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一批古代玻璃玦的化学成分和制作工艺科学研究
1
作者 黄珏玮 董俊卿 +2 位作者 刘松 袁仪梦 李青会 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第5期1403-1415,共13页
佩戴首饰是从古代社会流行至今的一种传统习俗。玦饰作为一种佩饰,是中国古代传统玉器器形之一,对东南亚影响颇深。玦饰材质和器型多样,具有显著的时代和区域特征,是技术和文化交流传播的重要载体之一。目前有关亚洲古代佩饰的研究主要... 佩戴首饰是从古代社会流行至今的一种传统习俗。玦饰作为一种佩饰,是中国古代传统玉器器形之一,对东南亚影响颇深。玦饰材质和器型多样,具有显著的时代和区域特征,是技术和文化交流传播的重要载体之一。目前有关亚洲古代佩饰的研究主要涉及宝石和玻璃珠饰等,而玻璃玦饰鲜有报道。通过玻璃玦饰的化学成分体系和微量元素特征,有望对东南亚发现的玻璃玦饰的制作年代和海上丝绸之路文化交流提供科学参考。采用能量色散型X射线荧光光谱(EDXRF)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)、光学相干层析成像(OCT)、超景深光学显微(OM)和共聚焦激光拉曼显微光谱技术对东南亚地区发现的44件玻璃玦进行了科学分析,获取其化学成分、物相组成、内部物理结构和表面微观形貌等信息。根据主要助熔剂含量,这批玻璃玦可分为钾玻璃、钠铝玻璃和钾铅玻璃三种体系,其中钾玻璃42件,钠铝玻璃和钾铅玻璃各1件。钾玻璃中有38件低钙高铝型钾玻璃和4件中等钙铝型钾玻璃。玻璃加工工艺包括拉制法、模铸法和冷加工法。多数蓝绿色、绿色、黄绿色玻璃玦样品以铁离子着色为主,部分由铁离子和铜离子共同着色;深蓝色、蓝色样品主要以钴离子着色;黑色样品SEAG-005主要由锰离子着色;钾铅玻璃SEAG-031使用了锡酸铅作为着色剂和乳浊剂。结合玦饰的玻璃体系、微量元素特征、外形和分布等信息,初步讨论了所分析玻璃玦样品的可能原料来源和生产中心。这批东南亚发现的玻璃玦饰见证了公元前500年至公元500年间,中华传统文化通过海上丝绸之路向东南亚传播及其与当地技术与文化的融合。研究结果为中国与海上丝绸之路沿线其他国家的合作研究提供了前期基础。 展开更多
关键词 古代玻璃玦 东南亚 化学成分 玻璃加工工艺 海上丝绸之路
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新型硅基IV族合金材料生长及光电器件研究进展(特邀) 被引量：1
2
作者 郑军 刘香全 +4 位作者 李明明 刘智 左玉华 薛春来 成步文 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期215-224,共10页
硅基IV族锗锡和锗铅合金材料带隙随组分可调,并可转变成直接带隙半导体材料,是研制硅基红外探测和发光器件的理想材料。本文首先介绍锗锡和锗铅材料外延生长工作,然后对锗锡光电器件的研究进展进行回顾和讨论。其中,随着锗锡合金中锡组... 硅基IV族锗锡和锗铅合金材料带隙随组分可调,并可转变成直接带隙半导体材料,是研制硅基红外探测和发光器件的理想材料。本文首先介绍锗锡和锗铅材料外延生长工作,然后对锗锡光电器件的研究进展进行回顾和讨论。其中,随着锗锡合金中锡组分增加,锗锡光电探测器往高响应度和长探测截止波长方向发展;锗锡激光器的研究则集中在降低激射阈值、提高激射温度和电泵浦方面。本文还对锗铅材料和光电器件的研究进展进行简要介绍和展望。随着硅基高效光源和探测器研究的不断深入,IV族合金材料在硅基红外光电集成领域将继续展现重要的应用价值。 展开更多
关键词 硅基光电子 锗锡 锗铅 探测器 激光器
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HfO_(2)基铁电材料准静态负电容机理
3
作者 尹志岗 董昊 +3 位作者 程勇 吴金良 张志伟 张兴旺 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第3期269-276,共8页
HfO_(2)基铁电薄膜的负电容现象提供了解决微纳电子器件功耗问题的可行策略,但其物理图像却一直饱受争议。基于Landau-Devonshire和Landau-Khalatnikov方程,对铁电HfO_(2)/介质双层体系开展了理论模拟。结果表明:根植于零场吉布斯自由... HfO_(2)基铁电薄膜的负电容现象提供了解决微纳电子器件功耗问题的可行策略,但其物理图像却一直饱受争议。基于Landau-Devonshire和Landau-Khalatnikov方程,对铁电HfO_(2)/介质双层体系开展了理论模拟。结果表明:根植于零场吉布斯自由能及准静态极化-电场曲线的准静态负电容理论,难以如实反映极化-电场动态演化轨迹。与准静态负电容理论的预言不同,HfO_(2)/介质体系的负电容强烈依赖于介质层分压效应,具有瞬态属性。回滞现象与Landau-Khalatnikov方程中的阻尼系数相关,本质上起源于热耗散过程,基于电容匹配原理很难完全消除回滞。与阻尼系数相关的热耗散随频率增大而急剧增加,因此负电容场效应晶体管并不适用于高频应用领域。该研究有助于深入理解HfO_(2)基体系中的负电容物理起源。 展开更多
关键词 负电容 极化-电压曲线 回滞 吉布斯自由能 热耗散 氧化铪基铁电材料
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(TiZrNbMoTa)B_(2)高熵陶瓷的制备与摩擦学性能研究 被引量：1
4
作者 高显己 辛本斌 +2 位作者 张爱军 韩杰胜 孟军虎 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期187-197,共11页
通过高能球磨和放电等离子烧结(SPS)技术制备了(TiZrNbMoTa)B_(2)高熵陶瓷,探讨了球磨条件对高熵陶瓷物相组成、微观结构和力学性能影响,着重研究了(TiZrNbMoTa)B_(2)高熵陶瓷从25~800℃的摩擦学性能及磨损机制.结果表明:随着球磨速度... 通过高能球磨和放电等离子烧结(SPS)技术制备了(TiZrNbMoTa)B_(2)高熵陶瓷,探讨了球磨条件对高熵陶瓷物相组成、微观结构和力学性能影响,着重研究了(TiZrNbMoTa)B_(2)高熵陶瓷从25~800℃的摩擦学性能及磨损机制.结果表明:随着球磨速度的提高,(TiZrNbMoTa)B_(2)高熵陶瓷内各元素分布趋向均匀,(TiZrNbMoTa)B_(2)逐渐形成单一均匀的具有六方最密堆积(HCP结构)的金属二硼化物固溶相;高熵陶瓷的硬度、断裂韧性和弯曲强度也随之提升.(TiZrNbMoTa)B_(2)高熵陶瓷的高温耐磨性能较低温耐磨性能提高了36倍,其磨损机制由中低温的磨粒磨损转变为高温下的氧化磨损和磨粒磨损.B_(2)O_(3)的高温自润滑效应和磨损表面氧化釉质层的生成是高熵陶瓷具有良好高温耐磨性能的主要原因. 展开更多
关键词 高熵陶瓷 高熵硼化物 力学性能 摩擦学性能 磨损机制
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四丁基氯化铵-聚乙二醇低共熔溶剂摩擦学性能研究 被引量：1
5
作者 李卓成 马瑞 +3 位作者 张恩惠 董均阳 李维民 刘海超 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第2期253-264,共12页
低共熔溶剂低毒性、合成工艺简单、低成本、低饱和蒸汽压和结构多样且可设计等特点,使其具有成为新型润滑材料的潜力.本文中以3种不同分子量的聚乙二醇(分子量200、400和600)作为氢键供体,以四丁基氯化铵作为氢键受体,成功合成了3种低... 低共熔溶剂低毒性、合成工艺简单、低成本、低饱和蒸汽压和结构多样且可设计等特点,使其具有成为新型润滑材料的潜力.本文中以3种不同分子量的聚乙二醇(分子量200、400和600)作为氢键供体,以四丁基氯化铵作为氢键受体,成功合成了3种低共熔溶剂(TP2、TP4和TP6),并对其理化性能和摩擦学性能进行了测试.最后使用多种技术对摩擦表面进行分析,以探究所合成低共熔溶剂的润滑机理.研究表明:合成的低共熔溶剂倾点低、热稳定性好;在25℃和100 N(2.17 GPa)往复滑动摩擦条件下具有优异的抗磨减摩性能.通过摩擦表面分析发现,低共熔溶剂优异的摩擦学性能归因于其在润滑界面形成的吸附膜和摩擦作用生成的摩擦化学反应膜. 展开更多
关键词 低共熔溶剂 润滑剂 边界润滑 摩擦学性能
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广西越州故城遗址玻璃珠饰的科学研究
6
作者 韦伟燕 刘松 +1 位作者 李青会 林强 《文物保护与考古科学》 北大核心 2024年第2期22-32,共11页
本研究利用能量色散型X射线荧光光谱分析、共聚焦激光拉曼光谱分析、光学相干层析成像、超景深光学显微观测等多种方法对广西越州故城遗址出土的印度-太平洋玻璃珠饰进行科技分析,获取了玻璃珠的化学成分、物相结构、内部物理结构、表... 本研究利用能量色散型X射线荧光光谱分析、共聚焦激光拉曼光谱分析、光学相干层析成像、超景深光学显微观测等多种方法对广西越州故城遗址出土的印度-太平洋玻璃珠饰进行科技分析,获取了玻璃珠的化学成分、物相结构、内部物理结构、表面显微形貌等综合物理化学信息,确定了玻璃珠的玻璃体系、制作工艺(着色工艺、成形工艺)和产地来源,探讨了以丝绸之路为主线的国内发现魏晋南北朝时期印度-太平洋玻璃珠可能的输入路线。广西越州故城遗址发现的印度-太平洋玻璃珠为中外文明交流提供了新实物证据,对深入研究我国南北朝时期中外文明交流具有十分重要的学术价值和研究意义。 展开更多
关键词 印度-太平洋玻璃珠 越州故城遗址 魏晋南北朝 科技分析 丝路交流
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苛刻环境用金属基复合材料表面性能研究进展 被引量：4
7
作者 王林静 李可鑫 +6 位作者 周若男 肖雪莲 王方明 郝开元 赵晨辰 张国田 常可可 《中国表面工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期44-63,共20页
随着我国航空航天、海洋、核能、高端制造等工业的快速发展,重大工程机械装备面临日益苛刻的服役环境,多因素强耦合环境使机械系统的安全可靠服役面临严峻挑战。金属基复合材料可设计性强,通过合理设计结合制备工艺,能够实现优异的强韧... 随着我国航空航天、海洋、核能、高端制造等工业的快速发展,重大工程机械装备面临日益苛刻的服役环境,多因素强耦合环境使机械系统的安全可靠服役面临严峻挑战。金属基复合材料可设计性强,通过合理设计结合制备工艺,能够实现优异的强韧一体化力学性能,经过表面改性后更是兼具高比强度、耐高温、耐磨损、耐腐蚀等优势,实现多性能协同。金属基复合材料作为结构与表面功能一体化材料在重大工程领域发挥着日益重要的作用。综述航空航天、海洋钻探、核用密封、精密加工和装甲防护五类典型苛刻环境用金属基复合材料的服役环境、材料性能要求、主要金属基复合材料体系及其面临的挑战,介绍典型的金属基复合材料制备工艺及表面改性技术,提出针对不同金属基复合材料体系制定合适的制备工艺以及表面改性技术是开发综合性能优异的金属基复合材料的有效手段,针对典型应用环境面临的突出表面问题,即摩擦、腐蚀、氧化,梳理金属基复合材料表面性能研究现状,指出改善金属基复合材料耐磨性、耐蚀性和抗氧化性的策略,并对金属基复合材料未来的发展方向进行展望,为开发强韧性、耐磨、防腐、耐高温等结构-表面功能一体化金属基复合材料提供思路。 展开更多
关键词 苛刻环境 金属基复合材料 表面性能
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3种粘结固体润滑涂层的摩擦学及气蚀性能研究
8
作者 王伊枨 刘昭 +5 位作者 侯国梁 马俊凯 万宏启 吉利 周惠娣 陈建敏 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第8期1193-1205,共13页
为深入研究航空燃油泵止推轴承表面用粘结固体润滑涂层在极端工况下的失效行为,采用MMW-1立式万能摩擦磨损试验机和超声振动气蚀试验机对比研究了MoS_(2)/石墨基粘结固体润滑涂层、MoS_(2)基粘结固体润滑涂层和石墨基粘结固体润滑涂层3... 为深入研究航空燃油泵止推轴承表面用粘结固体润滑涂层在极端工况下的失效行为,采用MMW-1立式万能摩擦磨损试验机和超声振动气蚀试验机对比研究了MoS_(2)/石墨基粘结固体润滑涂层、MoS_(2)基粘结固体润滑涂层和石墨基粘结固体润滑涂层3种现役涂层在RP-3航空煤油中的摩擦学性能和气蚀性能;基于光学显微镜(OM)、三维光学形貌仪和扫描电子显微镜(SEM)分析了涂层原始表面以及摩擦和气蚀后的表面形貌,利用高分辨X射线衍射仪(XRD)对比了摩擦前后涂层的物相组成,采用拉曼光谱仪对摩擦转移膜和涂层气蚀剥落碎屑的成分进行了表征,探讨了涂层的防护及失效机理.结果显示:在RP-3介质中,以石墨为润滑剂的石墨基粘结固体润滑涂层摩擦系数低至0.083,磨损率为1.5×10^(-6)mm^(3)/(N·m),表现出最好的摩擦学性能;3种涂层磨斑区域在摩擦前后没有出现物相变化,保持了良好的摩擦化学稳定性;对偶材料表面形成的转移膜有利于进一步降低摩擦系数.3种涂层在煤油中的抗气蚀性能较差,表现出填料率先脱落加速涂层片状剥离的特征;因MoS_(2)的承载能力较差且颗粒尺寸偏大,气蚀剥离程度最为严重,导致MoS_(2)/石墨基粘结固体润滑涂层加速气蚀10 h后脱落面积高达95.83%;石墨基粘结固体润滑涂层抗气蚀性能较好,涂层脱落面积为84.73%,更适合作为止推轴承表面润滑耐磨抗气蚀涂层使用. 展开更多
关键词 粘结固体润滑涂层 摩擦学性能 气蚀性能 航空煤油 失效机理
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大气等离子喷涂Al_(2)O_(3)-石墨涂层及其摩擦学性能研究
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作者 魏逸阳 薛芸 +5 位作者 赵晓琴 云海涛 竺子康 张纪伟 张经纬 安宇龙 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第9期1341-1353,共13页
使用水铝石[AlO(OH)]和石墨经过羟基化处理、物理搅拌和喷雾造粒制得团聚状态良好的粉末,利用大气等离子喷涂技术分别制备了Al_(2)O_(3)/C复合涂层和Al_(2)O_(3)涂层,分析了涂层的微观结构和物相组成.采用UMT-3摩擦磨损试验机分别考察了... 使用水铝石[AlO(OH)]和石墨经过羟基化处理、物理搅拌和喷雾造粒制得团聚状态良好的粉末,利用大气等离子喷涂技术分别制备了Al_(2)O_(3)/C复合涂层和Al_(2)O_(3)涂层,分析了涂层的微观结构和物相组成.采用UMT-3摩擦磨损试验机分别考察了Al_(2)O_(3)/C复合涂层和Al_(2)O_(3)涂层在不同载荷下与不锈钢球的滑动摩擦行为.结果表明:制备的Al_(2)O_(3)/C复合涂层成分分布均匀、缺陷较少且熔融状态良好;由于喷涂过程中AlO(OH)脱水且部分石墨氧化,Al_(2)O_(3)/C涂层孔隙率较Al_(2)O_(3)涂层的孔隙率增大;在摩擦载荷较小时(3和5 N),Al_(2)O_(3)/C涂层的摩擦系数略低于氧化铝涂层,但当载荷增大后(10和20 N)摩擦系数区别明显,复合涂层摩擦系数与氧化铝涂层相比最大降低32%;Al_(2)O_(3)/C涂层和不锈钢球的摩擦表面都发现了碳转移膜,并且涂层摩擦表面无裂纹产生;由于Al_(2)O_(3)/C复合涂层较大的孔隙率和较低的硬度,Al_(2)O_(3)涂层在不同载荷下的磨损率都略低于Al_(2)O_(3)/C复合涂层;316L不锈钢球的磨损率随载荷增大逐渐减小;在磨损机制上,Al_(2)O_(3)涂层以黏着磨损为主,并伴有磨粒磨损,Al_(2)O_(3)/C复合涂层由于摩擦表面存在大量的氧化铝硬质颗粒,使得其以磨粒磨损为主. 展开更多
关键词 大气等离子喷涂 水铝石 氧化铝涂层 氧化铝/石墨复合涂层 摩擦磨损
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动态范围超过75dB的InGaAs/InAIAs光电导太赫兹探测天线制备与表征
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作者 江情男 谭智勇 +4 位作者 万文坚 符张龙 夏宇 李敏 曹俊诚 《红外与毫米波学报》 北大核心 2025年第4期562-568,共7页
光电导天线是太赫兹频段非常重要的器件,在太赫兹时域光谱技术中应用广泛。本文采用分子束外延生长方法制备Be掺杂InGaAs/InAlAs超晶格材料,作为1550nm激光泵浦光电导太赫兹探测天线的光吸收材料,制备的材料方块电阻大于10°Q2/sq... 光电导天线是太赫兹频段非常重要的器件,在太赫兹时域光谱技术中应用广泛。本文采用分子束外延生长方法制备Be掺杂InGaAs/InAlAs超晶格材料,作为1550nm激光泵浦光电导太赫兹探测天线的光吸收材料,制备的材料方块电阻大于10°Q2/sq、电子迁移率为216cm^(2)/(Vs)。采用湿法腐蚀和磁控溅射工艺分别制备探测天线有源区台面和电极结构,并将天线芯片封装在PCB电路板上。采用国产1550nm飞秒泵浦激光器搭建探测天线测试系统,对电极间隙分别为40μm和60μm的探测天线进行了表征。测量结果表明,60μm天线具有更宽的谱宽和功率动态范围,分别达到4.0THz和77.0dB。 展开更多
关键词 太赫兹 光电导探测天线 分子束外延 时域光谱 光纤飞秒激光
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杂化上浆剂对碳纤维/聚酰胺-酰亚胺复合材料界面耐老化性能的影响
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作者 周芳 梁恒亮 +2 位作者 赵振波 王鹏 张寿春 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第4期54-62,共9页
制备了含聚酰胺-酰亚胺(PAI)功能化碳纳米管的杂化上浆剂,并研究了其对碳纤维/聚酰胺-酰亚胺(CF/PAI)复合材料界面耐老化性能的影响。结果表明,热老化处理前,杂化上浆剂改性CF/PAI的界面剪切强度(IFSS)和层间剪切强度(ILSS)与未改性CF/... 制备了含聚酰胺-酰亚胺(PAI)功能化碳纳米管的杂化上浆剂,并研究了其对碳纤维/聚酰胺-酰亚胺(CF/PAI)复合材料界面耐老化性能的影响。结果表明,热老化处理前,杂化上浆剂改性CF/PAI的界面剪切强度(IFSS)和层间剪切强度(ILSS)与未改性CF/PAI相比,分别提高了42.5%和74.0%;热老化处理后,杂化上浆剂改性CF/PAI的IFSS和ILSS进一步提高了15.8%和20.8%。机理研究表明,杂化上浆剂通过化学键合、机械互锁和界面相容性等因素,有效提高了CF/PAI复合材料的微观界面耐热老化性能;碳纳米管的引入、热老化过程中基体树脂模量的增大,进一步提高了界面区域的模量和硬度,有利于提高应力传递效率并降低应力集中,从而提高了CF/PAI复合材料的宏观界面耐热老化性能。 展开更多
关键词 碳纤维 碳纳米管 上浆剂 复合材料 老化处理
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单晶光纤的包层结构制备研究进展
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作者 陈逸翀 程跃 +3 位作者 王亚飞 邵冲云 于春雷 胡丽丽 《材料导报》 北大核心 2025年第11期42-52,共11页
单晶光纤兼具光纤的结构优势与晶体的优良物理性能,在高功率激光和高温传感等领域具有广泛的应用前景。目前,导模法(EFG)、微下拉法(μ-PD)和激光加热基座法(LHPG)等技术可生产百微米级单晶光纤,其中LHPG法可生产直径小于100μm的单晶... 单晶光纤兼具光纤的结构优势与晶体的优良物理性能,在高功率激光和高温传感等领域具有广泛的应用前景。目前,导模法(EFG)、微下拉法(μ-PD)和激光加热基座法(LHPG)等技术可生产百微米级单晶光纤,其中LHPG法可生产直径小于100μm的单晶光纤。然而,晶体生长无法直接形成匹配的光学包层,限制了单晶光纤的发展。在过去40年里,单晶光纤包层制备技术已取得了许多进展,通过外包玻璃、晶体、多晶材料或飞秒激光改性大大提升了单晶光纤的应用潜力。本文系统地概述了各晶体生长技术的特点,并以蓝宝石(α-Al_(2)O_(3))和钇铝石榴石(YAG)单晶光纤为例,总结了各单晶光纤包层制备方法的优势和局限性,最后展望了单晶光纤包层结构制备的未来发展和应用。 展开更多
关键词 单晶光纤 激光加热基座法 光纤包层 钇铝石榴石 蓝宝石
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河南淮阳出土战国与汉代玻璃及相关材料的科技分析
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作者 陈艳 刘松 +4 位作者 方利霞 袁仪梦 杨一帆 李青会 丁俊霞 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第10期2828-2836,共9页
以河南淮阳地区出土的一批战国与汉代玻璃及相关材料为研究对象,利用光学和光谱学技术,包括X射线荧光光谱分析技术、激光拉曼光谱技术、光学相干层析成像技术、超景深光学显微技术等,对其进行科技分析,获取了化学成分、物相组成、内部... 以河南淮阳地区出土的一批战国与汉代玻璃及相关材料为研究对象,利用光学和光谱学技术,包括X射线荧光光谱分析技术、激光拉曼光谱技术、光学相干层析成像技术、超景深光学显微技术等,对其进行科技分析,获取了化学成分、物相组成、内部结构、显微形貌等信息,明确了样品的材质属性、制作工艺等特征信息,探讨了其产地来源及其所反映的区域内和区域间的交流与联系。研究结果表明,所分析的样品可分为玻璃和釉陶两类。玻璃包含铅钡玻璃、铅玻璃和钠钙玻璃,釉陶为铅钡釉陶。不同遗址出土的铅钡玻璃在部分组分含量特征方面存在明显差异,表明铅钡玻璃在制作配方和采用原料方面存在多样性。钠钙玻璃为西方典型玻璃体系,同时检测到一定含量的PbO和BaO,推测可能与战国和汉代玻璃重熔工艺存在关系。河南地区发现的铅钡玻璃与楚地关系密切,而富钾的钠钙玻璃则表明其可能与中亚地区也存在联系。 展开更多
关键词 古代玻璃 战国与汉代 丝绸之路 河南淮阳
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异质光纤熔接多物理场仿真和实验研究及中红外激光应用
14
作者 陈诗敏 肖旭升 +2 位作者 何文涛 刘成振 郭海涛 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第5期51-61,共11页
针对中红外全光纤激光器系统集成中的异质光纤熔接界面缺陷与热失配难题,提出多物理场耦合建模与参数协同优化方法,通过构建非对称熔接模型,揭示热场梯度分布与材料特性、光纤尺寸的耦合作用机制,基于数值仿真建立一种熔接实验参数优化... 针对中红外全光纤激光器系统集成中的异质光纤熔接界面缺陷与热失配难题,提出多物理场耦合建模与参数协同优化方法,通过构建非对称熔接模型,揭示热场梯度分布与材料特性、光纤尺寸的耦合作用机制,基于数值仿真建立一种熔接实验参数优化方法,实现了石英/氟化物/氟碲酸盐光纤的低损耗(0.15 d B)与高抗拉强度(278 g)熔接。实验结果表明,优化后的异质光纤熔接点可承受跨多个波段的高功率传输(>23.2 W@1976 nm、>100 W@981 nm),并成功构建了2.8μm全光纤化激光系统,输出功率达20.3 W。通过加速老化测试验证了系统的长期运行稳定性(超过1 h功率波动为0.37%@10.2 W),证实熔接点抗损伤阈值满足高功率运行需求。 展开更多
关键词 异质光纤熔接 中红外激光 全光纤化 激光器系统集成
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激光距离选通三维成像技术研究进展(特邀) 被引量：6
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作者 王新伟 孙亮 +3 位作者 张岳 宋博 夏晨昊 周燕 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期23-41,共19页
随着人工智能时代的到来,同时获得反映目标辐射特性和纹理特征的高分辨率强度图像以及反映目标和所处场景的三维空间信息的稠密点云数据/三维图像的激光相机雷达技术已成为激光雷达的发展趋势。传统的摄像机与激光雷达复合的技术方案存... 随着人工智能时代的到来,同时获得反映目标辐射特性和纹理特征的高分辨率强度图像以及反映目标和所处场景的三维空间信息的稠密点云数据/三维图像的激光相机雷达技术已成为激光雷达的发展趋势。传统的摄像机与激光雷达复合的技术方案存在异源数据融合问题,尤其是在雾雨雪天气条件下以及水下等传输链路中存在严重散射的情况时难以有效工作。激光距离选通三维成像技术利用单一门控成像器件可同时获得高质量二维强度图像和高分辨率三维图像,其二维图像中的像素和三维图像中的体素一一对应,并继承了激光距离选通成像透散射成像的技术优势,具有实现高性能激光相机雷达的技术潜力。论文系统综述了步进延时扫描、增益调制、距离能量相关等激光距离选通三维成像技术的研究进展,介绍了该类技术的国内外典型应用情况,最后分析了该领域所面临的挑战及进一步发展方向和应用前景。 展开更多
关键词 距离选通成像 三维成像 激光雷达 激光相机雷达 距离能量相关
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溶胶-凝胶SiO_(2)减反膜的制备与光学性能研究 被引量：2
16
作者 沈斌 张旭 +2 位作者 熊怀 李海元 谢兴龙 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期525-530,共6页
碱催化溶胶-凝胶多孔SiO_(2)减反膜具有优异的光学性能及抗激光损伤性能,是高功率激光装置中的重要组成部分,但其与光学元件之间的结合强度低,使得膜层易发生接触破坏。本研究以“神光II”高功率激光装置溶胶-凝胶多孔SiO_(2)减反膜为基... 碱催化溶胶-凝胶多孔SiO_(2)减反膜具有优异的光学性能及抗激光损伤性能,是高功率激光装置中的重要组成部分,但其与光学元件之间的结合强度低,使得膜层易发生接触破坏。本研究以“神光II”高功率激光装置溶胶-凝胶多孔SiO_(2)减反膜为基础,通过提拉法在其表层涂覆致密的SiO_(2)薄层后得到机械强度提升的双层SiO_(2)减反膜(SiO_(2)-MTES),并与常用的单层氨固化SiO_(2)减反膜(SiO_(2)-HMDS)进行相关应用性能的综合比较。结果表明,涂覆SiO_(2)-MTES的熔石英在约800 nm处的峰值透过率大于99.6%,运用1-on-1激光损伤阈值测试方法测得该双层SiO_(2)减反膜的零几率激光损伤阈值为51.9 J/cm^(2)(1064 nm,9.1 ns),与涂覆SiO_(2)-HMDS的性能相当。同时,SiO_(2)-MTES膜层与水的接触角达到117.3°,且在相对湿度大于90%的高湿环境中膜层的透过率较稳定。多次擦拭实验结果表明SiO_(2)-MTES的耐摩擦机械强度明显优于SiO_(2)-HMDS,有效提升了膜层与光学元件之间的结合强度。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶 减反膜 SiO_(2) 机械强度
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高光谱偏振技术的研究进展及展望 被引量：2
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作者 颜昌翔 张源 +3 位作者 泊建 鞠学平 于博 李先峰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期2141-2165,共25页
高光谱偏振技术是一种融合了高光谱和偏振成像的新兴技术,其在多个科学领域成为研究热点。本文旨在全面综述高光谱偏振技术的研究进展,并展望其未来发展方向。首先介绍了高光谱偏振技术的基本原理,解释了高光谱和偏振成像相结合的优势... 高光谱偏振技术是一种融合了高光谱和偏振成像的新兴技术,其在多个科学领域成为研究热点。本文旨在全面综述高光谱偏振技术的研究进展,并展望其未来发展方向。首先介绍了高光谱偏振技术的基本原理,解释了高光谱和偏振成像相结合的优势。然后,根据不同的设计原理介绍了偏振光谱仪器的分类。接下来详细讨论了该技术在遥感、医学、环境监测、地球科学和材料科学等领域的广泛应用。通过对不同领域的案例研究进行梳理,展示了高光谱偏振技术在提供更为丰富、精确信息方面的独特优势。最后对高光谱偏振技术目前面临的挑战进行了分析,包括仪器设备的精密性、数据处理的复杂性以及与其他传感设备的有效融合的问题。针对这些挑战,探讨了未来技术发展方向。未来的研究应着重于提升该技术的高光谱和时间分辨率,提高数据处理和分析准确性,扩展不同应用场景的适用性,以更好地满足不同领域的需求。综合而言,高光谱偏振技术作为一种全面、高效的信息获取手段,在多个领域取得了显著的研究进展。通过优化高光谱偏振技术满足更宽广的应用领域,高光谱偏振技术有望成为未来科学研究和实际应用中的重要工具。 展开更多
关键词 高光谱 高光谱偏振 成像技术 偏振光谱仪
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聚合物材料表面原子氧防护技术的研究进展 被引量：14
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作者 李昊耕 谷红宇 +4 位作者 章俞之 宋力昕 吴岭南 齐振一 张涛 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期685-693,共9页
聚合物材料具有质量轻、强度高等优点,常被用作航天器表面的复合结构基材。原子氧是低地球轨道空间中成分含量最高的粒子之一,对暴露在航天器表面的聚合物材料易形成大通量、高能量轰击,造成其表面氧化侵蚀和质量损失,使聚合物材料的性... 聚合物材料具有质量轻、强度高等优点,常被用作航天器表面的复合结构基材。原子氧是低地球轨道空间中成分含量最高的粒子之一,对暴露在航天器表面的聚合物材料易形成大通量、高能量轰击,造成其表面氧化侵蚀和质量损失,使聚合物材料的性能发生不同程度的衰退,也是导致航天器件可靠性降低、工作寿命缩短的主要环境因素。本文对当前国内外通用的几种聚合物材料表面原子氧防护技术进行了整理归纳,其中表面化学改性方法结合了体材改性和常用防护涂层的优点,得到的有机/无机复合改性防护层具有较好的综合防护性能。文中分析了近年来由计算模拟法开展原子氧与表面防护材料相关作用机理的研究,指出采用计算模拟结合试验的研究方法,有可能从本质上揭示复合改性层与原子氧的作用机理,从而促进原子氧防护材料与防护技术的研究发展。 展开更多
关键词 原子氧 聚合物 空间防护 表面改性 聚酰亚胺 计算模拟 综述
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锂离子电池纳米硅碳负极材料研究进展 被引量：24
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作者 周军华 罗飞 +6 位作者 褚赓 刘柏男 陆浩 郑杰允 李泓 黄学杰 陈立泉 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第2期569-582,共14页
高能量密度锂离子二次电池对于缓解能源和环境危机具有重要意义。硅基材料理论比容量远超石墨,是目前公认的下一代锂离子电池负极材料。中国科学院物理研究所自1999年在国际上首次报道纳米化对于硅负极性能提升的重要作用以来,持续对纳... 高能量密度锂离子二次电池对于缓解能源和环境危机具有重要意义。硅基材料理论比容量远超石墨,是目前公认的下一代锂离子电池负极材料。中国科学院物理研究所自1999年在国际上首次报道纳米化对于硅负极性能提升的重要作用以来,持续对纳米硅基材料的基础科学问题以及产业化应用进行了大量探索,主要包括纳米硅基负极材料的脱嵌锂机理、结构及形貌的动态演变过程、应力积累与裂纹的产生和SEI的三维可视化研究等内容。本文将对这些工作的一些基础研究进行总结,并对今后负极材料的发展提出自己的见解。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 硅
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添加Ag_(2)Nb_(4)O_(11)的NiAl基复合材料的高温摩擦学性能及高温润滑机理研究 被引量：6
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作者 丰晓春 贾均红 +4 位作者 高强 杨晶晶 王文珍 易戈文 王齐华 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期187-196,共10页
首先采用高温固相反应法合成了由纳米球状结构紧密堆积的微米级粉体Ag_(2)Nb_(4)O_(11),然后通过粉末冶金技术制备了添加铌酸银(Ag_(2)Nb_(4)O_(11))的NiAl基复合材料(NABO20,NiAl-20%Ag_(2)Nb_(4)O_(11)),考察其对复合材料显微结构、... 首先采用高温固相反应法合成了由纳米球状结构紧密堆积的微米级粉体Ag_(2)Nb_(4)O_(11),然后通过粉末冶金技术制备了添加铌酸银(Ag_(2)Nb_(4)O_(11))的NiAl基复合材料(NABO20,NiAl-20%Ag_(2)Nb_(4)O_(11)),考察其对复合材料显微结构、力学及摩擦学性能的影响.结果表明:热压烧结过程中,Ag_(2)Nb_(4)O_(11)发生高温分解及与C发生氧化还原反应,形成了NbC和Ag相.铌酸银(Ag_(2)Nb_(4)O_(11))的添加使得复合材料的密度略有增加,并且显著改善了NiAl基复合材料的显微硬度.在高温摩擦条件下(800℃),由于NABO20磨损表面和Al2O3对偶球表面均形成完整光滑的润滑膜(Nb_(2)O_(5)、Al_(2)O_(3)、Ag_(2)Nb_(4)O_(11)、AgNbO_(3)和AgNb_(3)O_(8)),两层膜的存在阻隔了对偶球和复合材料的直接接触,抑制了磨损进程,从而有效地提高了复合材料的耐磨性能. 展开更多
关键词 粉末冶金 Ag_(2)Nb_(4)O_(11) 润滑膜 耐磨性 高温润滑机理
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