摘要：为应对空间特殊服役环境,航天材料研制、保证和使用单位已在材料设计、材料加工、材料评价和材料使用方面开展了大量工作。在此基础上,本文首先对我国航天材料的选型要求进行了分析,接着对航天材料、航天材料飞行试验、空间材料科学、航天材料空间环境适应性等概念进行了辨析,并提出了航天材料工程学的概念,进而对航天材料工程的各个组成部分的关联性进行了阐述。最后,为满足未来空间技术发展需求,在总结和借鉴国内外航天材料工程发展经验的基础上,从规划、研发、试(实)验、评价、选用、数据服务等角度,设计构建了具有航天领域特色的航天材料工程体系。

摘要：本文总结了原位透射电镜在电池研究领域的一些重要研究进展。虽然经过多年的研究,但是电极材料以及其与电解质界面(SEI)在充放电过程中结构、形貌、成分的变化过程还不清楚,以上结构演化与电池性能的相关性更是了解甚少,急需要设计一种新的实验技术可以在微观尺度上对其变化进行观察,原位透射电镜技术正是为了满足这样的需求而设计的。原位电镜拥有高时空分辨率和能量分辨率,可实时观察各类纳米电极材料及SEI在充放电过程中的微观变化。本文首先讨论在透射电镜中组装纳米电池的实验方法,然后讨论了应用此技术在研究锂离子电池、金属空气电池等领域的一些重要研究进展,最后对应用原位透射电镜技术研究电池的未来发展方向进行展望。原位透射电镜技术可以直接和实时观察电极材料和SEI在电化学反应中的微观变化行为,这对于深入了解电池失效机理和设计高性能电池具有重要指导意义。

摘要：向Zn-0.2%Al热浸镀浴中添加一定量的锰,在纯铁上获得了不同的合金镀层。采用光学显微镜和带能谱仪的扫描电镜分析锰对镀层形貌和生长动力学的影响。结果表明,锰能促进δ相呈致密状生长,且各相层中的锰含量随锌池中锰含量的增加而增加,锰主要富集在破碎状相层中;镀层厚度随锰含量的增加而减小,当浸镀Zn-0.2%Al时,镀层的生长呈线性规律,为界面扩散控制;当浸镀Zn-0.2%Al-Mn时,镀层的生长为抛物线规律,受扩散控制,这说明锰元素的加入抑制了锌元素的扩散。

摘要：针对仪器仪表方位角智能化不够、携带不便、驱动系统不完善等问题,设计了一套基于LabVIEW和开源电子原型平台(Arduino)对三维电子罗盘控制和方位角实时测量的系统。硬件结构主要包括Arduino控制板、步进电机驱动系统,以及三维电子罗盘。其中,三维电子罗盘搭载于步进电机上,并利用LabVIEW软件高效的测控功能与Arduino控制板对步进电机的驱动能力,实现智能化控制三维电子罗盘转动并实时测量罗盘方位角的功能。实验结果表明系统能够有效地控制三维电子罗盘转动和对方位角的测量,且运行稳定可靠。

摘要：以方形的三维沟槽探测器结构为研究对象,通过对器件的仿真,模拟探测器在不同辐照下的漏电流电学特性.

摘要：通过对可控气氛多用炉设备进行改造,将闲置不用的氨气管道改为BH催渗用滴注管道并设计了催渗剂滴注控制系统,实现了BH渗碳工艺的自动化控制。研究了20Cr2Ni4A钢930℃超级渗碳和BH渗碳两种工艺的渗碳动力学,并模拟了渗层深度与碳浓度分布曲线。结果表明:BH渗碳时碳扩散系数要大于超级渗碳,BH渗碳的扩散系数为2.084×10^(-9)mm^(2)·s^(-1),超级渗碳为1.667×10^(-9)mm^(2)·s^(-1)。本文模拟的20Cr2Ni4A钢在930℃进行BH渗碳及超级渗碳时的碳浓度分布和渗层厚度变化与实际验证情况相符。实际渗碳后要达到相同渗层厚度,采用超级渗碳所需的时间要高于BH渗碳,BH渗碳的渗碳速率提高了22.6%。

摘要：针对传统超声A扫探伤风电叶片存在检测效率低、员工劳动强度大、仪器智能化不够等问题,开发了一套实时显示并保存当前位置信息、波形信息和C扫描彩图的超声扫查系统。给出了系统硬件框图、基于LabVIEW软件设计界面以及C扫描成像框图。分别制作了不同缺陷风电叶片主梁和腹板粘接模型,以模型背面左下角为探伤坐标原点,采用相同的扫查参数设置和速度,对系统进行了实验。实验结果表明,系统能够有效检测粘接区域缺陷的种类、轮廓和位置,且运行稳定可靠。

摘要：基于分子动力学计算方法,运用LAMMPS程序模拟了Si, GaAs, 3C-SiC三种半导体材料中辐照引起的级联碰撞过程,并分析了晶体内微观缺陷的演化特性。模拟结果表明,级联碰撞会在晶体内部形成类似离位峰的结构,大多数空位缺陷聚集在损伤区域内部,而损伤区域外围分布的主要是间隙缺陷。通过对三种材料进行缺陷簇分析,发现Si中缺陷簇数量明显多于GaAs,缺陷簇最大尺寸达到了17个原子。此外,三种材料中的Frenkel对的数量变化过程大致相同,均呈现“上升,下降,稳定”的趋势,但3C-SiC中的缺陷数量要远小于Si和GaAs,表明3C-SiC具有更好的辐射抗性,其晶体结构在受到辐照后仍能保持相对稳定。

摘要：针对如何发挥思政教育在专业课程中的作用,本文从课程团队建设、课程内容设置、教学方式设计及考核评估四个方面探讨了将"课程思政"融入"材料科学基础"课程教学中的设计理念和具体实施方法。

摘要：提出了一种基于闭合式壳型电极探测器(closed shell-electrode detector,CSED)的互嵌式壳型电极探测器(interleaved shell-electrode detector,ISED,中国专利#zl201721077852.6),通过减少死区来提高电荷收集效率.该文对ISED的新设计理念进行了详细的讨论.利用Silvaco TCAD工具对ISED的电学特性进行了三维模拟,包括电势分布和电场分布.在可形成有效阵列的"组合单元"中,ISED由嵌套的壳型电极引入的死区是CSED中的一半.ISED单元中交错壳型电极引入的对电性能的干扰是最小的,并且低电场区保持在方形单元内的两个对角上.该文还对探测器的全耗尽电压、电容、击穿电压、I-V和C-V特性进行了模拟,并给出了结果 .