测方法, 结合夹杂物电解萃取技术和图像分析技术, 表征了锆脱氧钢中非金属夹杂物形貌、 尺寸、 数量、 分布、 成分、 晶体结构等特征参数, 对比分析了四种夹杂物表征方法的优缺点。 结果表明, 采用SEM-EDS方法分析锆脱氧钢中夹杂物主要由Zr、 O和少量Al元素组成。 基于锆氧化物和铝氧化物的化学计量关系, 分析得出夹杂物由94% ZrO2和6% Al2O3组成。 统计锆脱氧钢中夹杂物尺寸分布, 夹杂物的平均尺寸为0.62 μm, 0.7~0.8 μm范围内夹杂物数量最多。 采用SEM结合电解萃取夹杂物技术, 可以观察到钢中非金属夹杂物的三维形貌。 采用EDS方法可以逐一定性分析夹杂物中元素组成和元素分布情况, 结合夹杂物的化学计量关系, 可以定量分析具有单一价态夹杂物的成分。 但是, 对于价态种类较多和价态不明的非金属夹杂物, 仅采用EDS方法不能准确分析得出夹杂物的物相和成分。 采用拉曼光谱结合电解萃取夹杂物技术, 检测到锆脱氧钢中存在单斜相二氧化锆。 通过TEM衍射花样标定及能谱分析单个夹杂物, 检测到有单斜相的二氧化锆。 采用微区X射线衍射法结合电解萃取夹杂物技术, 检测到单斜相与四方相的二氧化锆, 并得到了二氧化锆夹杂物的晶格参数。 此三种方法均未检测到含铝物相。 拉曼光谱分析法、 透射电子显微镜、 微区X射线衍射法均能够定性分析电解萃取后夹杂物物相和成分, 但是对于含量较低物相, 三种方法无法准确表征。 透射电子显微镜、 微区X射线衍射法均能够表征夹杂物晶体结构、 晶格参数。 透射电子显微镜和扫描电镜只能逐一表征各个夹杂物。 微区X射线衍射法和拉曼光谱分析法能够表征检测区域内所有夹杂物物相, 是具有统计意义的夹杂物表征方法。 因此, 采用扫描电镜-能谱分析结合微区X射线衍射分析可以较为全面、 准确表征夹杂物特征。
非金属夹杂物 扫描电镜-能谱仪 拉曼光谱 高分辨率透射电镜 微区X射线衍射 Non-metallic inclusion SEM-EDS Raman spectroscopy TEM μXRD 
光谱学与光谱分析
2023, 43(9): 2916
作者单位
摘要
西安交通大学 电气工程学院, 西安 710049
目前的电场探头标定实验大多只考虑TEM小室结构和性能的影响,在校准实验中,探头的放入使得标定结果产生了很大的偏差,相较于TEM小室,电场探头的尺寸是产生误差的主要原因。以开放式TEM小室为基础,考虑了实际模型和电场探头的影响,利用三维电磁仿真软件,从时域角度研究了不同结构和尺寸TEM小室的辐射场分布,并从频域角度对TEM小室的S参数进行分析。比较了探头放入小室前后的误差,并根据计算结果引入了电场的校准公式。为改善探头对电场的影响,设计了一种新型结构,结果表明,新结构在保证带宽的同时,提高了电场的均匀性和探头标定的准确度。
TEM小室 电场探头 探头扰动 电场均匀性 校准公式 TEM cell electric field probe probe disturbance electric field uniformity calibration formula 
强激光与粒子束
2022, 34(9): 093002
作者单位
摘要
1 1.中国科学院 上海硅酸盐研究所, 高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室, 上海 200050
2 2.东华大学, 功能材料研究所, 纤维材料改性国家重点实验室, 上海 200051
3 3.中国科学院大学, 材料科学与光电子功能中心, 北京 100049
高熵会带来热力学上的高熵效应、结构上的晶格畸变效应、动力学上的迟滞扩散效应以及性能上的“鸡尾酒”效应, 通过高熵设计来提高陶瓷材料的性能是目前研究的热点, 而通过透射电镜揭示高熵结构及其与性能相关性的研究还很缺乏。本研究以相应金属氧化物、碳化硼和石墨为原材料, 在制备高熵硼化物和高熵碳化物粉体的基础上, 利用放电等离子体烧结制备得到高熵(TiZrHfNbTa)B2和(TiZrHfNbTa)C陶瓷。采用透射电子显微镜及其能谱分析手段对两种高熵陶瓷进行了纳米尺度和原子尺度的结构表征, 发现过渡金属元素固溶后保持了晶体结构的完整性, 五种元素分布均匀, 但在原子尺度存在固溶元素的浓度振荡、原子离散和晶格应变。本工作获得的原子尺度的固溶结构信息将有助于对高熵陶瓷构效关系的理解, 并为高熵陶瓷的组分和结构设计提供实验依据。
高熵陶瓷 透射电镜 纳米尺度结构 原子尺度结构 high-entropy ceramics transmission electron microscopy (TEM) structure in nano-scale structure in atomic-scale 
无机材料学报
2021, 36(4): 365
作者单位
摘要
中国航空工业集团公司 中国直升机设计研究所,江西 景德镇 333000
提出一种电磁脉冲辐射系统设计方案,此系统由Marx发生器、短路-锐化组合开关型脉冲形成线和带低频补偿的高功率超宽带横向电磁波(TEM)喇叭天线组成。Marx发生器产生的单极脉冲经过短路-锐化组合开关型脉冲形成线锐化成双极脉冲,然后馈入天线进行辐射。仿真结果表明,在充电电压为10 kV时,电磁脉冲源可产生脉冲宽度1.41 ns、峰值功率7.69 MW的双极脉冲,此双极脉冲频谱主要分布在0~1.6 GHz频率范围内;高功率超宽带TEM喇叭天线带宽为0.625~2.9 GHz(相对带宽为129%),功率容量可达10 MW,能有效地将电磁脉冲源产生的双极脉冲辐射出去。
电磁脉冲 Marx发生器 短路-锐化组合开关型脉冲形成线 高功率超宽带TEM喇叭天线 electromagnetic pulse Marx generator chopping-peaking combination switch pulse forming high-power ultra-wideband TEM horn antenna 
太赫兹科学与电子信息学报
2021, 19(3): 453
作者单位
摘要
1 西安理工大学 自动化与信息工程学院,西安 710048
2 西北核技术研究院 高功率微波技术重点实验室,西安 710024
基于功率容量和口径匹配扩展低频工作带宽两方面的考虑,设计了一种具有分布式阻抗末端加载结构的超宽带TEM喇叭天线。首先,对渐变式同轴-平板的巴伦结构进行了优化设计,扩展了馈电结构的工作带宽,提高了馈电效率;其次,对指数型TEM喇叭天线末端进行了分布式阻抗的匹配设计,其端口特性和辐射特性均得到了明显改善,并采用功率方向图和能量方向图对天线的辐射效果进行评估。实验结果表明,相对于指数型TEM喇叭天线,加载分布式阻抗匹配末端结构后,天线低频带宽展宽了330 MHz,天线主轴辐射电场峰峰值提高了10%,馈电效率提高了17%。
超宽带 TEM喇叭天线 分布式阻抗 功率方向图 能量方向图 ultra-wideband TEM horn antenna distributed impedance matching power pattern energy pattern 
强激光与粒子束
2021, 33(2): 023005
作者单位
摘要
Te(Ⅳ), Se(Ⅳ), V(Ⅲ), Nb(Ⅴ) and Ta(Ⅴ) complexes of indole-3-acetic acid (IAAH) ligand were synthesized, characterized by elemental analysis and various spectroscopic techniques like, IR, 1H-NMR, X-ray powder diffraction, UV-Visible, thermogravimetry analysis, magnetic measurements, molar conductance and surface morphology using SEM. All the synthesized complexes of IAAH ligand have 1∶2 stoichiometry of the types [Te(IAA)2(NH3)2]·2Cl (Ⅰ), [Se(IAA)2(NH3)2]·2Cl (Ⅱ), [V(IAA)2(NH3)(Cl)] (Ⅲ), [Nb(IAA)2(Cl)3] (Ⅳ), and [Ta(IAA)2(Cl)3] (Ⅴ). Spectral analysis indicates octahedral geometry for the Te(Ⅳ), Se(Ⅳ) and V(Ⅲ) complexes, whereas both Nb(Ⅴ) and Ta(Ⅴ) have a seven-coordination. The bonding sites are the oxygen atoms of carboxylate group for the deprotonated indole-3-acetic acid (IAA) ligand. The thermogravimetry analysis studies gave evidence for the presence of other coordinated molecules (Cl or NH3) in the composition of IAA complexes, which were further supported by IR and micro analytical measurements. The higher molar conductance data of tellurium and selenium (Ⅳ) complexes reveal that these chelates are electrolytes, while low conductivity values for the vanadium(Ⅲ), niobium and tantalum(Ⅴ) chelates indicated a non-electrolytes. To test the antibacterial property of the five complexes in this study, four bacterial strains Klebsiella (G-), Escherichia coli (G-), Staphylococcus aureus (G+) and Staphylococcus epidermidis (G+) were used in the investigation. The effects of the five complexes in the cytotoxicity of Caco-2 and Mcf-7 human cancer cell lines were studied Neutral red uptake assay for the estimation of cell viability/cytotoxicity protocol.
Indole-3-acetic acid chelation IR Metal ions TEM Antimicrobial test 
光谱学与光谱分析
2021, 41(2): 658
Author Affiliations
Abstract
1 School of Materials, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006, China
2 Department of Physics, National University of Singapore, Singapore 117551, Singapore
3 Department of Nanochemistry, Istituto Italiano di Tecnologia, Via Morego 30, Genova 16163, Italy
The instability of lead halide perovskites in various application-related conditions is a key challenge to be resolved. We investigated the formation of metal nanoparticles during transmission electron microscopy (TEM) imaging of perovskite-related metal halide compounds. The metal nanoparticle formation on these materials originates from stimulated desorption of halogen under electron beams and subsequent aggregation of metal atoms. Based on shared mechanisms, the TEM-based degradation test can help to evaluate the material stability against light irradiation.
halide perovskite TEM degradation electronic transition stimulated desorption 
Chinese Optics Letters
2021, 19(3): 030002
作者单位
摘要
1 中国科学院 宁波材料技术与工程研究所, 宁波 315201
2 中国科学院 上海硅酸盐研究所, 上海200050
3 华东师范大学 电子科学系, 极化材料与器件教育部重点实验室, 上海 200062
放电等离子体烧结的AlF3掺杂氧化铝陶瓷在透射电镜(TEM)常规观察条件下发现了一种电子辐照诱导快速相分离行为。在透射电镜的电子辐照下, 球形纳米晶Al颗粒在几秒钟内从原始氧化铝晶粒表面析出。高分辨TEM观察结合衍射花样分析发现原始的F掺杂氧化铝晶粒表面为高度缺陷态, 电子辐照后, 随着Al纳米颗粒析出, 氧化铝晶粒表面的缺陷消失。通过对掺杂过程缺陷反应及氧化铝阳离子亚晶格的深入分析, 提出了一种缺陷辅助间隙原子偏析机理来解释这一现象。即掺杂F离子首先占据氧空位的同时Al离子占据间隙位, 当氧空位被全部占据时, F和Al离子同时占据基体八面体间隙位, 并形成了亚稳定的掺杂态。在氧化铝基体1/3 [11ˉ00]不全位错的作用下, 畸变的阳离子亚晶格产生双聚八面体间隙位。当这些双聚八面体空位被外来Al离子占据时, 正如高分辨图像所观察的, 形成了包含有三个原子层左右的堆垛层错。同时, 沿着层错偏聚在双聚八面体位的掺杂Al离子扮演了析出物早期的角色, 在电子辐照下随着F离子的烧蚀, 不稳定的偏聚Al离子析出成为纳米颗粒并伴随着基体氧化铝的晶格重构。
电子辐照 相分离 AlF3 AlF3 Al2O3 Al2O3 TEM TEM electron irradiation phase-separation 
无机材料学报
2021, 36(1): 95
作者单位
摘要
College of Engineering, Taif University, Al-Haweiah, Taif 21974, Saudi Arabia
In this article, spherical black spots-like selenium metal nanoparticles were synthesized. Accordingly, this experimental work proposed an innovative facile, green, one-step and solvent-free strategy to a large scale synthesis of Se-NPs via thermal decomposition of green precursor. The Se(Ⅳ) L-glutamine precursor was prepared by solid state grinding using selenium(Ⅳ) tetrachloride, SeCl4, and L-glutamine for 2 hr without using any organic solvent. It was characterized by infrared spectroscopy, and micro analytical. The solid precursor compound was subsequently annealed in the muffle furnace at 300 ℃ for 3 hr in static air. Selenium NPs was resulted and well characterized using X-ray powder diffraction (XRD), FT-IR spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The FTIR and XRD data showed that the Se NPs is pure and has a good crystalline structure because no characteristic peaks of impurity were detected, while the SEM and TEM results showed that the obtained product is tiny, aggregated with spherical-like shape, narrow size distribution with an average size between 5~10 nm. Results show that the solid state thermal decomposition method is simple, eco-friendly, safe and suitable for preparation of SeNPs. This method can also be applied to synthesize nanoparticles pure metal and metal oxides.
Green precursor Se NPs Glutamine FTIR XRD SEM TEM 
光谱学与光谱分析
2020, 40(11): 3644

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