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Study on PECVD SiO_2 /Si_3 N_4 double-layer electrets with different thicknesses

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Science China(Technological Sciences) 2011年第8期54卷 2123-2129页

作者： ZOU XuDong zhang jinwen National Key Laboratory of Science and Technology on Micro/Nano Fabrication Institute of Microelectronics Peking University Beijing 100871 China

In this paper, performance of PECVD SiO 2 /Si 3 N 4 double layers electrets with different thicknesses were investigated detailedly in respect of chargeability, storage charge stability in high temperature and reliability in high humidity environment. Samples with different thicknesses of Si 3 N 4 and SiO 2 were prepared on Pyrex 7740 glass substrates and characterized by isothermal and high humidity charge decay. The results of experiment approved that the PECVD SiO 2 /Si 3 N 4 double layers electrets on glass substrate has as good chargeability and charge stability in high temperature and high humidity environment as thermal oxidation or APCVD/LPCVD ones on silicon substrates. The experiment results indicated that a Si 3 N 4 layer no less than 50 nm is necessary for good charge stability in high temperature and a Si 3 N 4 layer thicker than 500 nm decreases the chargeability. Even a 2 nm Si 3 N 4 layer is enough to significantly improve the charge stability in high humidity environment. Thick SiO 2 layer can increase the surface potential of electrets under the same charging condition and its charge stability in high temperature. However, the electrets with high surface potential also exhibit poor uniformity of charge stability in high humidity environment.

关键词： PECVD SiO 2 /Si 3 N 4 double layer electrets thicknesses

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基于触觉交互界面的虚拟现实警务训练系统

测控技术 2024年第4期43卷 83-88,94页

作者：张金文张伟宋爱国内蒙古警察职业学院公安管理系内蒙古呼和浩特010050 南京浩伟智能科技有限公司研发中心江苏南京210049 东南大学仪器科学与工程学院江苏南京210096

虚拟现实凭借着其高沉浸感的体验,在警务仿真培训中有着广泛应用,由于商用虚拟现实系统多关注视觉反馈,难以使用标准的手控器为警务培训提供逼真的触觉交互体验。触觉交互界面基于多功能的离散单点触控交互系统,可实现虚拟现实中的道具... 详细信息

虚拟现实凭借着其高沉浸感的体验,在警务仿真培训中有着广泛应用,由于商用虚拟现实系统多关注视觉反馈,难以使用标准的手控器为警务培训提供逼真的触觉交互体验。触觉交互界面基于多功能的离散单点触控交互系统,可实现虚拟现实中的道具操作直接交互,针对虚拟训练中的警务场景,该系统能够识别用户所选道具,并响应用户的交互动作,以提高虚拟现实系统的交互真实性。该系统使用HTC Vive追踪器对用户进行运动捕捉,以生成人体骨架驱动虚拟代理。同时,使用单片机获取并处理用户的道具选择信息及用户与道具的交互信息,再通过蓝牙通信传输至上位机。硬件设计采用STM32F103系列中的C8T6最小系统板,相关功能通过软件Keil5编程实现。实验验证了系统的正确性和可行性,能够提供多样的物理触觉代理,增强了虚拟环境中的交互体验。该系统为虚拟现实交互技术提供了新的思路和方向,具有很好的应用前景。

关键词：虚拟现实触觉输入装置触觉传感器人机交互多道具识别

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The effect of the boron-ions implantation on the performance of RADFETs

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Science China(Technological Sciences) 2016年第11期59卷 1785-1790页

作者： LIU HongRui WANG ShuaiMin zhang jinwen Institute of Microelectronics Peking University National Key Laboratory of Science and Technology on Micro/Nano Fabrication Peking University

In this work, we studied on the boron-ions implantation, including the implant dose and post-annealing temperature on the performance of PMOS radiation field-effect transistors(RADFETs) in experimental. The possible traps and defects induced by ions implantation in the gate-oxide and their further impacting on the sensitivity and dose range of RADFETs were analyzed qualitatively. Our devices had the dry/wet/dry sandwich gate-oxide of 420 nm thick. Different ion-implanting doses and post-annealing temperatures were carried out during the RADFETs fabrication. We built a real time auto-measurement system to realize the auto-state-switch between irradiation and read-out modes, and in-situ measurement of output voltage for ten devices in turn at once of radiation experiment. The threshold voltage, dose range and sensitivity of RADFETs were extracted and analyzed in detail. The results showed that the highest sensitivity of 229 mV/Gy achieved when the implant dose was2.2×1011 cm.2 and the post-annealing temperature was 1000°C, and the dose range of 34 Gy as well.

关键词： dosimeters PMOS RADFETs implant dose post-annealing temperature real time auto-measurement system radiation effects

疏浚吹填泥沙静态间歇沉降行为及其稳态宏观评价标准

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岩土工程学报 2024年第3期46卷 549-557页

作者：鲍树峰董志良莫海鸿周睿博张劲文广州交通大学(筹)/广州航海学院土木与工程管理学院广东广州510725 广东省近海基础设施绿色建造与智能运维重点实验室广东广州510725 中交四航工程研究院有限公司广东广州510230 中交集团交通基础工程环保与安全重点实验室广东广州510230 华南理工大学土木与交通学院广东广州510641 中交四航局港湾工程设计院有限公司广东广州510220

关于疏浚吹填泥沙的静态间歇沉降行为与机理及其稳态宏观评价标准,目前暂未深入研究。这是当今疏浚吹填泥沙地基采用真空过滤排水固结技术进行处理时无法科学判断最佳启动时间的主要原因之一。鉴于此,先对疏浚吹填泥沙的静态间歇沉降行... 详细信息

关于疏浚吹填泥沙的静态间歇沉降行为与机理及其稳态宏观评价标准,目前暂未深入研究。这是当今疏浚吹填泥沙地基采用真空过滤排水固结技术进行处理时无法科学判断最佳启动时间的主要原因之一。鉴于此,先对疏浚吹填泥沙的静态间歇沉降行为进行理论研究,建立了颗粒悬浮液的沉降速度与平均孔隙比的理论关系式。然后,获取典型工程现场的疏浚吹填泥沙,配制典型浓度试样,开展静态间歇沉降模型试验研究。研究结果表明:(1)黏粒(d<0.005mm)含量是影响疏浚吹填泥沙静态间歇沉降行为与机理的关键因素之一;(2)颗粒通量最大值Gmax往往出现在试验难以测出的非常低的浓度条件下,且黏粒含量越高,越难通过试验方式测得;(3)对于黏粒含量为40%~60%的疏浚吹填泥沙,建议将“平均孔隙比累计变化率为60%~75%”作为静态间歇沉降稳定状态的宏观评价标准。

关键词：疏浚吹填泥沙静态间歇沉降行为稳态评价标准

钙处理对DZ2高速铁路车轴钢中夹杂物的影响

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钢铁 2024年第7期59卷 66-74页

作者：鲍道华成国光张锦文王之香李伟李尧张涛北京科技大学绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室北京100083 山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

采用钙处理来改善铝脱氧DZ2高速铁路车轴钢在连铸过程中的可浇性。为此,向钢中添加不同含量的钙,并利用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)观察和统计冶炼过程和连铸坯中夹杂物的形貌、类型和尺寸,通过这些观察和统计结果研究钢中夹杂物的... 详细信息

采用钙处理来改善铝脱氧DZ2高速铁路车轴钢在连铸过程中的可浇性。为此,向钢中添加不同含量的钙,并利用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)观察和统计冶炼过程和连铸坯中夹杂物的形貌、类型和尺寸,通过这些观察和统计结果研究钢中夹杂物的演变规律以及钙含量对夹杂物的影响。研究表明,低喂钙量钢A和高喂钙量钢B的冶炼过程中夹杂物的演变规律大致相同。从LF结束到中间包这一阶段中,夹杂物由低CaO含量的Al_(2)O_(3)-CaO-MgO类夹杂物逐渐转变为高CaO含量的CaO-Al_(2)O_(3)-MgO类夹杂物,但是在钢B的中间包中还存在较多的CaO类夹杂物。在钢A的连铸坯中,夹杂物主要为在钢液降温和凝固过程中形成的小尺寸、低CaO含量的Al_(2)O_(3)-CaO-MgO类夹杂物,只存在少量来源于精炼过程中的大尺寸(>10μm)、高CaO含量的CaO-Al_(2)O_(3)-MgO类夹杂物。而在钢B的连铸坯中,夹杂物主要为钙处理后形成的CaO类夹杂物,且这些夹杂物的尺寸较大。在钢A和钢B中,夹杂物的类型和尺寸存在差异的原因与钢中钙含量有关。只有合理的钙含量才能将钢中的Al_(2)O_(3)类夹杂物改质为纯液态夹杂物,过高的钙含量会导致CaO和CaS类固态夹杂物的出现。FactSage热力学软件的计算结果表明,在DZ2车轴钢中,钙处理时钢中的最佳钙质量分数为0.0005%~0.0018%。需要谨慎地进行钙处理来确保钢液的可浇性,同时也需要优化冶金工艺来去除钙处理后以及在其他精炼阶段形成的大尺寸液态CaO-Al_(2)O_(3)-MgO类夹杂物。

关键词： DZ2车轴钢钙处理夹杂物精炼连铸坯

基于GM(1,1)模型与遗传算法的蔬菜定价与补货策略研究

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自动化应用 2024年第14期65卷 226-228,243页

作者：张懿杭赵杰张进文中国矿业大学(北京)理学院北京100083

合理订购和销售蔬菜类商品是商家实现收益最大化的重要研究课题。计算Spearman相关系数发现,蔬菜各品类销售量之间有着较强的正相关性;利用高斯函数进行回归拟合发现,蔬菜各品类销售总量与销售价格大致呈负相关。使用灰色预测GM(1,1)模... 详细信息

合理订购和销售蔬菜类商品是商家实现收益最大化的重要研究课题。计算Spearman相关系数发现,蔬菜各品类销售量之间有着较强的正相关性;利用高斯函数进行回归拟合发现,蔬菜各品类销售总量与销售价格大致呈负相关。使用灰色预测GM(1,1)模型预测蔬菜各品类未来7日的定价和销售量,同时构建基于多目标规划与遗传算法的商家利润优化模型来研究并给出商家未来7日的单品补货量和定价策略。

关键词： Spearman相关系数 GM(1,1)模型多目标规划遗传算法

Research and development of micro electret power generators

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Science China(Technological Sciences) 2012年第3期55卷 581-587页

作者： YANG ZhaoHui WANG Jing zhang jinwen National Key Laboratory of Nano/Micro Fabrication Technology Institute of MicroelectronicsPeking UniversityBeijing 100871China

As the size of the electronic system continuously reduces, characteristics of small volume, light weight, high energy it is very important to develop micro power generator, which has density and continuous energy supplying. Vibration energy exists widely in daily environment. Micro vibration power generator can harvest and exchange the vibration energy to the electrical energy. Micro electret power generator is one kind of the power generators for harvesting vibration energy and has been paid much attention by researchers. This paper describes the development and status of micro electret power generators, including electret materials and charging methods, vibration energy harvesting structures and conversion efficiency improvement.

关键词： electret micro power generator vibration energy harvesting

A novel efficient energy absorber with free inversion of a metal foam-filled circular tube

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Applied Mathematics and Mechanics(English Edition) 2024年第1期45卷 1-14页

作者： Jianxun zhang jinwen BAI State Key Laboratory for Strength and Vibration of Mechanical Structures School of Aerospace EngineeringXi'an Jiaotong UniversityXi'an 710049China

In this paper, a novel efficient energy absorber with free inversion of a metal foam-filled circular tube(MFFCT) is designed, and the axial compressive behavior of the MFFCT under free inversion is studied analytically and numerically. The theoretical analysis reveals that the energy is mainly dissipated through the radial bending of the metal circular tube, the circumferential expansion of the metal circular tube, and the metal filled-foam compression. The principle of energy conservation is used to derive the theoretical formula for the minimum compressive force of the MFFCT over free inversion under axial loading. Furthermore, the free inversion deformation characteristics of the MFFCT are analyzed numerically. The theoretical steady values are found to be in good agreement with the results of the finite element(FE) analysis. The effects of the average diameter of the metal tube, the wall thickness of the metal tube, and the filled-foam strength on the free inversion deformation of the MFFCT are considered. It is observed that in the steady deformation stage, the load-carrying and energy-absorbing capacities of the MFFCT increase with the increase in the average diameter of the metal tube, the wall thickness of the metal tube, or the filled-foam strength. The specific energy absorption(SEA) of free inversion of the MFFCT is significantly higher than that of the metal tube alone.

关键词： metal foam-filled circular tube(MFFCT) free inversion load-carrying capacity energy absorption

高速铁路车轮钢中大尺寸CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)类夹杂物的形成机理

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中国冶金 2024年第8期34卷 20-28页

为了研究高速铁路车轮钢中大尺寸CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)类夹杂物的形成机理,利用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对夹杂物的特征进行分析,并通过FactSage热力学软件对夹杂物的形成过程进行计算。研究表明,车轮钢连铸坯中的夹杂物为CaO... 详细信息

为了研究高速铁路车轮钢中大尺寸CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)类夹杂物的形成机理,利用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)对夹杂物的特征进行分析,并通过FactSage热力学软件对夹杂物的形成过程进行计算。研究表明,车轮钢连铸坯中的夹杂物为CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)类,可分为2种类型,第1种是在钢液降温和凝固过程中形成的小尺寸固态和半固态夹杂物,第2种是来源于精炼过程中的大尺寸液态夹杂物。在液态夹杂物中,尺寸大于10μm夹杂物所占比例高达43%,可追溯到精炼过程中的钙处理阶段。钢液经过钙处理后会反应形成液态的CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)类夹杂物,这类夹杂物由于与钢液的接触角较小,只有40°左右,不易从钢液中去除,最终会遗传到连铸坯中。热力学计算结果表明,仅控制Al含量无法抑制液态CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)类夹杂物的形成,还需要控制合适的Ca含量才能避免此类夹杂物的出现。在钢液的钙处理阶段,Al质量分数为0.013%的条件下,当将Ca质量分数控制在0.0007%时,能够形成液相比例为20%的夹杂物,这种夹杂物既不会影响钢液的浇注,又易于从钢液中去除。而如此精确的Ca含量需要精准的钙处理工艺以及合理的Al含量和精炼渣成分才能得到。该研究结果为车轮钢中大尺寸夹杂物的精确控制提供一定的指导。

关键词：高速铁路车轮钢 CaO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)类夹杂物连铸坯精炼钙处理