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“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数

基于1,2,4-三羧基-3-羧甲基环戊烷二酐的可溶性聚酰亚胺垂直取向剂的制备及性能

栗彦娜 , 房玉庆 , 孙振 , 姜莹 , 汪映寒

高分子材料科学与工程

采用1,2,4-三羧基-3-羧甲基环戊烷二酐(TCA)、4,4’-二氨基二苯甲烷(MDA)及长侧链二胺4-十二烷氧基苯甲酸酯联苯酚-3’,5’-二胺基苯甲酸酯(DBPDA)共聚制备了一系列的聚酰亚胺。并对其溶解性能、透光性能及取向性能进行了测试。结果显示,聚酰亚胺在有机溶剂中可溶,成膜后紫外透光率较高,在波长400 nm~700 nm之间,其膜的透光率高达90%以上。所有聚酰亚胺取向剂摩擦前后均能使液晶分子垂直取向,摩擦前预倾角为90°,摩擦后预倾角仍在89°以上。

关键词: 聚酰亚胺 , 有机可溶 , 透光率 , 垂直取向 , 预倾角

恒温热处理对WC-17Co涂层机械性能的影响

丁坤英 , 王立君 , 孙振 , 刘延宽

稀有金属材料与工程

利用超音速火焰喷涂技术在Ni718合金表面制备WC-17Co涂层,然后进行150℃/10h,300℃/10 h和450℃/10 h恒温热处理.利用纳米压痕和显微压痕的方法研究热处理过程对涂层显微硬度、弹性模量和断裂韧性的影响,利用Almen试片曲率法计算试片中残余应力的变化.结果表明,150,300和450℃的热处理过程未对WC-17Co涂层的组织和结构特征造成显著地影响;涂层的显微硬度、弹性模量和断裂韧性随热处理温度的升高而降低;涂层机械性能随温度升高而降低的变化趋势是由涂层残余压应力的变化特征引起的.

关键词: WC-17Co , 恒温热处理 , 机械性能 , 残余压应力

聚酰亚胺液晶垂直取向膜的表面取向分析

姜莹 , 孙振 , 房玉庆 , 汪映寒

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20112601.0009

采用均苯四甲酸二酐(PMDA)、4,4'-二胺基二苯甲烷(MDA)以及侧基含联苯和己基的二胺(TBCA)三元共聚制备了聚酰亚胺垂直取向剂,摩擦前后得到相同的垂直取向效果,探讨了侧链二胺TBCA的含量对聚酰亚胺取向膜垂直取向性能的影响,采用衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)对摩擦前后聚酰亚胺膜表面侧链的相对含量进行了对比,并运用原子力显微镜(AFM)考察了表面细微沟纹对液晶分子取向的影响.结果表明,在取向膜未经摩擦没有产生表面沟纹的情况下液晶分子也能取向,并且这类取向膜表面侧链的含量与摩擦后的含量相当.

关键词: 垂直取向 , 聚酰亚胺 , 取向膜 , 侧链 , 沟纹

基于4-辛氧基联苯酚-3,5-二氨基苯甲酸酯的聚酰亚胺的合成及性能研究

李晓瑜 , 易龙飞 , 孙振 , 汪映寒

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20112602.0131

利用4-辛氧基联苯酚-3,5-二氨基苯甲酸酯(C8)、3,3′-二甲基-4,4′-亚甲基二苯胺(DMMDA)以不同比例与4,4-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)一步法聚合制得第一体系不同二胺含量的聚酰亚胺(PI).研究了二胺含量对PI的溶解性、取向性、预倾角和热稳定性的影响.用C8、DMMDA以相同比例与ODPA、均苯四甲酸酐(PMDA)、3,3′,4,4′-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)一步法反应,制得第二体系不同二酐结构的PI,研究了二酐结构对PI溶解性和热稳定性的影响.

关键词: 聚酰亚胺 , 溶解性 , 取向性 , 预倾角 , 热稳定性

侧链含稠环的新型聚酰亚胺液晶垂直取向剂的制备及表征

郭春桔 , 夏森林 , 孙振 , 汪映寒

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20122701.0008

以3,5-二硝基苯甲酰氯、雌二醇及溴代正辛烷为原料合成了含有稠环结构的新型功能性二胺(H8-c).用1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐(CBDA)、对苯二胺(PDA)及H8-c共聚制备了一种聚酰亚胺(PI)液晶垂直取向剂.该PI膜作为取向层制得的液晶盒,在120℃下烘烤12 h仍可垂直取向,拥有良好的垂直取向热稳定性.热重分析(TGA)测试表明其具有良好的热稳定性,在氮气中,这种PI的5%热失重温度(T5)和10%热失重温度(T10)分别高达400℃和480℃.紫外可见光谱(UV-vis)显示此PI膜在400 nm以上具有高的透过率,可达95%以上.

关键词: 聚酰亚胺 , 垂直取向 , 热稳定性 , 液晶

烟气组分对脱硫活性炭热再生过程的影响

贾艳萍 , 张羽汐 , 王孝强 , 张明爽 , 孙振

硅酸盐通报

脱硫活性炭热再生过程中通常采用氮气作为平衡气,为了降低投资成本,采用电厂洁净烟气取代氮气.为考察烟气组分对脱硫活性炭热再生过程的影响,实验中分别通入水蒸气、CO2和O2,分析炭与硫酸的反应情况.结果表明:水蒸气会抑制炭与硫酸的反应,在通入水蒸气量为9.5%时,反应开始于208℃,与不通水蒸气相比,延迟30℃左右;CO2对脱硫活性炭的热再生反应没有影响;O2存在的条件下,炭会氧化产生CO2,引起炭的消耗.洁净烟气可以取代氮气作为热再生过程中的平衡气.

关键词: 烟气 , 活性炭 , 热再生

颗粒烧结多孔芯蒸发/沸腾换热的实验研究

孙振 , 洪芳军 , 郑平

工程热物理学报

以水为工质,在热管工况(真空减压条件)下对具有不同颗粒种类(电解粉和水雾粉)、颗粒直径和多孔芯厚度的铜粉颗粒烧结多孔芯进行了蒸发/沸腾换热实验研究。结果表明:随着热流密度的上升,换热系数先上升后下降;在孔隙率一定的情况下,存在最优多孔芯厚度使得蒸发/沸腾换热性能最佳;当多孔芯厚度一定时,在热流密度不是很大时存在着最优孔隙率,但是当热流密度较大时,孔隙率越小的多孔芯的换热性能越好。本文还总结了蒸发/沸腾换热模型,对实验数据进行了合理解释。

关键词: 颗粒烧结 , 多孔芯 , 蒸发/沸腾 , 热管

粉末致密度对碳化钨涂层结构特征的影响

丁坤英 , 孙振 , 路鹏程

稀有金属材料与工程

利用超音速火焰喷涂技术将4种不同致密度WC 10Co4Cr粉末制备成涂层.采用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、表面粗糙度仪等设备对涂层的微观组织、结构特征进行分析.结果表明,随着致密度的降低,团聚烧结型粉末与基体撞击后更容易铺展,碳化钨微粒分布变得更均匀,形成的涂层具有更低的孔隙率和表面粗糙度;但是随着致密度的降低,碳化钨分解率升高,形成更多的脆硬相,最终使得涂层断裂韧性下降.由此可知,致密程度影响粉末颗粒在热喷涂过程中加热、加速和铺展状态,从而影响涂层的结构特征.

关键词: 粉末致密度 , 超音速火焰喷涂 , 孔隙率 , 表面租糙度 , 断裂韧性

侧链密度对聚酰亚胺取向膜性能的影响

刘明 , 孙振 , 汪映寒

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20132801.0019

成功地合成了二胺单体十二烷氧基苯-4',4"-二氨基三苯胺(DPDTA),并用此单体与3,3′-二甲基-4,4'-二氨基二苯甲烷(DMMDA)和二苯醚四羧酸二酐(ODPA)共缩聚,采用低温缩聚-热酰亚胺化、通过调节共聚物组成制备了2种聚酰亚胺(PI).利用FT-IR、NMR、UV-Vis与DSC等手段对合成二胺单体及PI进行了结构表征和性能测试.研究了其取向性能、透光性能和耐热性能.结果表明,在摩擦前,含10% DPDTA的PI不能诱导液晶分子取向,含25%DPDTA的PI能诱导液晶分子垂直取向,预倾角可达89.6..而摩擦后,两种PI都能使液晶分子平行取向,预倾角分别为1.8°和2.4°.两种PI膜在500~800 nm区域透光率都在80%以上,玻璃化温度都在230℃以上.

关键词: 聚酰亚胺 , 液晶取向剂 , 侧链 , 构象 , 预倾角

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