基于红外热象技术的金属材料疲劳性能研究方法

金属材料的疲劳极限或疲劳寿命等性能是长寿命机械和结构抗疲劳设计的基本数据,探讨效率高、成本低而又准确的试验新方法,成为相关研究者十分感兴趣的课题。材料在循环载荷作用下产生的塑性变形经不断累积会引起疲劳破坏,这个过程所耗的塑性功绝大部分以热量形式耗散,因此寻找热耗散温度变化过程与疲劳极限及寿命之间的关系很有意义。就此问题,文中引入利用先进的红外热成象技术确定金属材料疲劳性能的试验研究方法,主要从原理和试验方法两方面进行介绍,并对45钢的试验过程和现象作较为详细地阐述,得到较准确的疲劳极限值和基于红外热象技术确定疲劳寿命的重要参量M。

快速确定45钢疲劳极限的试验方法

材料的疲劳过程是能量耗散的过程,在宏观上表现为热耗散,能量理论是研究材料疲劳行为微观机理和宏观现象的桥梁。文中利用红外热像仪对具有颈缩部分的45号钢试件疲劳过程中的温度变化进行了研究,探讨了影响温度变化的机制,并介绍了快速确定45号钢疲劳极限的方法。实验结果表明,该方法所测得的疲劳极限合理,且该方法具有非接触、便捷、低成本等优点。

拉伸载荷作用下基体表层激光离散预处理对铬镀层/45钢基开裂行为的影响

采用激光离散预处理钢基体再电镀铬层技术得到了一种新型复合结构,研究了这种新型复合结构在拉伸载荷作用下的开裂行为特征,并与无激光处理钢基体的试样在同样试验条件下的开裂特征进行了对比分析。结果表明:有激光离散预处理钢基体试样的承载能力要高于无激光预处理钢基体试样的承载能力,且有激光处理的试样开裂区域在两个激光带之间(无激光处理区),主裂纹呈现明显的周期性特征。本研究结果可归结为激光预处理钢基体不仅改善了基体表层的应力状态和力学性能,而且还改善了后续铬镀层的力学性能。

Impact of polarized illumination on high NA imaging in ArF immersion lithography at 45 nm node

Immersion lithography has been considered as the mainstream technology to extend the feasibility of optical lithography to further technology nodes. Using proper polarized illumination in an immersion lithographic tool is a powerful means to enhance the image quality and process capability for high numerical aperture (NA) imaging. In this paper, the impact of polarized illumination on high NA imaging in ArF immersion lithography for 45 nm dense lines and semi-dense lines is studied by PROLITH simulation. The normalized image log slope (NILS) and exposure defocus (ED) window are simulated under various polarized illumination modes, and the impact of polarized illumination on image quality and process latitude is analyzed. (C) 2007 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Control of polarization for a broadband dichroic filter at 45 degrees incidence

A method for the control of polarization for a broadband dichroic filter was reported and some design examples were elaborated. This method could be applied over a wide range of wavelengths and a wide range of polarizations in the transmission region. A nonpolaiizing broadband dichroic filter and a broadband dichroic filter with certain polarization were designed and fabricated by electron beam evaporation with ion beam assisted deposition. The experimental spectral performances showed good agreement with their theoretical curves. In addition, the application of the method was discussed. (c) 2007 Optical Society of America

引水型电站对河流底栖动物群落结构的影响

于2005年10月对香溪河干流5个小水电站对河流底栖动物的影响进行调查研究,按影响情况,各电站设5个采样点。应用底栖动物物种组成、现存量、优势类群、功能摄食类群等参数,衡量小水电站对河流底栖动物群落结构的影响。在研究区域共采集到底栖动物4656条,平均密度为658 ind./m2,蜉蝣目的四节蜉属(Baetisspp.)是该区域的优势类群。研究结果表明:电站的修建对河流水化学指标没有显著影响,但河流生境的物理因子(如流速和水深)都发生了较大的改变;对河流底栖动物的各方面均有一定的影响,特别是密度在5个样点

An internally-matched GaN HEMTs device with 45.2 W at 8 GHz for X-band application

Optimized AlGaN/AlN/GaN high electron mobility transistor (HEMT) with high mobility GaN channel layer structures were grown on 2-in. diameter semi-insulating 6H-SiC substrates by MOCVD. The 2-in. diameter GaN HEMT wafer exhibited a low average sheet resistance of 261.9 Omega/square, with the resistance un-uniformity as low as 2.23%. Atomic force microscopy measurements revealed a smooth AlGaN surface whose root-mean-square roughness is 0.281 nm for a scan area of 5 x 5 mu m. For the single-cell HEMTs device of 2.5-mm gate width fabricated using the materials, a maximum drain current density of 1.31 A/mm, an extrinsic transconductance of 450 mS/mm, a current gain cutoff frequency of 24 GHz and a maximum frequency of oscillation 54 GHz were achieved. The four-cell internally-matched GaN HEMTs device with 10-mm total gate width demonstrated a very high output power of 45.2 W at 8 GHz under the condition of continuous-wave (CW), with a power added efficiency of 32.0% and power gain of 6.2 dB. To our best knowledge, the achieved output power of internally-matched devices are the state-of-the-art result ever reported for X-band GaN-based HEMTs. Crown Copyright (C) 2009 Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

High-power AlGaInP laser diodes with current-injection-free region near the laser facet

A high-power AlGaInP laser diode with current-injection-free region near the facet is successfully fabricated by metaorganic chemical vapor deposition (MOCVD) using the (100) direction n-GaAs substrates with a misorientation of 15 deg toward the (011) direction. The maximum continuous wave output power is about 90 mW for the traditional structure. In comparison, the maximum output power is enhanced by about 67%, and achieves 150 mW for LDs with current-infection-free regions. The fundamental transverse-mode operation is obtained up to 70 mW. Output characteristics at high temperatures are also improved greatly for an LD with a current-injection-free region, and the highest operation temperature is 70 C at 50 mW without kink. The threshold current is about 33 mA, the operation current and the slope efficiency at 100 mW are 120 mA and 0.9 mW/mA, respectively. The lasing wavelength is 658.4 nm at room-temperature 50 mW. (c) 2006 Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers.

玻璃盖板与45°膜复合结构透过率的研究

讨论了一种类似蜂窝或V型膜的玻璃盖板与45°膜复合结构(简称45°膜结构)的光热性能。其透过率比蜂窝结构高，隔热性能与蜂窝结构和V型膜结构相当，在低纬地区应用效果甚好。

多层In_(0.55)Al_(0.45)As/A_(0.5)Ga_(0.5)As量子点的变温光致发光研究

测量了自组织多层In_(0.55)Al_(0.45)As/Al_(0.5)Ga_(0.5)As量子点的变温光致发光谱，同时观察到来自浸润层和量子点的发光，首次直接观察了浸润层和量子点之间的载流子热转移。分析发光强度随温度的变化发现浸润发光的热淬灭包括两个过程

不同尺寸分布的自组织In_(0.55)Al_(0.45)As/Al_(0.5)Ga_(0.5)As量子点的静压光谱

在15K测量了不同尺寸分布的In_(0.55)Al_(0.45)As/Al_(0.5)Ga_(0.5)As量子点的静压我致发光，静压范围为0--1.3GPa。常压下观察到三个发光峰，分别来源于不同尺寸的量子点(横向直径分别为26、52和62nm)的发光。它产的压力系数分别为82、94和98meV/GPa,都小于In_(0.55)Al_(0.45)As体材料带边的压力系数，特别是尺寸为26nm的小量子点比In_(0.55)Al_(0.45)As体材料带边小17%，并且压力系数随量子点尺寸的变小而减小。理论计算表明有效质量的增在和Γ-X混合是量子点压力系数变小的主要原因，并得到横向直径为26和52nm的小量子点的Γ－X混合势为15和10meV。根据实验还确定In_(0.55)Al_(0.45)As/Al_(0.5)Ga_(0.5)As量子点系统X能带具有Ⅱ类结构，并且估算出价带不连续量为0.15±0.02。

落叶松人工林养分循环与养分利用效率研究

通过对抚顺市温道林场20、53和69年生长白落叶松（Larix olgensis）人工林生物量和营养元素的积累与分配、养分利用效率和养分再吸收效率、养分生物循环的研究，探讨了长白落叶松生长发育不同阶段的养分生态学特征；对东北林业大学帽儿山实验林场17年生兴安落叶松（Larix gmelinii）人工林进行5年的施肥（NH4NO3，15 g•m-2•a-1），研究了施肥对人工林养分生物循环的影响。结果表明： （1）20、53和69年生单株落叶松生物量分别为33.14 kg•tree-1、311.42 kg•tree-1和408.46 kg•tree-1，随林龄的增长而增加。各器官生物量的分配格局为：树干>根>树枝>树皮>针叶。树干生物量的分配比例为50.16%~69.20%，随林龄的增长比例增大，而其他器官生物量的分配比例则逐渐减小。20、53和69年生单株落叶松净生产力分别为3.04 kg•tree-1•a-1、9.68 kg•tree-1•a-1和10.21 kg•tree-1•a-1，随林龄的增长而增大。针叶和树干的净生产力最大，分别占整株林木净生产力的40.07%~47.93%和27.32%~40.97%，并且随林龄的增长而增大。树枝、树皮和根的净生产力则表现出随林龄的增长呈抛物线状。 （2）20、53和69年生单株落叶松N、P、K、Ca、Mg等5种营养元素的总贮量分别为308.14 g•tree-1、2021.01 g•tree-1和2485.24 g•tree-1，随林龄的增长而增加。5种营养元素的贮量大小为：Ca>N>K>Mg>P。树干养分贮量的分配比例为19.74%~34.23%，随林龄的增长呈抛物线状。针叶、树枝和树皮的养分贮量占整株林木养分贮量的比例为35.16%~45.59%，建议在采伐木材时实施去皮、打枝等措施，留下针叶、树枝和树皮在林地中，让其自然分解以使营养元素重新归还利用，对于维持林地的养分平衡和长期生产力具有积极作用。 （3）20、53和69年生单株落叶松年吸收养分量分别为35.31 g•tree-1•a-1、97.83 g•tree-1•a-1和100.08 g•tree-1•a-1，随林龄的增长而增加。5种营养元素的年吸收量大小为：Ca>N>K>Mg>P。落叶松的养分利用效率随林龄的增长而增大，但生长到一定年龄阶段后，其养分利用效率逐渐趋于稳定。落叶松的最佳采伐年龄应为养分利用效率保持稳定时的年龄，此时采伐单位干材所带走的林地养分量较少。不同营养元素的利用效率不同，P的利用效率最高，Mg、K次之，N、Ca最低。不同器官的养分利用效率不同，树干的养分利用效率最高，其次是根、树枝、树皮，针叶最低。随着林龄的增长，树干和根的养分利用效率增大，而树枝和树皮的养分利用效率减小。 （4）落叶松叶片的N再吸收效率为50.76%~55.11%，随林龄的增长表现出增大的趋势；P和K再吸收效率分别为64.38%~68.85%和87.85%~90.62%，随林龄的增长表现出减小的趋势。从养分利用效率和养分再吸收效率综合判断，本研究区落叶松生长可能受土壤N、P、K供应的限制，3种营养元素的限制作用大小为：K>P>N。 （5）落叶松人工林养分的年吸收量、年存留量和年归还量分别为51.94~78.35 kg•hm-2•a-1、17.77~29.43 kg•hm-2•a-1和34.18~48.92 kg•hm-2•a-1，均随林龄的增长而减少，这与林分密度逐渐减小有关。5种营养元素的年吸收量和年存留量大小均为：Ca>N>K>Mg>P，年归还量大小为：Ca>N>Mg>K>P。落叶松人工林的养分循环速率为0.624~0.658，随林龄的增长而增大。5种营养元素的循环速率以Mg、N最快，Ca、P次之，K最慢。K的循环速率较低，可能与研究区土壤K含量较低而表现出的K再吸收效率较高有关。 （6）施肥导致落叶松叶片N再吸收效率显著降低，而凋落叶片的N浓度显著增加，从而使凋落叶片的C/N比由80.29降低到60.29。施肥林地凋落叶片C/N比的降低使其分解速率加快，有利于其养分归还土壤，从而加快了系统的养分循环速率，提高了系统的养分利用率。因此，在人工林经营中，施肥不仅能提高林地生产力，而且对于维持林地养分循环具有积极作用。