1 中国船舶及海洋工程设计研究院，上海 200011
2 南京航空航天大学飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部重点实验室，江苏南京 210016
3 江苏科技大学能源与动力学院，江苏镇江 212100
随着红外探测技术的发展，水幕成为舰船红外隐身研究的焦点，而对于水幕降温与水雾遮蔽两种水幕效应对红外探测特性的影响及其内在的物理机制目前尚未形成统一的认识。针对舰船 8～14.m波段的红外辐射问题，基于典型的壁式喷嘴建立壁式喷头试验系统，研究了不同喷射距离、不同喷射总流量以及不同温度钢板对壁式喷头的红外降温特性的影响。试验结果表明，当目标钢板处于中空区和中空区与覆盖区交界，红外降温速率分别为 2.03℃/min和 3.31℃/min，处于覆盖区时，喷射存在非重叠区和重叠区，非重叠区降温速率最大为 6.18℃/min，其同半径距离下的重叠区降温速率为 6.54℃/min，且此时重叠区的红外降温时长为 40 s，比非重叠区缩短了 32 s。喷射总流量的增加对钢板的降温表现出明显的增益性，并且钢板初始温度越高，壁式喷头对其的降温速率越快。此外，水幕内外的钢板温差最大可达 8.49℃，表明壁式喷头形成的水幕喷淋能有效遮掩钢板表面温度，降低舰船表面的红外可探测性，实现水幕喷淋隐身。该研究结果可对提高舰船的红外隐身性能提供技术参考。
壁式喷头 红外隐身 降温特性 水幕喷淋 wall attached nozzle, infrared stealth, cooling ch
南京大学现代工程与应用科学学院光热调控研究中心，江苏 南京 210033
在高温环境中对人体降温以保持舒适性是很重要的。近年来，辐射制冷织物通过红外光学性能的设计，能够在不消耗能量的情况下将人体的热量尽可能散出去，为实现在室内和室外场景中的人体降温提供了新的机会。与室内可控热环境不同，室外热环境的特点是太阳辐照强度强，因此，在将人体热量尽可能散出去的同时还需阻止太阳热量的输入。基于室内和室外热环境的差异，分别从室内和室外应用场景的角度介绍了辐射制冷织物的设计策略，并综述了其发展情况，最后对辐射制冷织物的未来发展方向进行了展望。
辐射制冷 热辐射 织物 人体降温 激光与光电子学进展
2023, 60(13): 1316006
中国工程物理研究院 流体物理研究所，四川 绵阳 621900
在材料物性研究中，压力和温度是两个基础的物理量，国内磁驱动加载装置具有压力调节能力，暂不具备样品降温控制技术，针对这一现状设计了一套配合磁驱动加载装置负载区的样品初始降温系统，结合设计的电极板结构和测试探针工装，使负载区电极板与样品、样品与探针固定于设定位置；通过往电极板和探针工装形成的密闭气室内注入压缩低温液氮达到对样品降温的目的；通过真空泵，抽出电极板和探针工装形成的密闭气室内的空气，避免测速探针由于低温凝结空气中的水汽而无法工作。基于该系统开展了低温下铋的斜波压缩实验，获得了−80 ℃初始温度下铋的动力学响应数据，验证了降温系统的可靠性。
降温系统 斜波加载 铋 温度 cooling system ramp wave loading bismuth temperature 强激光与粒子束
2022, 34(8): 085001
中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院, 北京 100083
天然水硬性石灰(natural hydraulic lime, NHL)是由钙硅质原料煅烧消化所得, 主要成分是硅酸二钙(Ca2SiO4, C2S)和氢氧化钙(Ca(OH)2, CH), 与我国古代岩土类建筑物的兼容性较高, 是一种优秀的古建筑修复材料。为探究NHL的煅烧工艺, 本文使用方解石粉和石英粉作为NHL煅烧原料, 设置不同冷却方式(急冷≈500 ℃/min、随炉冷却≈60 ℃/min)、恒温时间(0~180 min)和煅烧温度(1 000~1 200 ℃), 通过X射线衍射和游离氧化钙(f-CaO)测试方法评价NHL烧成制度。结果表明: 在低于1 150 ℃煅烧C2S时, 改变降温速率不会使C2S在降温过程中发生晶相转变; 同一温度下, 随恒温时间的增加NHL煅烧产物中C2S含量增多, 在30~45 min时其含量达到该温度下的最大值, 且温度升高能增加该最大值, 在恒温过程中C2S先以β-C2S存在, 随时间延长, 逐渐转变为γ-C2S; 煅烧温度1 150 ℃, 恒温时间45 min, 急速冷却的煅烧制度可用于制备NHL。
天然水硬性石灰 矿相组成 煅烧工艺 硅酸二钙 降温过程 晶型转变 natural hydraulic lime mineral composition calcination process dicalcium silicate cooling process transcrystallization
为了提高**系统的战术指标，需要实现红外探测器的快速降温。通过分析探测器结构列出了影响探测器降温时间的相关因素。然后分别进行了降低杜瓦冷台热容、降低热耗、提升冷台部分粘接剂的导热系数以及调整制冷器喷液口到杜瓦冷台距离等方面的降温时间对比试验。通过分析试验结果得出以下结论：对于锥形金属杜瓦来说，影响最大的因素是冷台部分的热容，降温时间缩短与热容降低的比例接近；其次是制冷器与杜瓦之间的热交换效率；改善其它因素也能缩短探测器的降温时间，但效果不明显。该结论为红外探测器降温时间研究的改进方向提供了更为直观的参考。
降温时间 冷台热容 热耗 热阻 cooling time heat capacity of cooling stage heat loss thermal resistance
1 河北工业大学电子信息工程学院，天津 300401
2 中国电子科技集团有限公司第四十六研究所，天津 300220
3 中国电子科技集团有限公司，新型半导体晶体材料技术重点实验室，天津 300220
使用籽晶法通过调整降温速率生长出高质量4-N,N-二甲胺基-4′-N′-甲基-氮杂芪对甲苯磺酸盐(DAST)晶体，研究了降温速率对DAST晶体结晶质量、光学特性及太赫兹输出特性的影响。通过核磁共振分析表征了合成原料的结构和纯度。使用X射线衍射仪对生长晶体的(001)面进行X射线摇摆曲线测试，测试结果表明在降温速率为0.1 ℃/d条件下获得的晶体质量最佳，其摇摆曲线半高宽(FWHM)为57.6″。此条件下生长的晶体在780~1 576 nm波长范围内光透过率达65%。使用差频法从DAST晶体中产生了0.1~20 THz范围内的宽频可调谐太赫兹波，在18.8 THz处得到太赫兹波最大输出能量为0.477 μJ/脉冲，对应的能量转换效率达5.31×10-5。
DAST晶体 籽晶法 降温速率 透过率 太赫兹波 摇摆曲线 DAST crystal seed crystal method cooling rate transmittance terahertz wave rocking curve
1 北京工业大学材料科学与工程学院，北京 100124
2 北京工业大学固体微结构与性能研究所，北京 100124
3 北京玻璃研究院，北京 101111
反式二苯乙烯(TSB)晶体是一种可用于较强γ辐射下进行快中子检测的优良闪烁材料。由于溶液法得到的晶体在质量、性能等方面所表现的优越性，有必要对TSB晶体的溶液法生长技术进行系统研究。本文介绍了国内外关于TSB晶体的溶液降温法生长研究过程和取得的进展，对相应研究结果进行了分析，并提出了尚存在的问题。
反式二苯乙烯(TSB) 溶液降温法 晶体生长 trans-stilbene(TSB) solution cooling method crystal growth
中国船舶及海洋工程设计研究院, 上海 200011
隐身性能是当代舰船重要的战技指标, 直接影响舰船的生命力, 红外隐身作为舰船隐身的主要组成部分, 是各国先进战舰隐身设计的重点之一。为研究如何提高水面舰船红外隐身性能, 对其 3～5 .m波段的红外点源特征和 8～14 .m波段的红外面源特征进行了分析, 并分别针对两种红外辐射源, 对舰船常用的红外辐射抑制原理和设计方法进行了分析, 明确各种红外隐身技术如何在舰船设计中进行应用, 可为舰船红外隐身总体设计提供参考。
红外隐身 隐身水幕 排气降温 舰船 infrared stealth, stealth water curtain, exhaust c
中国电子科技集团公司第十三研究所,河北 石家庄 050051
为了有效实现对微波功率器件的热特性分析,在瞬态红外设备基础上开发了一套用于获取微波功率器件降温曲线的测量系统。分析了瞬态红外设备的原理,并根据降温曲线测量的需要对设备进行改造,开发了数据采集和处理系统,扩展了原有设备的功能,重新设计了测温流程、数据处理算法和相应的软件系统,实现了对GaN HEMT器件不同工作条件下降温曲线的测量。测量的降温曲线满足现有国际标准JESD51系列的要求,在器件热特性分析方面具有较好的应用前景。
红外测温技术 降温曲线 电学法 infrared thermal measurement technique cooling curve electrical method
