微波促进陶瓷烧结的微观机制

微波能促进陶瓷的烧结，已是不争的事实，但对如何促进的微观机制的理解很不一致，本文从微波电场使带电缺陷，如空位间隙离子，产生定向移动的角度．分析了微波对扩散的促进作用，进而指出在微波烧结中，相对于常规烧结，微波只是促进了平行于电场方向的致密化，在宏观上对于电场方向不随时间转向的偏振电磁波，应能观察到平行电场方向的收缩率大于垂直于电场方向的收缩率．     

采用等效特征扩散长度计算微波击穿电场

为解决气压较低时,由扩散控制的击穿模型计算出的微波击穿电场误差较大,甚至与实验趋势不符的问题,提出了用等效特征扩散长度计算击穿电场的方法。该方法将实际特征扩散长度与电子平均自由程结合起来,使电子碰撞概率较高,以满足击穿模型在低气压下的使用要求。分析等效特征扩散长度与击穿阈值的关系,得出了等效特征扩散长度的表达式,并依此计算了平板系统中空气的微波击穿电场。用该方法所得的计算结果与实验结果相符,当频率为0.994GHz、电极间隙为1.98cm、气压为6.65Pa时,计算误差仅是采用实际特征扩散长度时误差的11%。计算与实验结果都表明:随着气压的下降,击穿电场将升高并趋于一个固定值。     

铁磁/有机系统的自旋扩散漂移性质研究王

基于自旋扩散漂移方程和欧姆定律, 理论研究了电场对铁磁/有机半导体界面的电流自旋极化性质的影响. 考虑到有机半导体内特殊的载流子以及电场对其自旋扩散长度的影响, 计算了界面处的电流自旋极化率. 结果表明, 高电场可以使界面处的电流自旋极化率得到有效提高. 同时还进一步研究了电场下有机半导体中极化子比率、自旋相关界面电阻等因素对电流自旋极化的影响.     

热载流子效应对GaAs光电导天线仿真的DD模型修正

研究了光电导天线辐射产生的太赫兹电场强度与外加偏置电场的关系。利用太赫兹时域光谱系统对34μm孔径GaAs偶极子光电导天线进行了测量,得到了外加16.2 kV/cm电场时,辐射太赫兹电场趋于饱和。理论分析了热载流子效应是使光电导天线辐射太赫兹电场趋于饱和的主要原因。同时用热载流子效应修正的扩散-漂移模型结合时域有限差分方法对该天线进行了仿真,仿真与实测数据吻合,表明:考虑飞秒激光照射强场条件下GaAs材料,修正的扩散-漂移模型热载流子效应对漂移速度的影响能准确仿真偏置电场与光电导天线辐射场强的关系。     

铁磁/有机系统的自旋扩散漂移性质研究

基于自旋扩散漂移方程和欧姆定律,理论研究了电场对铁磁/有机半导体界面的电流自旋极化性质的影响.考虑到有机半导体内特殊的载流子以及电场对其自旋扩散长度的影响,计算了界面处的电流自旋极化率.结果表明,高电场可以使界面处的电流自旋极化率得到有效提高.同时还进一步研究了电场下有机半导体中极化子比率、自旋相关界面电阻等因素对电流自旋极化的影响.     

存在电场的非等温系统反应扩散方程和CNO循环的稳定性分析

应用非平衡态热力学理论，得到了存在电场时非等温系统的反应扩散方程，用此方法对恒星内部CNO循环反应进行分析，得到了稳定性条件以及恒星结构保持稳定时的最小扰动波数，结果表明，电场的作用对CNO循环反应的稳定性有一定的影响。     

磁增强负电晕放电特性和荷电方式研究

研究了磁增强负电晕放电特征,分析了这一过程的放电特性和磁场对极间不同区域的影响,比较了磁增强预荷电器和传统的预荷电器对静电增强过滤器效率的影响.结果表明:在磁增强负电晕放电中,磁场能有效地提高负离子和自由电子的浓度;磁增强负电晕放电自由电子的拉莫运动提高了放电电极附近的电离程度,使放电电流明显增长,使更多的正离子在电晕区积累,形成了和原电场方向一致的正离子电场,进一步增强电离,电晕区中积累的正离子形成的电场削弱了荷电区原电场强度;磁场的应用对扩散荷电机制有增强作用,对电场荷电机制不利.     

高压直流电场作用下的甲烷-氧气层流扩散火焰稳定性

设计开发了直流电场作用下层流火焰实验系统，通过对甲烷-氧气非预混层流火焰施加直流电场，改变电极间距及燃烧当量比（氧气与甲烷实际物质的量之比与氧气和甲烷完全燃烧时物质的量之比的比值），对高速相机下火焰脉动幅度受电场影响的变化规律进行分析，探究了直流电场对火焰稳定性的作用及电场约束火焰的可行性。结果表明：对于存在脉动的层流扩散火焰，当对其施加高压直流电场时，火焰受到离子风的作用，其脉动幅度会逐渐减弱直至趋于稳定状态，且火焰稳定时所对应的电场强度与其初始的脉动幅度有关，初始振幅越大则火焰稳定所需的电压越高。同时，电极间距的改变也会影响火焰稳定时所需的电场强度，当电极间距改变较大时，对同一当量比的火焰，间距越大则所需的稳定电压就越高。     

一维双极Euler-Poisson方向的有非零边值的初边值问题的整体适应性(英文)

主要考察来自半导体材料或者等离子体的双极流体动力学模型,它由带松弛项的Euler型方程组和电场的Pois-son型方程组耦合而成.运用经典的能量估计的方法,证明了一类有非零边值条件的初边值问题的光滑小解的适定性.即在半空间上得到了整体光滑解的存在性和唯一性.同时得到:当时间足够大时,上述光滑解收敛到多孔介质方程的解,即原初边值问题的解是有扩散波现象的.     

-维双极Euler-Poisson方向的有非零边值的初边值问题的整体适应性

主要考察来自半导体材料或者等离子体的双极流体动力学模型,它由带松弛项的Euler型方程组和电场的Pois-son型方程组耦合而成．运用经典的能量估计的方法,证明了一类有非零边值条件的初边值问题的光滑小解的适定性．即在半空间上得到了整体光滑解的存在性和唯一性．同时得到：当时问足够大时,上述光滑解收敛到多孔介质方程的解,即原初边值问题的解是有扩散波现象的．     

外加电磁场对火焰结构及燃料燃烧特性的影响

燃料在电、磁场作用下的燃烧是一个新的跨学科性质的研究课题.它涉及磁流体发电、空间技术中电磁燃烧技术的应用以及能源与动力工程中能量转换与效率.本文从实验和理论两个方面,扼要地报导了碳氢燃料在外加磁场、电场影响下的火焰结构及其燃烧特性.把近年来我研究小组的主要研究结果汇总发表.     

电力线相互平行的电场是匀强电场的充要条件

本文证明了：对于电力线相互平行的电场，电场强度的大小不可能在垂直于电场强度的方向上有变化；但电场强度的大小可以沿电场强度的方向上有变化。还证明了：若电力线相互平行的电场区域内有不为零的净电荷分布，则该区域必为非匀强电场区域；若在任一个电力线相互平行的电场区域内净电荷分布处处为零，则该区域必为匀强电场区域。这也就是电力线相互平行的电场一定是匀强电场的充要条件。     

Ag-Cu、Ag-H_(62)复合电接点材料界面的原子扩散行为

用扫描电镜能谱分析半定量和定量测定,经不同热处理工艺的Ag-Cu、Ag-H_(62)冷复合和磁控溅射复合电接点材料界面的成分分布,计算了扩散系数激活能实验表明,材料复合界面是金属键结合。     

电化学体系中离子扩散过程的Monte Carlo模拟

文章将电解质溶液视为三雏网格模型，在不考虑温度和离子大小（阴、阳离子视为有大小相同的理想球体）影响的恒定电场强度下，利用Monte Carlo方法模拟研究了该体系中的溶质离子扩散特性，考察了溶质离子间相互作用及溶液离子浓度对体系离子扩散系数的影响，结果表明：不考虑离子间相互作用时，溶质离子的扩散系数为常数；考虑离子间相互作用时分三种情况，当溶质离子密度小于等于0．2时，离子扩散的均方位移MSD与Monte Carlo步骤（MCS）间成直线关系；随着离子密度增大，在（0．2，0．6]范围内，离子扩散的MSD与MCS间趋于二次函数关系；当离子密度接近1．0时，离子扩散的MSD会趋于恒定．     

电偶极辐射电场线分布的分析

从麦克斯韦基本电磁理论出发,严格推导得出电偶极辐射的电场强度表达式和电场线表达式,根据电场线表达式作出电偶极辐射电场线的分布图,然后从电场线分布图探讨电偶极辐射电场线分布及辐射特点.     

有限元法分析尖板电极结构的空间静电场分布

为了研究尖板电极结构的空间静电场分布,基于有限元数值计算方法,分别对完全空气介质和空气介质中掺有液态介质的空间静电场的场强变化进行了深入分析。有限元分析结果显示:空气介质的尖板电极结构的空间静电场是极不均匀的电场,在喷嘴尖端位置,场强迅速增加,达到最大场强值。单颗液滴在空气介质中的存在将引起液滴附近场域的场强发生较大变化;多颗液滴对喷嘴尖端的场强沿垂直方向上有明显的拉伸作用,由于液滴自身的场强叠加效应,它对空间静电场产生了垂直向扩张影响,从而扩大了整个空间静电场的电晕区。