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激光表面重熔对CoCrFeNiW0.5高熵合金组织及性能的影响

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热加工工艺 2024年第14期 33-37页

作者：王世伟周晖张凯锋冯凯邢振华兰州空间技术物理研究所真空技术与物理国防科技重点实验室

采用真空氩弧熔炼制备了非等原子比CoCrFeNiW0.5高熵合金并进行了激光表面重熔处理，系统研究了激光表面重熔对合金相组成、显微组织、硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明：铸态高熵合金的显微组织由枝晶FCC相及枝晶间（FCC+μ）共晶... 详细信息

采用真空氩弧熔炼制备了非等原子比CoCrFeNiW0.5高熵合金并进行了激光表面重熔处理，系统研究了激光表面重熔对合金相组成、显微组织、硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明：铸态高熵合金的显微组织由枝晶FCC相及枝晶间（FCC+μ）共晶组织组成，激光重熔后合金的共晶组织消失并且晶粒明显细化，金属间化合物μ相以颗粒状分布在等轴FCC的晶界上。与铸态合金相比，激光重熔后合金的硬度提升约17%，与Si3N4陶瓷配副时的摩擦系数降低约7%，磨损率降低约75%，这主要归因于激光重熔过程引起的细晶强化、固溶强化，以及合金组织成分均匀性的提升。

关键词：高熵合金激光重熔显微组织硬度磨损

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基于相干激光雷达的双偏振探测技术

激光技术 2024年

作者：罗晓翩冯力天尹微靳国华彭涛董吉辉张永科周鼎富西南技术物理研究所激光雷达与器件技术四川省国防科技重点实验室

为了在大气遥感中对风场和退偏比进行联合分析，提出了一种双偏振相干探测方法。基于传统相干激光测风雷达(LiDAR)，设计了能实现正交偏振信号分集接收的探测系统，并推导了此系统下大气退偏比计算原理。搭建了系统实验，在不同天气条... 详细信息

为了在大气遥感中对风场和退偏比进行联合分析，提出了一种双偏振相干探测方法。基于传统相干激光测风雷达(LiDAR)，设计了能实现正交偏振信号分集接收的探测系统，并推导了此系统下大气退偏比计算原理。搭建了系统实验，在不同天气条件下对比观测平行偏振光和垂直偏振光径向风速信息，结合实时大气退偏比参数双维度描述大气状态。结果表明，激光发射能量为100μJ、脉宽为400 ns、距离分辨率为30 m时，阴天、雾天、雨天、晴天径向风速测程分别可达6 km、5.5 km、3 km、3 km；大气退偏比测程为2 km、2 km、1 km、1 km；测程内双通道径向风速的一致性不随天气而变化。该研究为大气多要素一体化探测提供了参考。

关键词：激光技术激光雷达双偏振接收相干多普勒测风大气退偏比

浆料浸渍辅助PIP工艺制备C/HfC-SiC复合材料的微观结构及性能研究

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无机材料学报 2024年第6期39卷 726-732页

作者：粟毅史扬帆贾成兰迟蓬涛高扬马青松陈思安国防科技大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室长沙410073 中国运载火箭技术研究院空间物理重点实验室北京100076

针对高速飞行器对于防热/承载一体化超高温陶瓷基复合材料的迫切需求,以及现有反应型HfC先驱体存在的成本高、效率低和致密效果差等不足,本研究将HfC亚微米粉体配制成稳定的陶瓷浆料,利用浆料加压浸渍辅助先驱体浸渍裂解(PIP)工艺制备了... 详细信息

针对高速飞行器对于防热/承载一体化超高温陶瓷基复合材料的迫切需求,以及现有反应型HfC先驱体存在的成本高、效率低和致密效果差等不足,本研究将HfC亚微米粉体配制成稳定的陶瓷浆料,利用浆料加压浸渍辅助先驱体浸渍裂解(PIP)工艺制备了HfC基体均匀分布的C/HfC-SiC复合材料,探讨了HfC含量对于复合材料微观结构、力学与烧蚀性能的影响。结果表明,当HfC实际体积分数为13.1%~20.3%时,复合材料密度为2.20~2.58 g·cm^(-3),开孔率约为5%。通过单层碳布加压浸渍陶瓷浆料,HfC颗粒能够分散到纤维束内部,且在复合材料中分布比较均匀。提高HfC含量会降低复合材料纤维含量,其力学性能也呈现出降低趋势。当HfC体积分数为20.3%时,复合材料的密度、拉伸强度和断裂韧性分别为2.58 g·cm^(-3)、147 MPa和9.3 MPa·m^(1/2);经氧乙炔焰烧蚀60 s后,复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率分别为0.0062 mm/s和0.005 g/s,烧蚀过程中形成的熔融相Hf_(x)Si_(y)O_(z)能覆盖在材料表面,起到良好的保护作用。

关键词： C/HfC-SiC复合材料浆料浸渍力学性能抗烧蚀性能

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单个阿秒脉冲表征技术研究进展

中国激光 2024年第7期51卷 35-48页

作者：王家灿肖凡王小伟王力陶文凯赵零一李悉奥赵增秀国防科技大学理学院湖南长沙410073 极端条件物理及应用湖南省重点实验室湖南长沙410073

自本世纪初超快科学进入阿秒领域以来,阿秒脉冲以其超宽频谱和超短时间分辨,为研究阿秒时间尺度的瞬态过程提供了有力工具,推动了人们对光与物质相互作用以及微观超快动力学机制的理解。基于高次谐波的单个阿秒脉冲产生技术已日臻成熟,... 详细信息

自本世纪初超快科学进入阿秒领域以来,阿秒脉冲以其超宽频谱和超短时间分辨,为研究阿秒时间尺度的瞬态过程提供了有力工具,推动了人们对光与物质相互作用以及微观超快动力学机制的理解。基于高次谐波的单个阿秒脉冲产生技术已日臻成熟,通过发展多种时空选通门技术,阿秒脉冲脉宽不断缩短,已达到的最短纪录为43 as。相较于阿秒脉冲的产生,对其精确测量与表征是深入研究和应用的基础,目前主流表征方法是通过阿秒条纹相机技术测量获得条纹能谱,进而从中提取阿秒脉冲的时域信息。首先简要回顾了高次谐波产生、单个阿秒脉冲选通及测量的发展,然后介绍了阿秒条纹相机技术的原理,并重点阐述了基于阿秒条纹能谱的表征算法,对其主要优缺点进行分析,最后对阿秒脉冲表征的发展进行了总结和展望。

关键词：非线性光学单个阿秒脉冲阿秒条纹相机相位反演与表征

CoCrFeNiW_(x)高熵合金在室温及900℃下的摩擦磨损性能

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摩擦学学报（中英文） 2024年第3期44卷 312-322页

作者：王世伟周晖徐莺歌张凯锋冯凯兰州空间技术物理研究所真空技术与物理国防科技重点实验室甘肃兰州730000 兰州工业学院基础科学部甘肃兰州730050

采用真空电弧熔炼技术制备了CoCrFeNiW_(x)(x=0.25、0.5、0.75及1.0)系列高熵合金,研究了W元素含量对合金晶体结构、显微组织、力学性能以及室温与900℃摩擦学性能的影响.结果表明:合金中W含量较低时形成单相面心立方(FCC)固溶体,W含量... 详细信息

采用真空电弧熔炼技术制备了CoCrFeNiW_(x)(x=0.25、0.5、0.75及1.0)系列高熵合金,研究了W元素含量对合金晶体结构、显微组织、力学性能以及室温与900℃摩擦学性能的影响.结果表明:合金中W含量较低时形成单相面心立方(FCC)固溶体,W含量较高时会促进金属间化合物μ相的形成,随着W含量提升,合金显微组织由FCC胞状树枝晶(x=0.25)转变为FCC树枝晶及晶间层片状(FCC+μ)共晶组织(x=0.5、0.75),最后转变为FCC基体上分布的粗大树枝状μ相(x=1.0).由于W元素的固溶强化及原位生成金属间化合物μ相的第二相强化作用,使合金的强度和硬度等力学性能显著增加的同时塑性降低.在试验载荷为10 N,滑动速度0.3 m/s的测试条件下,CoCrFeNiW_(x)系列高熵合金与Si_(3)N_(4)陶瓷球配副时的球-盘摩擦试验结果表明:W元素的添加显著改善了合金的室温耐磨性,但对摩擦系数的影响较小;而900℃摩擦时,摩擦表面形成的多元复合氧化物摩擦釉质层具有良好的减摩抗磨作用,特别是W元素氧化产生的WO_(3)显著降低了摩擦系数,从而显著提升了合金的高温摩擦磨损性能.本文中研究的系列高熵合金中,CoCrFeNiW_(0.75)高熵合金室温下的屈服强度为863 MPa,抗压强度达1 250 MPa,900℃仍能保持446 HV的硬度,并在室温及900℃下均具有良好的摩擦磨损性能,具有良好的工程应用前景.

关键词：高熵合金 CoCrFeNiW 微观组织力学性能摩擦磨损

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强流脉冲束流位置探测器标定技术

强激光与粒子束 2024年第6期36卷 103-111页

作者：李勤张肇驿蒋薇刘云龙王永伟龙全红中国工程物理研究院流体物理研究所脉冲功率科学与技术重点实验室四川绵阳621900

电子直线感应加速器性能提升对束流探测器提出了高精度测量要求,由此不仅要求高精度的探测器设计装配技术,而且也要求探测器的准确标定。从强流脉冲束流位置探测器测量原理出发,从理论和实验两方面开展强流脉冲束流位置探测器标定技术... 详细信息

电子直线感应加速器性能提升对束流探测器提出了高精度测量要求,由此不仅要求高精度的探测器设计装配技术,而且也要求探测器的准确标定。从强流脉冲束流位置探测器测量原理出发,从理论和实验两方面开展强流脉冲束流位置探测器标定技术研究。在理论上采用解析方法,分析了不同的计算处理方法和标定方法的标定效果,提出了特征平面标定,在建立的位置标定系统上,对用于多脉冲电子直线感应加速器的No.23电阻环进行了标定实验研究,实验结果验证了理论分析结果,根据理论和实验研究结果,确定了强流脉冲束流位置探测器标定方法。

关键词：直线感应加速器脉冲电子束位置探测器标定技术标定方法

聚合物在冲击荷载下的物性及“相变”实验研究进展

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高压物理学报 2024年第3期38卷 90-102页

作者：叶世佳郝龙王玉锋李守瑞耿华运李俊中国工程物理研究院流体物理研究所四川绵阳621999

聚合物被广泛应用于国防和国民经济的各个领域,在服役过程中,不可避免地暴露于高温高压等极端环境,因此,有必要研究其在冲击荷载下的物性及“相变”问题。聚合物具有独特的分子链结构,表现出异于金属等大多数材料的性能。聚合物的雨贡... 详细信息

聚合物被广泛应用于国防和国民经济的各个领域,在服役过程中,不可避免地暴露于高温高压等极端环境,因此,有必要研究其在冲击荷载下的物性及“相变”问题。聚合物具有独特的分子链结构,表现出异于金属等大多数材料的性能。聚合物的雨贡纽曲线低压外推的截距明显高于零压体波声速,且低压下的波剖面呈现带弧形的波系结构。在20~30 GPa压力范围,其雨贡纽曲线存在明显的转折,说明材料在冲击下发生了“相变”。首先,对该“相变”反映的化学分解和晶格结构转变进行了解释,并对其中蕴含的“相变”动力学问题进行了研究。然后,简单介绍了基于化学分解的物态方程的建模方法。最后,对聚合物在冲击荷载下的物性和“相变”研究提出了展望。

关键词：聚合物雨贡纽状态方程化学分解晶格结构转变

宽谱光源驱动谐振式光纤陀螺相对强度噪声原理

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光学学报 2024年第5期44卷 42-48页

作者：程峻曹康渊吴凡蓝士祺叶长江刘元艺李俊齐新元西北大学物理学院陕西西安710127 西安飞行自动控制研究所飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室陕西西安710076

宽谱光源驱动谐振光纤陀螺(RFOG)利用宽带光源抑制寄生噪声。然而,宽带光源引入的过量相对强度噪声(RIN)成为陀螺精度提升的主要限制因素。因此,考虑到不同光纤环形谐振腔(FRR)参数的影响,研究宽谱光源驱动RFOG中的RIN具有重要意义。基... 详细信息

宽谱光源驱动谐振光纤陀螺(RFOG)利用宽带光源抑制寄生噪声。然而,宽带光源引入的过量相对强度噪声(RIN)成为陀螺精度提升的主要限制因素。因此,考虑到不同光纤环形谐振腔(FRR)参数的影响,研究宽谱光源驱动RFOG中的RIN具有重要意义。基于宽带光源驱动RFOG的传输特性,构建了宽谱光源驱动RFOG中RIN的理论模型。分析了放大自发辐射源(ASE)谱宽和谐振环的分光比对腔内RIN的影响,并通过实验验证了理论结果的准确性。这些结果为减轻宽带光源驱动RFOG系统中的RIN提供了理论参考。

关键词：光纤光学谐振式光纤陀螺相对强度噪声光纤环形谐振腔光谱宽谱光源

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卫星柔性热控薄膜材料充放电效应试验

国防科技大学学报 2024年第1期46卷 87-92页

作者：陈益峰王金晓冯娜秦晓刚杨生胜季启政韩炎晖柳青许昌学院表面微纳米材料研究所河南许昌461000 北京东方计量测试研究所北京100086 兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室甘肃兰州730000

针对柔性热控薄膜材料导电/绝缘多层复合、微纳尺寸厚度的结构特点,采用10~70 KeV电子辐照的方法开展了kapton基二次表面镜薄膜材料充放电特性的测试试验,获得了表面充电电位、静电放电频次等关键参数,并采用蒙特卡罗方法研究了辐照电... 详细信息

针对柔性热控薄膜材料导电/绝缘多层复合、微纳尺寸厚度的结构特点,采用10~70 KeV电子辐照的方法开展了kapton基二次表面镜薄膜材料充放电特性的测试试验,获得了表面充电电位、静电放电频次等关键参数,并采用蒙特卡罗方法研究了辐照电子在多层薄膜材料内的输运规律。研究结果表明由于kapton基二次表面镜薄膜结构的特殊性,当辐照电子能量为10 KeV时未发生静电放电现象,随着电子能量不断增加,薄膜材料的表面充电电位幅值与静电放电频次呈先上升后下降的变化规律,且在电子能量为25 KeV时空间充放电效应最为显著。

关键词： kapton基二次表面镜空间充放电效应静电放电频次表面充电电位