材料计量与标准化特色新工科人才培养的探索与实践——以中国计量大学材料科学与工程专业为例

新时代我国新材料产业提质增效使新材料计量-标准-检验检测-认证认可-评价控制成为材料类人才的重要能力要求。基于国家新材料产业发展需求和特色办学定位,本研究分析了材料计量与标准化特色创新人才培养面临的问题与短板,厘清了材料计量与标准化内涵,以中国计量大学材料科学与工程专业为例提出了以“产学协同”为特色的材料计量与标准化特色人才培养实施路线,将“计量与标准化”融入材料类课程、教材、实践载体、队伍建设等培养要素,实现材料科学与工程专业的特色化转型发展。     

Eu3+和Lu3+对氟化镓基玻璃形成能力的影响

以20GaFs-15InFs-20CdF2-15ZnF2-20PbF2-10SnF2(GICZPS)玻璃为基玻璃,引入不同含量的EuFs,LuF3替代玻璃中等摩尔含量的PbF2.用差示扫描量热法、X射线粉末衍射和发射光谱研究了掺EuF3,LuFs对GICZPS玻璃形成能力的影响.结果表明:在GICZPS玻璃中按摩尔计分别掺人1.0%EuFs和2.0%LuFs时,可以获得相应最佳的抗析晶能力.同时发现在掺有不同量EuF3的GICZPS玻璃中,形成了大小不一的10～100 nm量级的晶粒,这些晶粒有利于提高玻璃的光谱性能.     

未来电网的发展趋势——电网智能化

智能电网也就是电网智能化,是电网发展的必然趋势。它通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,以实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好为目标。其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提高电能质量、适应所有的电源种类和电能储存、可市场化交易、优化电网资产提高运营效率。     

全波段光窗玻璃及微晶化

研究了GeSe2-Ga2Se3-MX(M=Cs,K,X=I,Br,Cl)系玻璃的形成和性能。研究表明,这些系统均具有较大的玻璃形成区,其中,GeSe2-Ga2Se3-CsI系统的成玻能力和热稳定性最佳。随碱金属卤化物含量的增加,GeSe2-Ga2Se3-MX玻璃的短波吸收限逐渐蓝移至可见光区(可至550 nm以下),长波截止边无明显变化,部分玻璃在0.6~16μm范围内具有良好的透过率。玻璃的转变温度Tg、显微硬度Hv、断裂韧性K1c和弹性模量E随卤化物的含量增加而减小,而膨胀系数α增大。研究发现,该系统玻璃随热处理温度的提高,首先发生滴状分相,随后在滴状分相区内产生析晶。通过采取合适的热处理制度,研制获得了具有较好的K1c和红外透光性的微晶玻璃。研究结果表明,GeSe2-Ga2Se3-MX硫卤玻璃和玻璃陶瓷是一种具有应用前途的全波段透射和红外透射材料。     

微结构调控对Dy~(3+)掺杂GeSe_2-Ga_2Se_3-CsI玻璃红外发光性能的影响

采用传统熔融-淬冷法制备了掺杂O.1 mol%Dy~(3+)的GeSe_2-Ga_2Se_3-CsI玻璃,研究了其热稳定性、透过光谱和红外发射光谱,用拉曼光谱表征了玻璃结构.结果表明:在808 nm激发下,玻璃近红外发射荧光中心位于1.3μm,荧光半峰宽约90 nm;Dy~(3+)的1.3μm发光性能(~6F_(11/2)·~6H_(9/2)→~6H_(15/2)跃迁)由玻璃Dy~(3+)局域环境所决定.当I/Ga摩尔比固定为1时,Dy~(3+)的1.3μm荧光寿命随着[Ge(Ga)I_xSe_(4-x)]、[Ge(Ga)I_4]和[Ga_2I_7]-新的低声子能量基团的形成而增加;当I/Ga摩尔比变化时,微小的玻璃组分变化导致Dy~(3+)局域环境晶体场的变化,从而引起Dy~(3+):1.3 μm发光寿命急剧变化,其最大值可达到2885μs.Dy~(3+)掺杂的GeSe_2-Ga_2Se_3-CsI玻璃可通过微结构调控获得较优良的1.3μm红外光输出.     

50GeSe_2-25In_2Se_3-25CsI glass doped with Tm~(3+),Tm~(3+)/Ho~(3+) and Tm~(3+)/Er~(3+) foramplifiers working at 1.22 μm

Se-based chalcohalide glass of 50GeSe2-25In2Se3-25CsI was prepared.The thermal and optical characterizations revealed that thishost was thermally and optically superior for practical applications.Strong emission centered at 1.22 μm was observed in all Tm3+ single-doped,Tm3+/Ho3+ and Tm3+/Er3+ co-doped samples with an excitation of 808 nm wavelength.The emission was attributed to the Tm3+:3H5→3H6 transition.The co-doping of Ho3+ or Er3+ largely broadened the width and slightly strengthened the intensity of t...     

Lu3+掺杂对20GaF3-15InF3-20CdF2-15ZnF2-20PbF2-10SnF2玻璃抗析晶能力和红外吸收边的影响

以20GaF3-15InF3-20CdG2-15ZnF2-20PbF2-10SnF2氟化镓玻璃为基玻璃,用LuF3替代等摩尔含量的PbF2,以改善玻璃的抗析晶能力.用差示扫描量热法研究了LuF3含量对玻璃热性能和抗析晶能力的影响,用红外透过光谱研究了LuF3含量对玻璃透红外性能的影响.结果表明:在玻璃中掺入摩尔分数为2%的LuF3可以获得最佳的抗析晶能力;LuF3的掺入对玻璃的透红外性能稍有影响,红外截止波长的变化范围仅在10.1μm～10.9μm之间.     

Ce3+掺杂闪烁玻璃的研究进展

闪烁玻璃由于制备工艺简单,尺寸灵活可控,成本低廉等优点,有望成为中国环形正负电子对撞机(CEPC)中强子量能器的候选材料。其中,以Ce³⁺发光中心掺杂闪烁玻璃有较好的闪烁性能。玻璃基质可以分为氧化物玻璃、卤化物玻璃和微晶玻璃。本文根据Ce³⁺掺杂不同玻璃基质分类,重点关注了Ce³⁺掺杂闪烁玻璃的光学透过率、光产额、衰减时间等闪烁性能和抗辐照特性。并且,总结了国内外以及闪烁玻璃合作组的最新研究成果。针对不同玻璃体系的研究现状,从玻璃组成与制备工艺等两个方面探讨了玻璃性能提升手段。最后,对Ce³⁺掺杂闪烁玻璃未来的研究发展方向做出了展望。     

Ho3+掺杂浓度对氟化镓铟玻璃上转换发光性质的影响

本文制备了掺不同浓度Ho^3＋氟化镓铟玻璃为基质的上转换发光材料20GaF3-15InF3-20CdF2-15ZnF2-（20-x）PbF2-10SnF2-xHoF3（x=0.1,0.3,0.5,1.0,1.5,2.0）,通过对样品的吸收、发射光谱和发光衰减过程的研究,认为在643nm激发下,^5G5→^5I8（422nm）、^5F3→^5I8（480nm）和^5S2→^5I8（520nm）三个发光为双光子上转换发光.在726nm激发下,^5F3→^5I8（483nm）和^5F4（^5S2）→^5I8（540nm）为上转换发光,其中483nm属于双光子过程,540nm是雪崩上转换.     

初始椭圆度对螺旋缠绕结构拉伸刚度的影响

为考虑初始椭圆度对螺旋缠绕结构拉伸刚度的影响,建立了一种新的基于椭圆柱面和螺旋带的分析模型,该模型在两者之间建立了一个新的几何关系,并考虑了在椭圆柱面上螺旋带的轴向应变和曲率变化以及柱面和螺旋层之间的接触压力。通过ABAQUS建立一个3D有限元模型验证了理论模型的合理性。在理论模型中,对初始椭圆度进行参数分析得到不同初始椭圆度对椭圆层拉伸刚度的影响,随着管道初始椭圆度的增加,螺旋层拉伸刚度有下降的趋势,但降幅很小。