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高场不对称波形离子迁移谱非线性函数系数误差分析 被引量:1
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作者 张乐华 陈池来 +5 位作者 刘友江 张晓天 王泓伟 孔德义 孙文剑 程玉鹏 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1153-1158,共6页
离子迁移率非线性函数系数α2和α4是高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)实现物质识别的基础。现有的α2和α4缺少先验值和误差分析方法,因此有必要建立关于α2和α4求解结果误差的评估标准,进而在此基础上提高α2和α4的求解精度。通过自... 离子迁移率非线性函数系数α2和α4是高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)实现物质识别的基础。现有的α2和α4缺少先验值和误差分析方法,因此有必要建立关于α2和α4求解结果误差的评估标准,进而在此基础上提高α2和α4的求解精度。通过自制FAIMS分别对丙酮、异丙醇和1,2二氯苯三种物质在不同分离电压下的检测实验,获取样本在不同分离电压下的谱图和谱图特征值,运用组合的方法从多组分离电压值和相应补偿电压值的数据中选取指定组数,计算出大量的α2和α4数据。通过对α2和α4的数值分析,探究了α2和α4的分布特点和二者之间的相关性,研究了分离电压取点数量和取点方式对其求解结果误差的影响。在拟合α2和α4数据不同范围的频数后,发现α2和α4符合正态分布,其拟合度均在0.96以上,可以利用α2和α4分布的标准差来评估其求解结果的误差。通过对(α2,α4)散点进行拟合,发现α2和α4之间具有很强的负相关性,三样本的相关度分别为-0.977,-0.968,-0.992。随着分离电压选取点数的增加,其相应的求解结果误差在不断减少。通过不同分离电压取点方式的对比,发现当分离电压取VDmax和0.7 VDmax时求解结果最优。在保证α2和α4求解的准确性的前提下有效降低了检测次数,为FAIMS实现快速现场检测和精确的谱图解析创造了有利的条件。 展开更多
关键词 离子迁移率非线性函数系数 FAIMS谱图 正态分布 误差
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基于FAIMS谱图峰位置的离子迁移率非线性函数解析 被引量:4
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作者 王电令 陈池来 +4 位作者 赵聪 高钧 孔德义 尤晖 Juergen Brugger 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2050-2055,共6页
离子迁移率的非线性函数反映了物质本身的微观碰撞特性,是FAIMS技术实现离子分离检测的基础。现有的离子迁移率非线性函数求解方法多是近似求解,存在较大误差。该工作提出了一种基于半正弦分离电压和FAIMS谱图峰位置下的严格求解方法,... 离子迁移率的非线性函数反映了物质本身的微观碰撞特性,是FAIMS技术实现离子分离检测的基础。现有的离子迁移率非线性函数求解方法多是近似求解,存在较大误差。该工作提出了一种基于半正弦分离电压和FAIMS谱图峰位置下的严格求解方法,推导出严格的二阶、四阶系数求解方程。利用自制的高场不对称波形离子迁移谱仪分别对乙醇、间二甲苯和正丁醇三种典型的醇和苯类物质进行检测,获取了三种物质的FAIMS谱图,通过谱图峰位置获得了不同分离电压值下的补偿电压,利用最小二乘法求出三种离子非线性函数二阶、四阶系数。拟合后的均方误差表明FAIMS非线性函数严格求解的方法,明显优于现有的求解方法。有助于提高FAIMS检测分辨率,进而有助于建立更加准确的FAIMS图谱,实现FAIMS对检测物质的精准识别。 展开更多
关键词 离子迁移非线性函数 FAIMS谱图 二阶、四阶系数
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Rattling效应:一种影响微波介质陶瓷谐振频率温度系数的新机制
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作者 唐莹 李洁 +4 位作者 相怀成 方维双 林慧兴 杨俊峰 方亮 《无机材料学报》 北大核心 2025年第6期656-666,共11页
微波介质陶瓷是5G/6G通信技术中关键的基础材料,具有高品质因数(Q×f)、低介电常数(εr)以及近零谐振频率温度系数(τ_(f))的材料逐渐成为研究与开发的重点。然而,绝大多数低εr材料往往具有较负的τ_(f)。本研究首先系统概述了影响... 微波介质陶瓷是5G/6G通信技术中关键的基础材料,具有高品质因数(Q×f)、低介电常数(εr)以及近零谐振频率温度系数(τ_(f))的材料逐渐成为研究与开发的重点。然而,绝大多数低εr材料往往具有较负的τ_(f)。本研究首先系统概述了影响τ_(f)的经典机制,包括离子极化率稀释机制、相变机制、晶胞体积机制、氧多面体畸变度、键能与键性以及键价等结构因素。随后,详细介绍了本团队近期在无相变立方正反石榴石体系中观察到的τ_(f)异常变化现象,提出“Rattling”效应是一种影响微波介质陶瓷τ_(f)的新机制。具有高配位数且弱化学键合的“Rattling”阳离子是影响材料整体微波介电极化和损耗的主要因素,它不仅增大离子极化率和εr,还导致τ_(f)正向偏移,同时降低Q×f。该机制在不同材料体系中得到验证与应用。本研究引入了总离子极化偏差的加权函数新概念,用于评估整个分子“Rattling”和“Compressed”效应对εr的影响,并提出了离子极化率温度系数(ταm)新概念,通过定量化计算从而将影响介电常数温度系数(τε)正负和大小的因素简化为εr、ταm和线膨胀系数αL之间的关系。 展开更多
关键词 微波介质陶瓷 Rattling效应 谐振频温度系数 离子极化温度系数 影响机制 离子极化偏差的加权函数
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由表观损伤特征反演钢筋混凝土梁承载率神经网络模型 被引量:2
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作者 杨则英 黄承逵 +1 位作者 翁长年 张冠华 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期260-264,共5页
钢筋混凝土梁表观损伤特征与受弯承载率间存在着一定的对应关系,但这种关系极为复杂,很难用显式的数学函数表达.基于神经网络方法研究了表观损伤特征与受弯承载率之间的非线性映射关系,以裂缝宽度、裂缝相对高度、挠度、混凝土强度、配... 钢筋混凝土梁表观损伤特征与受弯承载率间存在着一定的对应关系,但这种关系极为复杂,很难用显式的数学函数表达.基于神经网络方法研究了表观损伤特征与受弯承载率之间的非线性映射关系,以裂缝宽度、裂缝相对高度、挠度、混凝土强度、配筋率、钢筋屈服强度、钢筋直径、钢筋粘结特性系数、保护层厚度为输入,以受弯承载率为输出,建立了由表观损伤特征反演钢筋混凝土梁受弯承载率的神经网络模型.网络仿真结果与试验值吻合较好,为检测评定在役钢筋混凝土梁的受弯承载率,进而评定其安全性提供了一种新方法和新思路. 展开更多
关键词 钢筋混凝土梁 神经网络模型 损伤特征 承载 表观 反演 非线性映射关系 神经网络方法 混凝土强度 保护层厚度 对应关系 函数表达 裂缝宽度 相对高度 屈服强度 钢筋直径 特性系数 仿真结果 检测评定 受弯 配筋 新思路
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抗侵蚀抑制剂对混凝土吸水性能及抗盐结晶性能的影响 被引量:8
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作者 石亮 谢德擎 +4 位作者 王学明 袁俊 穆松 魏鹏 朱梦伟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第14期14093-14098,共6页
本工作系统评价了四种混凝土抗侵蚀抑制剂(Cementaid-KT、ZBH、P400、SBT-TIA)对混凝土吸水性能与失水性能的影响,并筛选出性能最优的抗侵蚀抑制剂进一步研究其对混凝土新拌性能、力学性能、氯离子快速迁移系数与抗硫酸盐半浸泡性能的... 本工作系统评价了四种混凝土抗侵蚀抑制剂(Cementaid-KT、ZBH、P400、SBT-TIA)对混凝土吸水性能与失水性能的影响,并筛选出性能最优的抗侵蚀抑制剂进一步研究其对混凝土新拌性能、力学性能、氯离子快速迁移系数与抗硫酸盐半浸泡性能的影响。研究表明:掺入四种混凝土抗侵蚀抑制剂均能显著降低混凝土的吸水性能与失水性能,其中SBT-TIA的效果最优。掺入SBT-TIA混凝土的抗盐结晶破坏能力显著增强,其28 d盐结晶高度为3.5 cm,远小于基准组的11 cm。这是由于掺入SBT-TIA后,试块的吸水速率、失水速率均变慢,盐水很难快速被传输至高位(在灯芯效应下)、且表面挥发放缓,因此表现为盐结晶高度与析出量增长缓慢。掺入SBT-TIA混凝土的各龄期抗压强度出现小幅度降低,3 d、7 d、28 d的降低幅度分别为7.5%、5.9%、9.5%;氯离子快速迁移系数降低,降幅为13.3%~25.7%。水下区逐层磨粉试验证实,SBT-TIA的掺入可有效抑制水分及离子在混凝土内部的传输:相比于基准试块,掺入SBT-TIA混凝土试块的同深度内硫酸根离子含量明显下降,且硫酸根含量降低幅度随侵蚀深度的增加而增大,最大降幅为29.2%。 展开更多
关键词 混凝土抗侵蚀抑制剂 吸水 失水 离子快速迁移系数 抗盐结晶性能
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