刘欢
,
周鹏博
,
李兴田
,
张涵
,
杨晨
,
陈红
,
王睿
,
王箴
,
李楠
低温物理学报
超导体-铁磁体超材料在静磁场中具有有效的磁屏蔽特性.大部分超材料都是由超导材料和铁磁材料组成,而这种材料的性能主要取决于构成材料的结构,几何尺寸及每种材料的磁导率.本论文将麦克斯韦方程和超材料的设计结合起来,提出一种超导体-铁磁体超材料系统.该系统由两种材料的同轴圆柱体构成,我们研究该系统在直流磁场环境下的屏蔽特性.通过改变屏蔽圆柱体的几何尺寸,我们计算出屏蔽效能从而得到最优屏蔽结构.本论文的工作旨在为核磁共振成像及降低医学器械中的磁场特性提供有效的理论依据.
关键词:
超导体
,
铁磁体
,
超材料
,
屏蔽
李兴田
,
张涵
,
龚天勇
,
杨晨
,
王志涛
,
周鹏博
,
刘坤
,
马光同
低温物理学报
随着高温超导磁体技术的日趋成熟,本文提出了一种基于二代高温超导磁体的新型高温超导直线同步电机的电磁仿真分析方法,依据永磁同步直线电机的电磁设计原理,以二代高温超导磁体取代普通永磁体,对高温超导同步直线电机进行了仿真研究.本文首先从理论上推导了高温超导体的非线性本构关系模型,获得了仿真模拟高温超导体电磁特性的数学描述,提出了电机推力的计算方法,并建立了电机的二维仿真模型,利用电机有限元软件对电机的静动态电磁场、电磁力和启动速度等参数进行了仿真分析,之后对不同动子质量和工作频率的启动特性进行了分析.最后通过对电机变频启动特性研究,验证了最大速度变频启动方式同样适用于高温超导直线同步电机.在此仿真设计的基础上,我们成功研制了相关的实验室原理性样机.
关键词:
高温超导磁体
,
同步直线电机
,
有限元仿真
,
磁场分布
,
变频启动
殷海荣
,
刘晶
,
乔荫颇
,
李艳肖
,
张攀
,
周沁
,
杨晨
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160181
采用化学共沉淀法制备了一系列Sr含量不同的铕掺杂锶钙羟基磷灰石粉体(Ca10-x-Srx-HAp∶ Eu),通过X射线衍射(XRD)、荧光光谱以及发光能量传递等研究了锶含量对稀土掺杂锶钙羟基磷灰石结构、荧光性能和取代位置的影响.XRD分析表明,掺杂Eu对锶钙羟基磷灰石样品的结构无明显影响,而Sr含量增加会使得样品的结晶程度和晶面间距增大.光谱分析表明,在394 nm波长激发下,Ca10-x-Srx-HAp∶ Eu样品在596 nm和618 nm处的荧光强度随着Sr含量的增加先升高再降低,最强峰值出现在Ca3-Sr7-HAp∶ Eu样品中.同时,样品的荧光寿命随着Sr含量增加也出现相同的变化.此外,随着基体中Sr含量的增加,样品的电偶极跃迁与磁偶极跃迁强度比值(IR/Io)先增加后减小,而Eu荧光衰减过程中不同格点之间的能量传递参数(f)则先减小后增大,两者的转折点都出现在Ca3-Sr7-HAp∶ Eu样品中.实验表明:Eu在基质晶格中的取代位置受Sr在基质中含量和位置的影响,通过Sr/Ca比例的调节则可以使得Eu在基质中取代不同位点的比例变化进而获得可调节的荧光性能.
关键词:
羟基磷灰石
,
Sr2+
,
Eu3+
,
发光性能
,
取代位置
杨晨
,
彭伟
工程热物理学报
目前在复杂能源系统模拟研究中所面临的各类反应扩散问题越来越复杂,其在宏观上已不能有效模拟,在细小尺度上由于内存开销巨大与CPU耗时过长实施模拟极为困难.基于此,本文提出一种反应扩散的伸缩式投影多尺度模拟方法(RDTPM).该方法只需通过反应扩散的细小仿真器计算少量演化步,用伸缩式投影积分方式对仿真器演化得到的反应物浓度进行合理的外推处理,即能准确快速地获取后续演化步的反应物浓度,从而满足反应扩散的研究所需.分别利用动态学蒙特卡洛模拟(KMC)和格子玻尔兹曼方法(LBM)建立反应扩散的细小仿真器,通过对Schlogl、Selkov反应扩散过程的多尺度模拟结果证明所提方法的准确性和高效性.
关键词:
反应扩散
,
动态学蒙特卡洛方法
,
格子玻尔兹曼方法
,
多尺度模拟
刘坤
,
王亚明
,
蒋丽红
,
张学勇
,
李茜
,
杨晨
材料导报
综述了近些年来Ni-P催化剂的研究成果.分别对Ni-P非晶态催化剂的特点、制备方法,尤其对Ni-P非晶态催化剂的应用方面进行了较为全面的介绍.同时还反映了Ni P催化剂的最新研究进展,并展望了Ni-P催化剂的研究方向.
关键词:
非晶态
,
Ni-P催化剂
,
加氢
杨晨
,
贾树胜
,
金松哲
,
梁宝岩
稀有金属材料与工程
采用Ti,Al和C元素粉末为反应物原料,通过机械合金化法成功地制备出高含量三元碳化合物Ti3AlC2陶瓷粉体.按Ti3AlC2化学计量比为起始反应原料配比(Ti∶Al∶C=3∶1∶2)的元素混合粉末,经3 h的机械合金化后,Ti、Al和C单质混合粉末发生化学反应,生成以Ti3AlC2为主晶相,并含有少量TiC的混合粉体和小块体;粉体中Ti3AlC2的含量达到83%(质量分数,下同).产物合成的原因是在Ti-Al-C体系中发生了一种机械诱发自蔓延反应.
关键词:
机械合金化
,
Ti3AlC2
,
三元碳化合物
刘锋
,
杨晨
,
任天令
,
刘理天
,
于军
,
白洋
功能材料
采用溶胶-凝胶自燃法制备了Ni0.4Zn0.4Cu0.2Fe2O4铁氧体,使用HP4191A阻抗分析仪测试了材料高频磁谱;结合快速热处理(RTP)工艺制备了Ni0.4Zn0.4 Cu0.2 Fe2O4磁性薄膜,使用AFM、XRD、AGM系统地研究了制备工艺对薄膜样品表面形貌、晶相结构和准静态磁性的影响.测试结果表明:Ni0.4Zn0.4Cu0.2Fe2O4可适用于射频领域,截止频率fr在1GHz以上,1GHz处起始磁导率μ′=5.3,μ″=3.45;sol-gel法制备磁性薄膜最佳晶化温度为600℃左右,在此温度下制备的薄膜晶粒大小为13nm左右,饱和磁化强度Ms=2.29×105A/m,矫顽力Hc=1.24×103A/m.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
NiZnCu铁氧体
,
高频磁谱
,
准静态磁性能
裴石光
,
陈
,
刘和义
,
刘贵双
,
刘金强
,
杨晨
人工晶体学报
本文采用溶胶-凝胶法及离心甩丝,以TiCl4为钛源、乙酰丙酮为螯合剂成功制备了TiO2/SiO2纤维,并采用XRD 、FE-SEM、FT-IR和DSC -TG等手段对样品结构和性能进行表征.结果表明掺入SiO2可以抑制TiO2晶粒长大和晶型转变,700℃热处理后,未掺SiO2和掺15wt％ SiO2的样品晶粒大小分别为32.4 nm和7.6 nm.TiO2/SiO2纤维直径为10～20μm,且表面含有大量纳米气孔.以活性艳红X-3B溶液为降解对象,研究了掺杂量、热处理温度对纤维光催化活性的影响,表明最优的方案为掺15wt％ SiO2、热处理制度为700℃/2 h.
关键词:
光催化
,
TiO2纤维
,
SiO2掺杂
杨晨
,
崔秋艳
,
郑裕东
,
吴健
,
刘向阳
,
何欣扬
高分子材料科学与工程
纳米细菌纤维素在脱水过程中其微观结构和浸润性、吸水性等会发生很大变化.文中采用自然干燥、微波干燥、冷冻干燥、双滚干燥、离心干燥5种不同的脱水方法对细菌纤维素(BC)进行脱水处理,考察和比较了脱水样品的再吸水性能、微观结构的变化以及脱水过程对样品表面浸润性的影响,并从动力学角度分析了不同样品的吸水过程.结果表明,微观三维网络结构保持较好的样品表现出良好的亲水性.冷冻干燥方式得到的样品浸润性最好,再吸水性能达到其干质量的108倍,其次是离心干燥,其它3种干燥样品的吸水性能均有不同程度的下降(约为10～25倍).动力学分析表明,细菌纤维素再吸水溶胀过程遵循Fickian扩散定律,BC的网络结构保持越完整,材料的扩散系数越高,对应的再吸水性能也越好.
关键词:
细菌纤维素
,
干燥
,
吸水性能
,
微观结构
,
吸水动力学
金松哲
,
王蕾
,
吴化
,
孙世成
,
任露泉
,
杨晨
材料热处理学报
采用放电等离子烧结(SPS)系统对含有TiC等杂质相的机械合金化(MA)合成的Ti3AlC2粉体进行热处理,研究了热处理温度对粉体中Tti3AlC2纯度的影响.结果表明:SPS无压加热处理可以显著提高机械合金化合成粉体中Ti3AlC2的含量.经SPS热处理的粉体中Ti2AlC2的含量在600～1000℃范围内随热处理温度的提高而增加,温度不高于900℃时处理后的粉体还基本保持粉体特征.当温度为1000℃时,得到产物中Ti3AlC2纯度可达到93%.通过对点阵常数测定可知随着热处理温度的提高Ti3AlC2点阵常数逐渐接近理论值.
关键词:
Ti3AlC2
,
脉冲放电等离子烧结
,
热处理
