电活性聚合物薄膜万能肌肉作动器的力电非线性变形分析
该文针对美国人工肌肉公司(Artificial Muscle Inc.)开发的一款电活性聚合物薄膜作动器,建立了该产品核心部件即上下表面附着有柔顺电极的圆环形电活性聚合物薄膜在力电作用下产生面外轴对称大变形的力学模型,利用热力学的基本理论,推导得到了圆环形薄膜在受力电载荷作用时产生面外大变形的控制方程,采用打靶法对控制方程进行了数值求解,结果表明:圆环形薄膜的变形是非常不均匀的,在靠近圆环中心处的薄膜变形较大,而靠近圆环边缘处的薄膜变形较小,导致薄膜中的电场从外向内逐渐变大。变形场的非均匀性导致薄膜内的大部分材料并没有被有效地利用,造成了材料的浪费。该文的研究结果对该商业化产品的优化设计具有实际的指导意义。
双层及多层薄膜的端部应力分析
目前,对双层及多层薄膜的端部应力分析已经有了不少工作。有的是从理论上(三角级数法、应力函数法、积分方程法、渐近分析法等)进行分析,也有的是从数值方法(有限元法、边界元法等)上入手,但是其中大部分工作讨论的都是十分规整的几何构型。本文应用有限元方法分析了一些较为复杂的几何构型。通过比较各种形状的结构中应力沿界面的分布,可以增强我们对一些问题的深入理解,如薄膜端部几何形状和端部组合形状对应力场的影响以
用转矩仪测量薄膜磁各向异性的研究
本文讨论由转矩仪测量薄膜材料磁各向异性的一个新方法。当单轴各向异性膜材料的本征易轴随机取向与膜平面夹角为α时,通过测量本征易轴和形状各向异性易轴合成的表观易轴的取向以及常数值,就可以计算得到膜材料的本征磁各向异性常数和易轴的空间取向。
微机电系统(MEMS)中薄膜力学性能的研究
主要介绍微机电系统(MEMS)中几种测量薄膜力学性能的方法,如纳米压入法、单轴拉伸法、基底弯曲法、微旋转结构法,比较了各种方法的优缺点。这对MEMS器件的设计与研究具有重要意义。
往复式薄膜X射线测厚仪的研制
介绍了用于薄膜测厚的全自动往复式X射线测厚仪的研制,详述了该测厚仪的硬件组成和测厚的工作原理。该装置已成功运行在双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜生产线上。
反射式相位延迟器的性能研究
多层介质反射镜在非正入射的时候,两个不同的偏振态之间会产生不同的相移.通过优化设计,入射角为45°,在1285~1345 nm之间p,s波获得了270°±0.15°的相移和99.5%以上的反射率.对使用的膜系进行了每层光学厚度的误差分析.用离子束溅射技术制备相位延迟膜,在大气中对样品进行不同温度的退火,用分光光度计测试了光谱特性和用椭偏仪测试了相位特性.结果表明,未退火的样品在相应波段获得了267.5°±O.5°的相移和99.6%以上的反射率;根据拟合分析,最外层的误差和折射率与设计值的偏差是发生相移偏小的主要因素;随着退火温度的升高、折射率变小和物理厚度变大,相移将变小.
椭球反射镜膜厚均匀性与工艺技术的探讨
讨论了深紫外曝光系统中椭球反射镜镀制装置在薄膜沉积中的镀制条件对膜厚和膜厚均匀性的影响,计算了椭球镜的膜厚均匀性并对如何改善椭球镜膜厚分布作了介绍,实验得到均匀性符合要求的反射镜。
纳米硬度计研究多晶硅微悬臂梁的弹性模量
利用纳米硬度计通过微悬臂梁的弯曲试验来测量其力学特性是一种简便而有效的方法,具有很高的载荷分辨率,可精确测量微悬臂梁纳米级弯曲形变。运用该方法在研究微悬臂梁的弯曲形变过程中,必须考虑压头在微悬臂梁上的压入以及微悬臂沿宽度方向的挠曲。微悬臂梁采用普通的集成电路工艺(IC)制造。试验研究表明,多晶硅微悬臂梁的纯挠曲与载荷成很好的线性关系,呈现弹性变形,通过该线性关系可计算得到梁的弹性模量。测得的多晶硅微悬臂梁的弹性模量为156±(2.9%-6.3%)GPa。
外差椭偏纳米薄膜测量技术
提出一种可同时测量膜厚和折射率的新型快速高灵敏度薄膜测量方法-外差椭偏纳米薄膜测量技术,并给出了理论分析与设计、实验结果和误差分析、采用弱磁场塞曼激光器,用相位直接比较法得到0.18°分辨率,是迄今结果最简单的新型椭偏仪设计,测量过程高速全自动化,适合于现场连续测量。理论上可达到较高的测量精度。
深海悬浮物过滤薄膜过流能力与压力损失研究
专门设计了一种测量筒体内薄膜过流能力装置指出在深海条件下影响取样器过滤薄膜过流能力和压力损失的因素并在实验结果的基础上运用MATLAB对其进行了仿真研究讨论了过流条件下试压泵等因素引起的管道流体压力脉动现象.












