静电纺丝制备SU-8光刻胶纳米纤维及图案阵列

利用静电纺丝和紫外光刻技术直接制备了不同结构的SU-8光刻胶纳米纤维薄膜及图案阵列。通过光学显微镜和扫描电子显微镜表征了纳米纤维的形貌、尺寸及结构。结果表明,通过改变SU-8光刻胶的黏度可形成不同直径和形貌的纤维结构,其中用SU-8 3010和SU-8 3050光刻胶制备的纳米纤维具有最优的形貌,其平均直径分别为470 nm和610nm。利用带有长方形缺口的铝箔和同轴电纺的方法分别制备了平行趋向和空心结构的纳米纤维。通过紫外光刻过程,可将SU-8纳米纤维加工成点阵、条状等不同形貌的图案阵列或结构,有望用作细胞培养研究的功能基底材料。     

Bi基焦绿石结构陶瓷的介电频率特性

在低频、射频和微波波段频率下,借助HP4192A阻抗分析仪和HP8720ET/ES网络分析仪,对3种Bi基焦绿石结构介电陶瓷材料BZN[(Bi1.5Zn0.5)(Zn05Nb1.5)O7]、BZS[(Bi1.5Zn05)(Zn0.5Sb1.5)O7]和BCZN[(Bi1.5Ca0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7]的介电频率特性进行了分析研究.结果发现:介电常数随着Bi基焦绿石结构中氧八面体间隙增大而增大;从低频到射频,BZN(ε≈160)、BZS(ε≈42)和BCZN(ε≈81)三体系介电常数都较高且很稳定,其介质损耗都很低(Tanδ≈10-4);在微波频段(4GHz)下,介电常数分别约为98.596、30.573和56.451.     

铋掺杂对铌酸钾钠无铅压电陶瓷结构和性能的影响

用常压烧结法制备铋掺杂铌酸钾钠无铅压电陶瓷(K0.5Na0.5)1-3xBixNbO3(KNBN)。研究不同铋掺杂量对KNN陶瓷结构、形貌、致密度及电学性能的影响。结果表明:在1 120℃烧结的含铋量为1%(摩尔分数)的陶瓷表现出最好的铁电和压电性能及较好的介电性能,即压电常数最大121pC/N,P-E回线形状达到饱和,且剩余极化为12.67μC/cm2,矫顽场Ec为13.58kV/cm,介电常数为575,损耗为5.82%(频率为1kHz)。陶瓷样品在131℃从正交结构转变到四方结构,Curie温度为400℃。     

添加Sb2O3对NBT基陶瓷介电和铁电性能的影响

采用传统电子陶瓷的制备工艺,制备出微量BiSbO3固溶的(Na0.5Bi0.5)TiO3(NBT-xBS,x=0~0.03)陶瓷,并对其结构、介电及铁电性能进行了研究。X-射线衍射分析结果表明四种配方均形成了钙钛矿结构晶相。扫描电镜分析显示BiSbO3的引入有助于烧结形成致密的多晶结构。随着BiSbO3固溶量的增加,样品的介电常数减小,而介电损耗基本不变,陶瓷的弛豫性增强,是由于BiSbO3的引入使得晶体结构中A和B位离子排列更加无序造成的。BiSbO3的固溶使NBT仍保持较高的极化强度,矫顽场从7.3 kV/mm降至4 kV/mm,从而在一定程度有效解决了NBT高矫顽场的问题。     

NBT-KBT-BT系弛豫铁电体的弥散相变研究

采用传统压电陶瓷固相合成法制得纯钙钛矿相的(1.002-5x)NBT-4xKBT-(x-0.002)BT(x=0.026,0.028,0.030,0.032,0.034)(简写为BNBKT100x)系弛豫铁电体。通过X-射线衍射(XRD)分析,当x=0.030时为三方、四方两相共存,为该体系的准同型相界。系列样品的介电温谱显示在室温到500℃之间存在两个介电反常峰,分别对应于陶瓷材料的铁电-反铁电-顺电相变。同时发现该系列样品显示出弛豫铁电体特性。并用成分起伏理论解释了这种弛豫弥散相变。     

NBT-KBT-LBT系无铅陶瓷的弛豫相变与介电性能研究

采用传统电子陶瓷制备工艺获得无铅压电陶瓷(1-x)(0.8Na0.5Bi0.5TiO3-0.2K0.5Bi0.5TiO3)-xLi0.5Bi0.5TiO3(NBT-KBT-xLBT),研究了该材料的相结构、介电、铁电及压电性能。结果表明,NBTKBT中引入LBT形成了单相钙钛矿固溶体,LBT的引入量为0.08≤x≤0.10时,该体系处于准同型相界处;随着LBT的引入量增加,陶瓷的烧结温度显著降低,介电温度异常峰对应的退极化温度Tf向高温方向移动,而铁电-顺电相变峰Tm则向低温方向移动,弛豫铁电相变特征也表现得更为明显,对弛豫相变与A位离子的局域分布不均匀及其在原子尺度上的有序无序排布之间的关联进行了初步探讨;在NBT-KBT体系中引入LBT有助于改善其铁电性能,提高压电活性,矫顽场Ec从14.5kV/cm(x=0.06)降低至12.3kV/cm(x=0.12),在准同型相界处(x=0.10),压电常数d33达到了145pC/N。LBT组分引入到NBT-KBT体系中可获得高压电常数及低矫顽场的无铅压电材料。     

一种基于FPGA的流水线8051 IP核的设计与实现

给出一种基于FPGA的8051MCU的IP核设计方案,指令集与标准8051系列处理器完全兼容。采用译码——执行两级流水结构,并通过了仿真与综合,理论速度较传统8051MCU有6¹0倍的提升。针对CISC流水线设计的复杂性,提出了一种高效的实现方案,可以使执行结构近满状态运行,且简便有效地解决了传统流水线所必须面对的三种冲突。设计采用Verilog HDL语言描述,并采用ModelsimSE 6.2进行功能和时序验证,将代码下载到Xilinx公司的FPGA上进行物理验证,测试了一个LED流水灯程序,结果表明软核达到了预期的效果。     

La~(3+)掺杂钛酸铋钠基无铅陶瓷的压电性能与介电弛豫行为

采用冷等静压成型和密闭烧结工艺,制备了具有微晶结构的稀土离子La3+掺杂0.9TNa0.5Bi0.5TiO3-0.03K0.5Na0.5NbO3基无铅压电陶瓷体系.研究了该体系陶瓷的相结构,显微结构与介电、压电性能.结果表明:在掺杂范围内(0.015≤x≤0.105),La3+可完全固溶进陶瓷晶格形成单一的钙钛矿相.采用等静压成型工艺可明显改善陶瓷的显微结构,使晶粒细化,进而提高材料的压电性能.该陶瓷具有弥散相变和频率色散特征,为典型的弛豫型铁电体.随着La3+掺杂量的增加,材料的铁电-反铁电相变温度下降,Curie温度提高,相对介电常数、介电损耗和压电常数逐渐减小,弛豫特征愈明显.     

松花江干流哈尔滨段COD和氨氮动态水环境容量研究

针对松花江流域存在季节性水环境容量不均衡的问题,以松花江干流哈尔滨段为研究对象,采用二维岸边排放模型段尾控制法,在动态水文设计条件下,计算COD和NH_3—N的环境容量。研究结果表明:计算区段内COD和NH_3—N的环境容量分布不够均匀,且COD环境容量分布均匀性更差;COD和NH_3—N的环境容量最大值出现在8月份,最小值出现在2月份,丰水期环境容量最大,枯水期环境容量最小;同时,实际环境容量要远远小于理想环境容量,且NH_3—N的环境压力更加严峻。动态水环境容量研究结果可为水环境容量的合理利用以及松花江水质保障提供可行的参考。     

VN-Ag-MoO3复合材料的制备及宽温域摩擦学行为

利用真空热压烧结技术制备了VN-Ag-MoO₃复合材料,研究了Ag₂MoO₄对VN基复合材料组织结构及宽温域摩擦磨损性能的影响。结果表明:VN-Ag-MoO₃复合材料组织较致密,主要由VN、MoO₃和Ag组成,其中均匀分布于VN基体的MoO₃和Ag由Ag₂MoO₄经高温分解形成。宽温域摩擦磨损测试表明,Ag₂MoO₄的添加有效改善了室温(RT)~700℃温域范围VN陶瓷的摩擦磨损性能。其中,700℃时Ag₂MoO₄含量为10wt%的VN-10Ag-MoO₃的摩擦系数(0.285)和磨损率(1.37×10?5 mm3/(N·m))分别较VN降低了23%和72%,这归因于磨损表面的氧化钒、钒酸银和钼酸银等高温润滑相起到了优异的润滑及减磨作用。