SnO2导电薄膜的制备与研究

采用R．F反应溅射法制备SnO2导电薄膜，用XRD、AFM、XPS研究了薄膜的结构和组成对导电性能的影响。XRD和AFM研究表明，随着衬底温度的增加，SnO2薄膜从非晶向多晶结构转变，表面粗糙度减弱，薄膜的表面电阻大幅增加。采用XPS对薄膜表面成分进行分析，时不同衬底温度下Sn3d5／2拟合发现，薄膜表面存在Sn^2＋和Sn^4＋两种混合价态。随着村底温度的增加，Sn3d5／2能谱位置与峰宽并没有变化。对O1s能谱进行Gaussian拟合后发现，薄膜表面的氧以晶格氧（略）和化学吸附氧（Oahs^-）两种方式存在。实验证明，Oabs^-含量与SnO2表面电阻成正比关系。     

X射线光电子能谱仪样品前处理装置的设计及应用

针对商品X射线光电子能谱仪(XPS)不能在通常的化学反应条件下进行原位分析的缺点,设计了与能谱仪配套连接的样品前处理装置.该装置可以将经预处理(如高温氧化、还原和预吸附等)或反应后的样品厌氧转入能谱仪,使X射线光电子能谱仪对表面的探测结果能真实地代表样品在反应或预处理后的组成与结构特征.对还原态NiO的XPS表征结果表明,采用样品前处理装置进行处理后,还原态NiO从反应器转至能谱仪过程中没有发生再氧化现象.     

拉曼特征峰提取在多组分混合溶液检测中的应用

拉曼光谱作为一种快速、无损检测技术受到越来越多的关注,已经广泛应用于食品安全监督、纺织纤维分析、危险品和毒品的检测、考古鉴定等多个领域。本文主要利用不同物质的拉曼光谱所具有的明显特征峰,提出了一种基于拉曼光谱特征峰提取的多组分混合溶液检测方法。该方法可以直接测得混合溶液的激光拉曼光谱,然后经过光谱预处理与特征峰提取、特征峰匹配的方法,能够定性的识别出混合溶液中的主要物质成分。利用甲醇、甲苯、丙酮、乙醇分别进行混合识别,从而验证了算法的有效性。实验结果表明,整个识别过程快速、有效,需要样品量少、无需前处理,测试过程对样品无损,不产生化学污染物,是对混合溶液检测的一种有效方法。     

坐标测量数据稳健拟合算法与实验研究

测量机直线度误差是测量数据误差的主要组成部分,一般可采用测量标准件的方法进行标定。将最小截平方法引入移动最小二乘法,对标准件测量数据进行拟合处理,采用最小截平方法对移动最小二乘法的局部拟合系数进行估计,在支持域内实现对粗大误差的剔除,构造稳健的回归方法。与传统的移动最小二乘法相比较,该方法能够有效控制数据中粗大误差的影响,准确反映测量数据包含的信息。为了验证该算法的有效性,对坐标测量机标准件测量数据进行处理。实验结果表明,针对包含粗大误差的坐标测量数据,采用改进后的拟合算法,更能真实地反映测量机的直线度误差分布情况。     

用XPS方法测量导电高聚物的功函数

本文论述利用XPS方法中二次发射电子测量导电高聚物功函数的方法。其测量原理是,被测样品和标准样品二次发射电子分布曲线所对应的起始点的动能之差与它们之间的功函数之差相等。因此,只要已知标准样品的功函数,即可根据上述关系求得被测样品的功函数。用该方法所得到的掺杂聚吡咯的功函数为5·0eV,与文献值一致。用此法测量了由不同聚合方法得到的中性和掺杂聚苯胺的功函数,两者功函数的区别与其结构相吻合。     

香精香料样品GCMS检测数据处理问题探讨

简述香精香料样品GCMS数据处理的相关问题。对多异构体及多成分原料、原料带来的杂质、未完全分离或重叠峰的分析和保留指数校正、香精样品中的反应物几个方面对GCM S图谱的影响进行初步探讨。     

基于神经网络的曲面拟合方法研究

分析了应用于反求工程的几种曲面拟合方法,提出一种基于神经网络技术的自由曲面拟合新方法。该方法能在实物原型存在破损或不完整的情况下对测量数据进行数据插补和曲面重构,获得精度较高的拟合曲面。通过安全帽面的测量与数据拟合处理实例,验证了该方法的有效性。     

可卡因含量的测量不确定度研究

根据气相色谱法测定可卡因含量的测定原理,用建立数学模型的方法对结果的不确定度进行评估和计算。对标准溶液的配制、样品处理、工作曲线的拟合、测量重复性的各分量不确定度进行分析,得到了各分量不确定度和合成不确定度,最终得出更加客观的结果。     

十字形磁梯度张量系统的误差校正

针对十字形磁梯度张量系统中的单磁力仪误差(三轴灵敏度偏差、非正交误差和零点漂移误差)以及磁力仪之间存在的不对正误差,提出了十字形磁梯度张量系统的误差校正方法。首先,建立单磁力仪误差模型,采用基于椭球约束的最小二乘拟合算法对磁力仪的测量数据进行拟合从而得到椭球拟合参数;然后,接着利用Cholesky分解得到单磁力仪误差校正矩阵;最后在单磁力仪误差校正的基础上,利用正交Procrustes方法对不同磁力仪间的测量数据进行拟合从而得到磁力仪间的不对正误差校正矩阵。对提出的方法进行仿真与实测实验验证,实验结果表明:经过校正,磁梯度张量各分量的最大波动量由10 049nT/m降到52nT/m。提出的校正方法可以基本消除十字形磁梯度张量系统的误差,提高测量结果的准确度,且方法操作简单,不需要高精度的三轴无磁转台等设备,具有较高的实用价值。     

XPS表征类金刚石膜探讨

介绍X射线光电子能谱(XPS)分析类金刚石(DLC)膜的原理与方法,探讨分峰拟合计算时参量设定对分析结果的影响,改进拟合方法,拟合结果更准确,结果的一致性好。     

基于分层贝叶斯模型的齿轮弯曲疲劳试验分析

常规齿轮弯曲疲劳试验数据处理方法是基于最小二乘法（LSE）等传统频率理论的,在小样本条件下可靠度应力寿命（P-S-N）曲线易发生拟合失真。基于成组法开展了8620H钢表面渗碳齿轮的弯曲疲劳试验,将贝叶斯理论应用于小样本条件下弯曲疲劳试验数据分析,建立了齿轮弯曲疲劳试验数据的分层贝叶斯（HBM）模型,并通过Gibbs采样获得了参数的后验分布,得到齿轮弯曲疲劳P-S-N曲线。同时以50%和99%可靠度下S-N曲线相对斜率比为评价指标,对比了LSE模型与HBM模型拟合效果,结果表明：随着试验样本数据量的变化,HBM模型的相对斜率比α波动变化率为传统LSE模型的1/40,小样本条件下HBM模型结果优于传统的LSE模型结果。HBM模型可推广应用至齿轮接触疲劳试验等数据分析中。     

一种基于插值拟合的复杂刀具轨迹在线平滑压缩算法

提出了一种基于插值拟合的在线复杂刀具轨迹平滑压缩算法,该算法依据主导点的选取策略,对原始数据点进行离线预处理,然后进行主导点的在线插值拟合以及非主导点的误差检测,进而生成一条满足拟合精度要求的B样条曲线。主导点依据离散数据点的曲率阈值、曲率极大值、曲线拐点,以及分段Bezier曲线逼近拟合后的误差最大值点进行选取。在具有C2连续性的分段Bezier曲线逼近拟合前,需要利用长度均分策略,提取长度突变点作为新增的主导点,以保证拟合的准确性。对主导点进行B样条插值拟合后,利用轮廓误差跟随法对非主导点到拟合曲线的误差进行检测。该方法与牛顿迭代法相比,其计算速度更快且能提高算法效率。仿真结果表明,提出的算法可对复杂刀具轨迹进行平滑压缩,且误差检测的精度能够满足要求。     

基于最小样本空间的Johnson分布拟合方法

基于应力-强度干涉模型计算可靠度指标时,常使用统计方法获得应力和强度的概率分布,然而,在复杂机电产品的设计过程中,每一个样本值的获取都是一次昂贵估值,大量样本值的获取面临耗时严重等问题。针对该问题,采用参数化的Johnson分布拟合概率分布,研究基于最小样本空间的Johnson分布拟合方法。采用百分位数配比法求解Johnson分布族函数的参数,并基于假设检验原理确定满足拟合精度要求的最小样本空间,同时通过K-S拟合检验法对总体真实分布与拟合分布进行一致性分析,保证拟合精度符合要求。工程应用结果表明,该方法基于少量的昂贵估值样本可快速得到样本的总体分布,为可靠度指标的快速计算奠定了基础。     

The numerical mirage method for photothermal characterization of materials

Noncontact thermal measurement techniques offer rapid thermal characterization without modification or destruction of the sample being studied. A simple and versatile method has been developed, termed the "numerical mirage method," that utilizes the transient photothermal deflection of a laser beam traversing a modulated temperature gradient. This method expands the range and simplifies the experimental procedure of traditional mirage methods. A numerical solver is used to create accurate deflection profile models and a linear curve fitting routine is developed, from which the thermal diffusivity of a material may be determined. This method allows for rapid modification of sample and heating configurations. Verification of the method is performed on bismuth and fused quartz reference samples, and good agreement with literature is obtained.     

顺序注射光度法测定铁强化酱油中NaFeEDTA含量

在酸性介质中,从NaFeEDTA解离出的Fe3+与KSCN反应,生成的红色络合物在483nm处会产生强吸收。基于这一原理,建立了顺序注射光度法测定强化酱油中NaFeEDTA含量的方法。线性范围5.0～100.0mg/L,检出限(3σ)1.4mg/L,相对标准偏差1.7%(n=11,20.0mg/L),采样频率60/h。回收率在95%～109%之间,实际样品测定结果与推荐方法一致。本法比推荐方法节省试剂99%,并省去醇沉步骤。方法简单,快速,易于自动化,已用于实际样品的测定。     

共振扫描显微成像中的图像畸变校正

设计了一种校正算法用于校正双光子荧光显微镜等高速扫描成像系统中共振振镜扫描导致的图像畸变。首先对共振振镜的扫描运动建立模型,推导出非线性扫描的运动公式,进而得到图像畸变公式;然后对一块朗奇光栅样品扫描成像,设计了多峰高斯拟合算法得到光栅所有条纹的宽度变化并通过最小二乘法将条纹宽度数据拟合成一条畸变曲线;最后利用畸变曲线对图像进行校正。结果表明:采用提出的校正算法可使系统最大畸变减小到传统正弦校正方法的1/3,相对畸变减小到1/5,校正效果比传统的正弦校正法提高了2倍。由于提出的曲线拟合校正算法不用增加额外的光路,且不需要切割边缘图像,故显示了极好的图像使用效率和校正效果。     

基于曲线拟合修正的圆柱端面凸轮数字化设计

提出一种利用曲线拟合技术进行圆柱端面凸轮数字化设计的方法。该方法根据圆柱端面凸轮的结构特点、工作特性,提出先离散运动曲线,再运用Catmull-Rom三次插值曲线进行拟合,最后运用UG软件的二次开发工具和交互技术,对圆柱端面凸轮进行数字化实体建模。该方法修正了凸轮运动曲线连接处的冲击问题,对建立其他复杂圆柱凸轮数字化模型具有一定的参考价值。     

In-situ observation and relocation method of nanomaterial samples based on microscope systems

Taking poly(lactic acid) microbubbles and purple membranes as examples, a general in situ observation and relocation method of nanomaterial samples based on microscope systems was reported. First, a four-grade coordinate with different precisions was marked around a substrate by UV lithography. Second, using optical microscope and scanning probe microscope, special positions of poly(lactic acid) microbubbles and purple membranes were observed, respectively. Third, the four-grade coordinate value corresponded to the special sample position, and the distance between the special position and coordinate edge were recorded, respectively. Finally, the special position can be easily found again, or the sample in the special position can be manipulated and secondary processed based on the recorded coordinate value and distance, after the sample was removed and then was reset on the sample stage of microscope. The in situ observation and relocation method can be applied in different microscope systems and different sample substrates, and will have potential applications in the manipulation and the secondary process of micro- and nano-devices.