在纳米压入仪上进行悬臂梁法测量弹性模量的影响因素分析

对在纳米压入仪上进行悬臂梁法测量弹性模量的主要影响因素进行了综合分析,主要包括加载系统悬置弹簧刚度、压头压入、梁沿截面宽度方向挠曲、梁支座附加挠曲等影响。在考虑这些因素的基础上,得到了悬臂梁的有效挠度,利用有效挠度与载荷之间的关系,评价悬臂梁材料的弹性模量。对单晶硅(100)悬臂梁试样进行了实验,得到其弹性模量为155GPa±9.5%GPa,与参考文献值符合较好。表明在纳米压入仪上进行悬臂梁法测量,只有综合这些影响因素后,才能获得有效、准确的弹性模量测量结果。     

微波法提取川木香中的木香烃内酯和去氢木香内酯的研究

∶微波法提取川木香中的木香烃内酯和去氢木香内酯,考察了微波功率、辐射时间、料液比对提取率的影响。最优工艺条件是微波辐射功率为400 W,辐射时间为3 min,料液比为1∶30(g/mL)。在此工艺条件下,提取率可以分别达到0.76%和2.31%。     

聚酰亚胺多模干涉器结构的加速度传感器

研究了一种基于多模干涉器结构的聚合物波导加速度传感器。根据多模干涉器的自映像原理,输入光场受到加速度作用与干涉区产生相对位移,各模式激励系数发生改变,导致输出场强的变化,从而测得加速度。加速度传感器的悬臂梁形变通过有限元方法进行仿真分析,多模干涉器的光传输性能通过束传播法仿真分析,优化了结构和光学性能。     

BCB/SiO_2双导芯层叠ARROW结构压力传感器设计

针对传统ARROW压力传感器耦合长度长以及耦合效率低,提出了BCB/SiO2双导芯层叠ARROW结构压力传感器。在外力作用下,弹性薄膜上的BCB/SiO2双导芯层叠ARROW结构,会因光弹效应致使BCB和SiO2两个导芯折射率变化产生输出相位差。通过有限元方法(FEM)研究硅弹性薄膜上导芯折射率的变化与应力分布关系,确定传感器的结构设计参数。使用束传播法(BPM)分析耦合结构以及压力与输出之间的关系。结果表明,该传感器无需弯曲波导即可降低器件尺寸,并实现了灵敏度为5.2×10-2/kPa压力检测。     

压电作动器在微力微位移装置中的应用

在微力微位移装置中采用闭环控制压电作动器实现微位移进给和微力加载，设计了加载机构，建立加载机构的压电作动器输入电压、加载装置输位移和输出力之间的关系。通过电容测位移仪检测输出位移，实验得到加载系统刚度，根据压电作动器输入电压、加载装置刚度，计算出加载力大小。该方法为微机械力学性能测试仪打下了基础。     

基于弹性流体动力润滑理论的轧机轴承早期失效分析

采用弹性流体动力润滑理论分析了润滑对重载轧机轴承使用寿命的影响,并用油膜参数理论和修正寿命理论研究了改善润滑、提高使用寿命的途径。对薄板轧机支承棍用四列圆柱滚子轴承FCDP100144530/HC的研究结果表明:高温低速条件下轴承润滑性能最差,此时滚道和滚子直接接触产生磨损,使轴承过早损坏;在载荷、润滑油粘度、转速不可改变的情况下,提高轴承精度是改善润滑、提高使用寿命的有效办法。     

纳米压入法MEMS材料力学能测量与评定标准化的初步设想

根据纳米压入法测量与评定MEMS材料力学性能的原理,对诸如测量仪器、压头、评定模型、测试条件等影响力学性能测量精确度、测量结果的可比性的主要原因因素进行了分析。在此基础上,提出对MEMS材料力学性能测量与评定进行标准化的初步设想。     

纳米测量技术与微型智能仪器

纳米测量技术已成为纳米技术的重要组成部分。微型明仪器,是微型传感器、微型执行器和信息处理技术、微电子技术发展的必然产物,是微型机械电子系统的主要开窍内容之一。它将仪器的性能提高、价格下降、在生产和生活中应用更加方便。微型智能仪器具有良好的应用前景,是２１世纪仪器发展的一个重要方向。对纳米测量技术和微型智能仪器的一些普遍问题,关键技术及其发展进行论述。     

基于等模量假设的软金属薄膜本征模量的纳米压入评定

对等离子法制备的400nm厚Cu膜-Si（100）基底系统（退火温度为300℃）进行了纳米压入实验，目的是寻找一种可靠的软金属薄膜本征模量的评定方法。研究结果表明：基于等模量假设的计算方法可以有效避免材料堆积行为和最小化基底效应对薄膜弹性模量评定的显著影响。结合使用连续刚度测试（CSM）技术，Oliver—Pharr分析法中材料蠕变及热漂移行为的误差影响因素也被消除。利用这种方法得到的Cu膜弹性模量为（92．2±1．8）GPa，和文献值符合较好。与通用的利用数学模型从复合模量中分离出薄膜模量的方法相比，这种方法更为准确和简便。     

2,3-二氰基丙酸乙酯的气相色谱分析

建立了气相色谱法测定2,3-二氰基丙酸乙酯含量的分析方法。选用邻苯二甲酸二甲酯为内标物,以内标标准曲线法作为定量方法进行分析测定,方法的线性相关系数r为0.9992,方法精密度为0.34%,加标回收率为98.13%~101.65%。该方法的灵敏度高、操作简单、定量准确、重现性好,可用于生产中2,3-二氰基丙酸乙酯产品的检测。