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共沉淀法制备YAG粉体

共沉淀法制备YAG粉体

作者：孟德明东北大学

学位级别：硕士

钇铝石榴石(Y3Al5O12,YAG),由于其优越的化学稳定性、光学和机械性能而作为一种重要的陶瓷材料。它可以被用作电子器件的耐热涂层和掺杂稀土离子的基体用作固体激光器工作物质。近年来,作为YAG单晶的替代品YAG多晶透明陶瓷受到了广泛的... 详细信息

钇铝石榴石(Y3Al5O12,YAG),由于其优越的化学稳定性、光学和机械性能而作为一种重要的陶瓷材料。它可以被用作电子器件的耐热涂层和掺杂稀土离子的基体用作固体激光器工作物质。近年来,作为YAG单晶的替代品YAG多晶透明陶瓷受到了广泛的关注。目前,YAG粉体的合成方法主要有固相反应法,共沉淀法,溶胶-凝胶法,其中因为共沉淀法工艺简单、比较易于控制,因此被广泛应用于YAG陶瓷的制备。本论文以硫酸铝、硝酸、氧化钇和碳酸氢铵为原料,采用共沉淀法制备YAG纳米粉体,制备的粉体颗粒直径大约为50nm,粉体呈椭球形。通过在主盐溶液中加入分散剂硫酸铵的方法可改善粉体的分散性。随着硫酸铵加入量的加大,前驱体1100℃煅烧4h后的YAG粉体分散性越来越好,当分散剂硫酸铵铵的加入量为0.030mol时制备的YAG粉体分散性最好,此时粉体的烧结性最好;时效时间对粉体性能的影响不大;滴定速度对粉体性能的影响较显著,随着滴定速度的增加,制备的粉体过渡相越来越少,当滴定速度为50ml/min时,粉体主要为YAG相,粉体的烧结性较好,试样1650℃真空烧结后透光率达到20%以上;且随着滴定速度的加大,粉体颗粒变小;前驱体的不同清洗工艺可影响其性能,当清洗工艺为三遍去离子水+无水乙醇+丙酮时,得到的粉体烧结性能较好;而清洗工艺为去离子水洗三遍+无水乙醇+硬脂酸乙醇溶液,得到的粉体分散性较好;加入助烧剂可改善YAG粉体的烧结性。助烧剂TEOS添加量为理论YAG粉体总量的0.5%的粉体比TEOS添加量理论YAG粉体总量的0.3%烧结性好,TEOS的添加量为0.5%时较佳。

关键词：共沉淀法 YAG 透明陶瓷

陕西省柞水—山阳矿集区冷水沟铜钼矿床地质特征及找矿预测

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陕西省柞水—山阳矿集区冷水沟铜钼矿床地质特征及找矿预测

作者：孟德明长安大学

学位级别：硕士

柞水-山阳矿集区燕山期中酸性小岩体出露广泛,且围绕这些中酸性小岩体普遍发育有斑岩-矽卡岩型Cu-Mo矿化,如池沟Cu-Mo矿、小河口Cu矿、冷水沟Cu-Mo矿等。近年来对于该矿集区地质矿产方面的研究多集中在地层、构造环境的划分,岩体的地球... 详细信息

柞水-山阳矿集区燕山期中酸性小岩体出露广泛,且围绕这些中酸性小岩体普遍发育有斑岩-矽卡岩型Cu-Mo矿化,如池沟Cu-Mo矿、小河口Cu矿、冷水沟Cu-Mo矿等。近年来对于该矿集区地质矿产方面的研究多集中在地层、构造环境的划分,岩体的地球化学和同位素特征、形成时代、岩浆源区等,而对于典型矿床(点)的系统研究不够。本次选取冷水沟铜钼矿床进行深入研究,通过细致的野外地质调查、显微鉴定、岩石地球化学测试分析、Nd-Sr同位素测试、流体包裹体测试等工作,总结地质与蚀变特征,划分成矿阶段,探讨冷水沟小斑岩体成岩构造背景和岩石成因,建立本区及周围找矿模式,进行找矿预测并提出找矿标志。取得主要成果如下:①冷水沟铜钼金矿床矿化类型可分为斑岩型、矽卡岩型和构造蚀变岩型,从冷水沟斑岩体到外围表现为斑岩型铜钼矿(洞子沟和孔雀垭矿段)、矽卡岩型铜矿(双龙寨和银洞垭矿段)、构造蚀变岩型金银矿(南沟和徐家湾矿段),构成了完整的斑岩成矿系统。②冷水沟斑岩体富硅、富钾、准铝质,属I或I→A型过渡型的高钾钙碱-钾玄性系列,具壳幔混合的特征,这与典型的成矿斑岩体类似。该岩体及围岩蚀变较强,具有较好的空间分带性,但对称性不明显,自斑岩体向外蚀变类型依次为钾化-绢英岩化-矽卡岩化、角岩化。根据冷水沟铜钼矿床矿物包裹关系和脉体穿插特征,认为成矿期分为四个阶段,分别为磁铁矿阶段、早期热液阶段、中期热液阶段和晚期热液阶段。铜矿主要形成于早中热液期。③流体包裹体研究表明,本区斑岩型、矽卡岩型矿石包裹体主要为气液两相包裹体,偶见含NaCl晶体的包裹体,成矿流体属中温、中盐度,成矿过程中流体发生了沸腾作用。氢氧同位素组成表明成矿流体主要来自于岩浆热液,有少量大气降水的参与,黄铁矿中硫同位素组成显示,以幔源硫为主。④根据岩体的岩石地球化学和Nd-Sr同位素特征,判断成岩成矿构造背景为燕山早中期陆内碰撞挤压背景下的局部伸展环境。斑岩体在形成时经历了部分熔融,轻微同化混染和结晶分异作用,且其地球化学特征显示为壳幔混合源。⑤根据矿石特征、蚀变特征、成矿机制等建立了冷水沟铜钼矿的成矿模式、总结了找矿标志。指出区内在找矿过程中应注重小斑岩体、断裂交汇部位、蚀变强烈地段和Cu-Mo-Ag-Au-As元素组合异常。根据冷水沟斑岩型铜钼矿床的研究,结合区内和区域的地物化遥资料,进行了找矿预测,认为在区内找矿应该将重点放在Cu-Mo异常和激电异常组合较好的银洞垭和Cu-Mo异常范围较大的洞子沟一带。

关键词：柞水-山阳矿集区冷水沟斑岩型铜钼矿地质特征成岩成矿构造背景找矿模式找矿预测

基于云依赖背景场误差协方差的雷达资料同化及对降雨预报影响研究

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气象学报 2022年第2期80卷 243-256页

作者：陈娴雅陈耀登孟德明南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044 南京大学大气科学学院中尺度灾害性天气教育部重点实验室南京210023

传统变分同化方法中使用各向同性和均质的背景场误差协方差,忽略了背景场误差协方差的天气系统依赖性,而在变分框架下引入集合流依赖的背景场误差协方差还需要额外的集合预报。为在变分同化中引入更合理的背景场误差协方差,通过引入云... 详细信息

传统变分同化方法中使用各向同性和均质的背景场误差协方差,忽略了背景场误差协方差的天气系统依赖性,而在变分框架下引入集合流依赖的背景场误差协方差还需要额外的集合预报。为在变分同化中引入更合理的背景场误差协方差,通过引入云指数构建“云依赖”背景场误差协方差,提出了一种云依赖背景场误差协方差的同化方案,并应用于雷达等多源观测资料同化。基于云依赖背景场误差协方差的资料同化方案,开展了一系列单点观测试验、梅雨期批量循环同化预报试验以及降雨个例详细诊断分析。从单点观测试验看,云依赖背景场误差协方差可以实时动态地调整各格点背景场误差,使分析增量具有明显的各向异性和对云雨特征的依赖;批量循环同化与预报试验表明采用云依赖背景场误差协方差的雷达资料同化可以稳定提高降水预报能力,对大量级降水评分的改善尤为明显;对强对流暴雨过程的诊断进一步表明,云依赖背景场误差协方差的应用改进了动力、热力、水汽和水凝物场的预报。基于云依赖背景场误差协方差的同化方案,能在变分同化框架下引入更符合实时天气特征的背景场误差协方差信息,为更好地同化高分辨率雷达资料提供了基础,有效提高了降雨预报的效果。

关键词：雷达资料同化变分同化背景场误差协方差云依赖

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两种动力控制变量对比分析及其对台风同化和预报的影响

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大气科学学报 2019年第6期42卷 916-925页

作者：卢长浩陈耀登孟德明南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心

目前常用的流函数-势函数(ψ-χ)和水平风分量(U-V)两种动力控制变量方案分别被认为适用于大尺度同化和对流尺度同化,而两种方案在台风尺度同化中的具体特征及其对台风预报的影响尚未明确。基于WRF-3DVarDA系统,分析不同动力控制变量方... 详细信息

目前常用的流函数-势函数(ψ-χ)和水平风分量(U-V)两种动力控制变量方案分别被认为适用于大尺度同化和对流尺度同化,而两种方案在台风尺度同化中的具体特征及其对台风预报的影响尚未明确。基于WRF-3DVarDA系统,分析不同动力控制变量方案的背景场误差协方差的统计特征,并进行了单点观测同化理想试验和5场台风过程的20组连续循环同化和预报批量试验。两种动力控制变量方案的背景场误差协方差的统计特征分析表明,ψ-χ方案背景场误差更小、长度尺度更大,而U-V方案的局地性特征更明显,方差更大;单点观测试验证实了两种方案的统计特征,也表明ψ-χ作为控制变量会导致虚假负增量的出现;批量试验表明,U-V方案的台风路径、最大风速以及台风强度的整体优于ψ-χ方案;诊断分析表明,U-V方案得到的更合理的热动力结构特征是提高台风预报的主要原因。

关键词：资料同化动力控制变量台风路径台风强度

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山阳-柞水矿集区斑岩-矽卡岩型多金属矿床找矿方法组合研究

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岩石学报 2015年第1期31卷 245-260页

作者：王瑞廷王向阳任涛李剑斌孟德明代军治王涛张三敏长安大学地球科学与资源学院西安710054 西北有色地质勘查局西安710054 西北有色地质勘查局713总队商洛726000 西北有色地质勘查局物化探总队西安710068

山阳-柞水矿集区构造-岩浆活动强烈，成矿作用显著，以发育新元古代、晚三叠世、晚侏罗世．早白垩世三期岩浆作用及其相关的宽岩-矽卡岩型铜钼-金-铁多金属矿床为特征。这些不同类型矿床的找矿方法在不同找矿阶段完全不同。其中预查选... 详细信息

山阳-柞水矿集区构造-岩浆活动强烈，成矿作用显著，以发育新元古代、晚三叠世、晚侏罗世．早白垩世三期岩浆作用及其相关的宽岩-矽卡岩型铜钼-金-铁多金属矿床为特征。这些不同类型矿床的找矿方法在不同找矿阶段完全不同。其中预查选区阶段在综合研究基础上，采用以1：50000水系沉积物测量为主，结合1：100000航磁解译或1：50000高精度磁测，地质地球化学剖面与激电／磁法剖面相互验证，以快速圈定靶区或矿化带；普查评价阶段在1：10000～1：2000地质填图、大比例尺遥感解译及蚀变信息提取基础上，通过1：10000或1：5000土壤正规网测量、高精度磁测或激电扫面、可控源音频大地电磁测深、高光谱蚀变矿物填图、地物化综合剖面等方法综合确定含矿地段，依据工程验证控制进一步有效追索、圈连矿（化）体。通过这些找矿方法组合，目前已在山阳-柞水矿集区内发现池沟铜钼矿床、冷水沟铜矿床和白沙淘金矿点等。

关键词：斑岩-矽卡岩型矿床铜-钼-金-铁多金属矿床找矿方法组合山阳-柞水矿集区

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一种便携式多普勒胎心检测系统的设计及实现

生物医学工程研究 2017年第2期36卷 137-142页

作者：戴明詹凯陈昕林浩明孟德明陈思平深圳大学生物医学工程学院广东深圳518060 医学超声关键技术国家地方联合工程实验室深圳518060 广东省医学信息检测与超声成像重点实验室深圳518060

本研究设计并实现了一款便携式,全数字,用于围产期胎儿心率检测的多普勒胎心系统,其采用对超声回波加窗,数字相乘等方法获取频移信号,并可对特定组织深度进行运动检测。该系统由CPLD超声激励及采集电路、MCU及外围电路和系统软件三部分... 详细信息

本研究设计并实现了一款便携式,全数字,用于围产期胎儿心率检测的多普勒胎心系统,其采用对超声回波加窗,数字相乘等方法获取频移信号,并可对特定组织深度进行运动检测。该系统由CPLD超声激励及采集电路、MCU及外围电路和系统软件三部分组成。与两款商用胎心仪相比,本系统准确度较高,能够稳定可靠的对胎心进行检测。

关键词：胎儿心率监护噪声消除多普勒频移微弱信号检测高灵敏度

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