飞秒激光在蓝宝石晶体表面加工微细结构的实验研究

由于蓝宝石晶体具有很高的硬度和耐磨蚀性,很难进行机械和化学腐蚀加工。笔者利用波长780 nm、频率1 kHz和脉冲宽度164 fs的飞秒脉冲激光在蓝宝石晶体表面进行了微细结构加工的实验研究。采用飞秒激光静态照射蓝宝石晶体表面,通过飞秒激光烧蚀孔的直径和脉冲能量的关系,计算了飞秒激光烧蚀蓝宝石晶体的两种烧蚀状态下的烧蚀阈值和有效烧蚀半径。通过直线扫描实验,在不同实验条件下在蓝宝石晶体表面加工微槽,获得微槽的宽度和深度与飞秒激光主要参数之间的关系。研究结果表明,微槽的加工表面可通过增加扫描次数而得到明显的提高,且扫描次数的增加对微槽的宽度和深度基本无影响。利用聚焦的飞秒激光束沿着轨迹扫描,在蓝宝石晶体表面加工出比较清洁的微小结构,可以为实现微结构的精密加工提供指导。     

天津赛法:精湛技艺绽放蓝宝石光辉

天津赛法晶片技术有限公司处在半导体照明产业链的起始环节——衬底材料的生产(晶片加工),是目前国内唯一的蓝宝石晶片生产厂家。说起蓝宝石,我们首先想到的是首饰上熠熠放光的晶体,而蓝宝石材料,是氮化物半导体衬底、集成电路衬底的首选材料。α-Al2O3单晶,即蓝宝石晶体,是目前最常用的GaN的外延衬底材料。众所周知,GaN是直接带隙材料,     

基于纳飞秒双脉冲激光的蓝宝石蚀除研究

蓝宝石作为一种典型的宽带隙半导体材料具有良好的理化特性,在机械电子、航空航天、微电子等领域具有广阔的应用前景.本文提出采用纳飞秒双束激光进行蓝宝石加工的方法,利用飞秒脉冲峰值功率高的特性,通过多光子电离与碰撞电离,激发蓝宝石表面自由电子从而提高了蓝宝石对纳秒激光的吸收率,同时利用纳秒激光能量相对较大,技术成熟的优势,实现对蓝宝石材料的高质高效加工.为了揭示纳飞秒双束激光与蓝宝石材料的能量耦合机制,采用Fokker-Plank方程、Drude模型、双温模型对飞秒激光诱发的自由电子的演化过程及自由电子与入射激光之间的相互作用进行研究,并通过有限元仿真模拟了纳飞秒双激光与蓝宝石材料相互作用的能量耦合过程与蚀除过程,分析了纳飞秒双脉冲激光作用下,不同脉冲延时下等离子浓度的时空演化规律及其对入射激光吸收系数及反射率等表面光学特性的影响规律,揭示了纳飞秒双激光高效高质加工蓝宝石材料的机理.该研究对实现蓝宝石等宽带隙半导体等脆硬材料的高质高效加工具有重要意义.     

用电子探针鉴定宝石

运用电子探针对石榴石、橄榄石族宝石进行了成分分析，鉴定了宝石种。通过对天然蓝宝石与合成蓝宝石的电子探针成分分析，研究了蓝宝石中致色元素种类、含量和比值，为人工合成蓝宝石以及天然蓝宝石的优化改色提供了依据。同时，还对蓝宝石中人工玻璃包裹体进行了讨论     

井下传输光缆的渗水率研究

对比了蓝宝石光纤和石英光纤在280℃高温、932 psi高压环境下的渗水率.为了提高恶劣环境下(油井等)的信号传输光缆的可靠性,通过蓝宝石光纤和石英光纤在1390 nm处的光损耗来定义渗水率的大小.实验结果表明:蓝宝石光纤的渗水率要大大低于石英光纤,是一种应用于恶劣环境的有效光纤.     

蓝宝石晶片质量检测体系研究

阐述了蓝宝石晶片质量检测的重要性，根据蓝宝石晶片国家标准和国际质量保证体系，结合目前蓝宝石晶片生产和科研的实际情况，提出了蓝宝石晶片质量检测体系，包括蓝宝石晶片质量检测内容、检测方法和检测设备，通过试验研究，该质量检测体系能够满足光电子领域所需的蓝宝石晶片生产要求。     

山东蓝宝石

山东蓝宝石是继海南文昌、福建明溪、江苏六合蓝宝石矿后,于1986年由山东地矿局地质四队首先在昌乐县方山地区发现,定名昌乐蓝宝石,随后在临朐、青州和潍坊市潍城区也相继发现蓝宝石,故称潍坊蓝宝石;由于蓝宝石的加工厂遍及全省,蓝宝石的经济价值和地位在省内外影响深远,统称山东蓝宝石. 山东蓝宝石的颜色丰富多彩,以蓝色为主的,并有其他各成色(统称艳色蓝宝石);蓝宝石颗粒粗大,质量纯(裂纹和瑕疵较少)、晶体完好、透明度较高等特点,其宝石及其镶嵌饰品占据国内市场,无论在储量、产量和质量上均具全国之首,深受人们的喜爱. 由于种种原因,山东蓝宝石开采六年来尚无正式的地质报告,普查面积少,详查面积     

碱金属元素对山东蓝宝石结晶的促进作用研究

目的研究碱金属元素对山东蓝宝石结晶的促进作用。方法对山东蓝宝石寄主玄武岩的主量、微量、稀土元素以及蓝宝石包裹体中的主量元素进行分析,再对碱金属氧化物在岩浆网络中的化学行为进行研究。结果晶出山东蓝宝石的母岩浆源于富集地幔的低度熔融,并在蓝宝石结晶前或者结晶过程中与下地壳发生过强烈的壳—幔交互作用,这种交互作用为母源岩浆提供了充足的硅铝质和碱金属氧化物;其中的铝质为蓝宝石的结晶提供了物质基础,而碱金属氧化物则极大地促进了蓝宝石的结晶。结论碱金属元素对山东蓝宝石的结晶有积极的推动作用。     

乙二醇对固结磨料研磨蓝宝石晶圆的影响

研磨液中的化学添加剂对于蓝宝石晶圆的高效超光滑表面加工至关重要.文中开展了固结磨料研磨蓝宝石晶圆的实验研究,探索了不同乙二醇含量的研磨液对材料去除速率和表面形貌的影响规律,采用微/纳米压痕技术和光电子能谱剖析了工件表层的物理化学性能.结果表明:当研磨液中含有5%的乙二醇时,工件表面变质层深度约为3.90 nm,远优于去离子水研磨液的工件变质层深度(1.04 nm);乙二醇含量的提高促进了表面变质层的生成,有利于蓝宝石工件研磨效率的提高和表面质量的改善.     

蓝宝石的改善工艺

对蓝宝石进行高温扩散处理,通过加入不同的辅助剂,改善蓝宝石的颜色和透明度。实验证明加入辅助剂Al2O3、硼砂、Na2CO3、MgSO4.7H2O后,加热到1 500℃恒温环境,蓝宝石的透明度和颜色都能得到一定程度的改善;另外山东蓝宝石在热处理时加入柠檬酸,有利于反应的进行;结合X射线荧光光谱仪、紫外-可见光吸收光谱和红外光谱对蓝宝石的改善前后样品进行了对比测试,分析了改善后颜色和透明度变化的原因。     

利用气-固流化床对磨煤机返料中硫铁矿的分选实验

由于硫铁矿的存在,燃煤机组中磨煤机磨损严重,同时硫铁矿的燃烧又产生大量二氧化硫等污染气体,增加了电厂运行成本,因此提出利用气-固流化床对磨煤机返料进行筛选,降低硫铁矿含量。以贵州某电厂磨煤机返料为实验对象,利用流化床实验台进行流化分选,研究流化风速和压降对分选效果的影响。结果表明,流化效果比较理想,分离出来的重产物全硫含量为15.5%,铁元素含量为9.01%,灰分含量为72.3%,可以脱除大部分硫铁矿等不可燃物质,减少了磨煤机磨损,降低了电厂运行成本。     

剖宫产率升高原因探讨

目的：探讨剖宫产率增高的原因及降低剖宫产率的对策。方法：回顾性分析1990年至2005年间住院分娩产妇11921人次分娩方式及新生儿结局。结果：剖宫产率一直呈快速上升趋势。上升原因既有社会原因,也有医源性原因。过度剖宫产并不降低新生儿窒息及新生儿死亡率的发生。结论：科学严密的产程监护才是降低新生儿窒息和新生儿死亡的关键所在。剖宫产应有循证医学指征。     

磁化水对喷射混凝土粉尘浓度及回弹率的影响

锚喷支护是矿山井巷广为应用的一种支护方式。降低喷射混凝土粉尘浓度及回弹率,对改善施工环境、保障安全生产、提高喷层混凝土质量,具有重要的意义。文中分别选取175,185,220,262,355mT等5个磁感应强度,就磁化水对喷射混凝土粉尘浓度及回弹率的影响进行了试验研究,同时对磁化水降低喷射混凝土粉尘浓度及回弹率的机理进行了探讨。结果表明,最佳磁感应强度为220mT。用磁化水代替普通水拌制喷射混凝土,各时间段的粉尘浓度降幅均在65%以上,回弹率降低39.5%。     

基于信息熵的局部二值模式手指静脉识别

为进一步提升手指静脉识别算法的识别率与识别速度,在图像处理阶段,提取出手指图像的感兴趣区域(region of Interest, ROI),减少手指周围区域的干扰。为提升识别率,在局部二值模式 (local binary patterns, LBP)的基础上,引入像素邻域之间的关系,增强LBP的识别性能;然后将信息熵与改进型LBP结合得到新的ELBP特征,最后采用主成分分析(principal component analysis,PCA)降维,以减少识别时间,去除冗余特征。通过对比欧氏距离与曼哈顿距离构建的分类器,与其他主流特征比较,验证算法的识别性能。在SDUMLA数据库与天津市智能实验室采集指静脉图像数据库上,保证了算法的识别速度前提下,分别取得了99.53%、99.84%的识别率,与其他识别算法相比识别率有明显的提高。     

PCB工艺中金相分析磨抛液的研究

在PCB工艺流程中金相切片检测抛光所使用的抛光液大多以金刚砂为主要抛光填料,该文采用的是更廉价的氧化铝抛光粉作为抛光组分。对氧化铝抛光粉进行12 h的球磨处理,配置成了组分为3氧化铝抛光粉,0.1活性炭粉,0.5没食子酸,约96乙醇的抛光液。该抛光液的稳定性和抛光效果均达到应用要求,并大幅降低了成本。     

Effect of exogenous lanthanum on accumulation of cadmium and its chemical form in Tomatoes

In the condition that soil is polluted by Cd(20 mg·L-1),two varieties of tomato(Lycopersicon esculintum Mill.)(plant high Cd-enriched variety(Yufen109)and plant low Cd-enriched variety(4641))treated with LaCl3 of different concentration(0,10 and 20mg·L-1)were determined for their effect on plant dry weight,anti-oxidase activity(CAT,SOD and POD),tomato fruit Cd chemical form and Cd accumulation.The results show that 10 mg?L-1LaCl3 can increase dry weight of plant at various positions and can reduce the concentration of Cd of different forms.Spraying with LaCl3(10,20 mg·L-1)can reduce Cd concentration in leaves,stems,roots and fruits of tomato plants with lowering rates of 13.7%-31.9%,9.5%-30.6%,10.8%-44.5%and 19.4%-37.0%,respectively.Suitable amount of lanthanum(10 mg·L-1 LaCl3)can increase yield of tomatoes,reduce Cd accumulation in the fruit.In the two tomato varieties,Lanthanum and Cadmium react interactively,expressing to be coexisting of both synergism and antagonistic.     

红皮洋葱新品种"西葱2号"的"一道清"高效栽培技术研究

本试验用“一道清“的高产长效施肥技术,在激光诱变选育出的红皮洋葱新品种“西葱2号“上施用,通过与常规施肥试验的对比,得出使用这种施肥技术可显著提高肥料利用率25%左右,能满足洋葱生长全过程的需要;还能降低洋葱早期抽苔率30%左右,改善洋葱品质,产量提高3%以上,施肥上用工减少3/4以上。在生产应用上有极好的前景。     

网络化无线粮情测控系统通信传输节能的研究

本文采用偶数位标记编码算法对网络化无线粮情测控系统传感节点的传输数据进行压缩,减少传输数据所占的字节数,降低传感节点通信中的能量消耗及存储开销,提高了系统的传输可靠性。通过抽样数据验证,此方法可使传感节点通信传输能量降低率在30%-70%范围内,随采集数据数的不同而变化,节能效果明显。     

利用行人运动特性的TLD快速检测算法

针对TLD目标检测时需全局穷举搜索耗时较高的问题,提出一种基于行人运动特性的区域优化算法。该算法可有效预测行人在图像中的可能区域,从而减小检测计算复杂度,提高算法效率。经仿真分析表明,该算法在原有目标检测性能不变的情况下,检测耗时较原算法平均降低81.54 %,跟踪速率平均提升4倍,跟踪实时性明显提高。     

兰州市中小学学生视力不良现状研究

对兰州市32774名7～18岁汉族学生视力进行调查研究,视力不良率为44.89％,其中小学生为34.97％;初中生为59.97％;高中生为71.46％。重度视力不良率明显上升,高达17.08%,而且有继续发展的趋势。作者认为,晚自习照明不足和持续视近的紧张状态,而又无望远的调节,是造成视力不良的主要原因和场所。并提出具体预防措施和保护方法,降低学生视力不良率。