一、Studies on the Gold-Coated Electrode with Grid（论文文献综述）
王苗[1]（2021）在《基于电铸技术制备毛细双层金属管的工艺研究》文中指出电铸技术以其极高的电沉积制样精度已广泛应用于精密制造行业,毛细金属针管由于尺寸小、表面及理化性能要求高,一直是材料制备过程的难点。可以通过计算机模拟电铸反应过程来优化工艺,Comsol Multiphysics软件可以耦合多个物理场进行分析求解,对于电铸过程中流场变化、传质过程的模拟结果符合实际。本文首先结合电沉积理论,对电铸电场方程和边界条件进行了分析,通过电化学实验得到电极极化曲线和反应条件;其次结合各电极的极化特点,选择了Sn-Pb低熔点合金、碳纤维两种芯模,采用Butler-Volmer模型模拟了不同电流密度下Au和Cu单金属层、双金属层的电沉积特性,得到模拟的阴极电流密度分布、预测沉积指定铸层厚度所需时间;最后实验样品采用相同的电流密度进行电铸实验,利用SEM和白光干涉仪研究了实际制备过程中样品的表面形貌和粗糙度,对比分析模拟电铸过程,结论如下:Comsol软件模拟Sn-Pb低熔点合金芯模电沉积铜铸层过程,结果显示当电流密度为I=3.5 A/dm2时,电流密度分布最均匀。当铸层预测厚度达到90μm时,电铸过程中铸层厚度误差和反应时间误差最小,分别为0.56%和5.00%;C纤维芯模沉积金模型中,实验过程表明预测厚度达到10μm时,I=2.0 A/dm2电铸过程中铸层厚度误差最小为6%;C纤维芯模沉积铜铸层模型中,实验过程表明预测厚度达到60μm时,I=3.0 A/dm2电铸过程中铸层厚度误差最小为2.8%;C纤维芯模沉积双金属层Au+Cu模型中,实验过程表明预测厚度达到60μm时,I取3.0和3.5 A/dm2电铸过程中铸层厚度误差不超过3.8%。实际电铸实验中,在焦磷酸盐电铸铜的体系下,当体系温度T=35℃,pH=8.6（±0.1）,Sn-Pb低熔点合金芯模电沉积铜铸层,电流密度I=3.5 A/dm2,而C纤维芯模沉积铜,电流密度I=3.0 A/dm2,实验过程电铸沉积过程晶粒细小,表面粗糙度最低,铜铸层表面平整均匀,显微硬度最高可达1905 MPa,质量最高。在无氰黄金电沉积体系中氯金酸为主盐,当体系温度T=25℃,pH=3.0（±0.1）,C纤维芯模沉积Au,电流密度I=2.0 A/dm2时,实验过程电铸沉积过程晶粒细小,表面粗糙度最低,金铸层表面平整均匀,质量最高。综上所述,基于电铸技术制备毛细双层金属管其模拟结果与实验结果具有良好的一致性和经济性,利用Comsol Multiphysics模拟电铸过程制备毛细管是切实可行的。
陈孝强[2]（2021）在《HIAF/BRing超薄壁陶瓷内衬真空管道涡流及阻抗研究》文中提出强流重离子加速器HIAF/BRing在加速离子的过程中,二极磁铁最快磁场变化速率为12 T/s的变化磁场会在磁铁铁芯和不锈钢真空管道的管壁中产生涡流效应。为了减小真空管道的涡流效应,HIAF项目团队提出BRing二极磁铁和四极磁铁段真空管道采用0.3 mm超薄壁不锈钢真空管道设计方案,并在管道内衬添加陶瓷环支撑以避免薄壁管道受力形变过大。在陶瓷内衬真空管道中,陶瓷环会引入宽带阻抗,对陶瓷环及其他元件引入的宽带阻抗、电阻壁阻抗、窄带阻抗和空间电荷效应等效阻抗进行了详细研究,并构建了 BRing全环的阻抗模型。基于BRing阻抗模型开展了束流集体不稳定性分析,依据束流集体不稳定性分析结果详细研究了陶瓷环的阻抗减小措施。基于法拉第电磁感应定律和麦克斯韦方程推导了涡流磁场和涡流损耗的解析计算公式,并借助电磁仿真软件OPERA进行瞬态电磁场分析和涡流损耗温升数值模拟。研究结果显示:对于0.3 mm超薄壁真空管道,涡流磁场造成的初始磁场衰减为9.69 Gs、延迟为80.706 μs;在真空管道外侧未添加3 mm纳米保温层的情况下,涡流损耗引起的真空管道温升△T=42.39℃;考虑涡流磁场的影响以后,二极磁铁好场区内的横向磁场均匀度（2.354×10-4）和纵向积分磁场均匀度（1.981×10-4）满足物理设计指标（<3×10-4）;涡流洛伦兹力（240.861 N）远小于大气压力（3.103×104 N）,对真空管道的影响可以忽略;同时,详细研究了涡流磁场四极分量对束流横向工作点的影响和涡流磁场六极分量对束流色品的影响。在陶瓷内衬真空管道中,陶瓷环会引入宽带阻抗,通过解析计算和数值模拟对陶瓷环引入的宽带阻抗进行了详细研究,并针对陶瓷内衬真空管道样机开展阻抗测量。研究结果显示:纵向和横向阻抗的解析计算和数值模拟结果吻合较好,阻抗测量结果与解析计算结果存在偏差,对引起偏差的原因进行了分析。基于陶瓷环阻抗的研究方法,通过解析计算和数值模拟,对BRing中的空间电荷效应等效阻抗、电阻壁阻抗、磁合金腔体阻抗、kicker磁铁阻抗以及其他元件引入的宽带阻抗进行了详细研究,通过编写的python代码构建了在BRing几种典型加速离子注入和引出能量下的阻抗模型。基于BRing全环阻抗模型以及质子束流参数,通过解析计算的方法研究了质子束流的横向模耦合不稳定性,验证了“BRing中横向宽带阻抗会引起横向模耦合不稳定性”的结论。为了抑制横向模耦合不稳定性,需要BRing全环水平和垂直宽带阻抗分别减小67.427%和69.834%。在BRing中,相比于其他元件,陶瓷环对BRing全环横向宽带阻抗的贡献超过了 72%。因此,详细研究了陶瓷环阻抗减小措施。首先,通过优化陶瓷环设计:用YSZ替代Al2O3制作陶瓷环并将陶瓷环厚度由5mm减小为3mm,来减小陶瓷环的横向阻抗。其次,针对优化设计的陶瓷环,考虑在陶瓷环表面镀导电金属膜减小陶瓷环的横向阻抗,通过数值模拟给出镀金膜建议厚度为1μm。最后,针对镀金陶瓷内衬真空管道样机进行了阻抗测量,验证了在陶瓷环外表面镀1μm金膜减小陶瓷环横向阻抗的可行性。研究结果显示:通过对陶瓷环进行优化设计并在陶瓷环表面镀1μm金膜以后,陶瓷环的水平宽带阻抗减小了 87.346%,垂直宽带阻抗减小了 89.176%。对于质子引出能量下的阻抗模型,BRing全环横向宽带阻抗可以由镀膜前的Z1H（ω）=-6.195i×105 Q/m 和Z1V（ω）=-6.307i×105 Q/m,减小到镀膜以后的Z1H（ω）=-1.966i×105 Q/m和Z1V（ω）=-2.225i×105 Ω/m,分别减小了 68.265%和64.722%。横向水平的宽带阻抗能够被减小到横向模耦合不稳定性的阻抗阈值以下,横向垂直方向的宽带阻抗能够被减小到接近横向模耦合不稳定性的阻抗阈值,配合BRing中的横向束流反馈系统,可以有效抑制横向模耦合不稳定性的发生。
石文龙[3]（2021）在《神经细胞微流控芯片的设计及电信号检测》文中认为神经系统通过网络群体的协同活动实现信息的感知、传输和编码。根据神经病理学的形态学研究表明,认知功能的丧失与突触结构的功能障碍和神经环路活动异常有着重要联系。微流控技术能够在简单的设备中模拟复杂的微环境,而其与微电极技术相结合,以电信号的形式监测神经元网络中神经元的活动,可以提高体外预测的准确性,为研究神经系统的细胞生理学和许多先天性和获得性神经退行性疾病的病理生理学提供一种新方法。目前用于研究不同细胞分区培养的芯片较少,同时检测装置操作复杂,价格昂贵,商用电极与芯片不便键合。所以本研究基于微流控技术和微电极技术,在芯片上培养细胞实现细胞电信号检测,旨在为细胞的电信号检测研究提供一种快速简便的方法。本论文首先设计了一种用于培养神经细胞的微流控芯片,在芯片上可根据需要接种神经元和神经胶质细胞进行分区培养,培养液的流动方向可以通过芯片上的微阀控制,实现细胞的间接共培养。使用Comsol仿真模拟软件对芯片进行仿真模拟:通过不同进液流速的比较,确定芯片的进液流速为0.5μL/min;模拟芯片上细胞培养室内的流速分布,表明不同细胞培养室内流体可均匀分布且流速无较大波动;模拟细胞注入芯片内的分布情况,表明细胞可均匀分布于培养腔室中;以及CO2在芯片内的扩散速率模拟,确定聚二甲基硅氧烷（Polydimethyl siloxane,PDMS）的浇注厚度取2-3 mm。结合目前的加工精度,对芯片进行局部加工。接下来,先通过激光烧蚀法加工芯片,完成的PMMA芯片培养室底部较为粗糙不利于细胞后续观察,改以PDMS作为加工材料的软光刻法实现芯片的加工,将加工好后的芯片键合封装,完成芯片由设计到实现的过程。对键合后芯片进行密封性检测,证明培养室密封性良好;利用接触角测量仪测得芯片表面接触角为106.45°,亲水性较差;利用表面轮廓仪检测芯片上微通道的宽度为200μm,高度为40μm,高度与设计尺寸偏差较大,但对于整体实验影响不大,微柱的宽度为500μm与设计宽度一致。最后,绘制PC12细胞生长曲线,结果显示体外贴壁培养的PC12细胞最佳的贴壁密度为8×103cells/cm2且在第3-4天可以进行传代;将生长状态良好的PC12接种在芯片上,观察到细胞在微流控芯片上生长状态良好且突起生长延伸彼此连接;搭建细胞群电信号的检测装置,在镀金电极上可以检测到细胞群的电位变化,在信号稳定后分别添加高Ca2+和K+的培养液,结果显示K+使细胞膜外的电位降低,而Ca2+使细胞膜外的电位升高,而这种变化与膜外高浓度K+和Ca2+离子对细胞膜电位的作用结果相符,说明构建的简单装置可以实现对细胞群膜外电位的变化检测,通过电位差的变化来间接反映细胞的膜外电位变化。综上所述,本文设计了一种用于培养神经细胞的微流控芯片,对设计完成的芯片进行仿真模拟,根据加工精度的要求对芯片简化后完成加工制作检测,最后选取细胞活性良好的PC12接种在芯片上进行细胞群的电信号检测,观察不同离子对细胞膜外电位的作用结果,为药物的简便实验提供一种新的实验方法。
赵晓[4]（2021）在《石墨烯的超低能电子穿透率》文中进行了进一步梳理时间投影室（Time Projection Chamber,TPC）是一种以气体为工作介质的圆柱型探测器,具有很强的粒子鉴别能力和极好的空间分辨率、动量分辨率。时间投影室的读出部分分别放置在两个端盖上,漂移到端盖的电子进行雪崩放大后经电子学读出。作为广泛应用的径迹探测器,正离子反馈抑制是TPC发展中面临一个关键的问题。在TPC端盖读出探测器处雪崩产生的正离子缓慢向漂移场区运动,正离子在漂移场区积累导致的空间电荷效应破坏了时间投影室中漂移场区的电场均匀性,进而改变了电离电子的漂移轨迹,最终导致对带电粒子径迹测量精度的降低,故需要尽量减少在漂移区的正离子数量。气体电子倍增器（Gas Electron Multiplier,GEM）主要由漂移电极、GEM膜和收集电极组成。作为TPC的读出探测器具有高增益、高精度、低正离子反馈、耐辐射等特性。基于GEM-TPC,本文使用ANSYS和Garfield++工具包模拟研究和分析,提出了一种基于Triple GEM结构的TPC读出模块方案,以实现对正离子反馈的有效抑制。通过调整传统的Triple GEM结构:将中间层GEM膜与上下两层GEM错位使得在中下层GEM膜中雪崩产生的正离子在回流的过程中被上层GEM膜挡住。在模拟中,分别改变GEM膜的孔径、孔距以及GEM膜之间的场强,将正离子反馈降至～0.08%。另外,本文探讨了石墨烯作为一种新型材料应用于TPC中阻挡正离子反馈的可能性。石墨烯由一层呈蜂窝状排列的单层碳原子构成,理论上其对于电子和离子的透过性不同。然而石墨烯阻挡正离子反馈的同时,也会影响电子的透过。目前,石墨烯已被证明对能量范围在千电子伏特（eV）以上的电子具有良好的透过性,然而TPC探测器中的信号电子能量在10 eV以下,在低能区间内电子对石墨烯的透过率并无统一的结果。文中着重在低能电子能量区间使用电子枪测试了真空中不同能量电子对自由悬浮在几微米孔中的石墨烯透过率。测试结果几十个电子伏特电子的透过率符合其他实验和理论计算的结果。本文提出了两种减少TPC中正离子反馈的方案,错位GEM探测器与石墨烯。错位GEM探测器具有结构简单安装容易等优点,可以有效将正离子反馈降至低于0.1%的水平。对低能电子对石墨烯的实验结果表明在5 eV时,电子对石墨烯的透过率可以达到40%以上,具有应用于TPC正离子反馈的良好潜力。石墨烯的优点在于可将回流的正离子完全挡住,彻底解决困扰高通量下TPC长时间运行的问题。但由于大面积悬空石墨烯转移困难,去除石墨烯膜上的PMMA胶（PolyMethyl-Methacrylate,PMMA）也是一大难题,实际应用仍需进一步的努力。
赵望辰[5]（2021）在《基于AAO的金纳米线阵列复合结构制备与性能研究》文中研究指明纳米材料或结构一直是国内外学者研究的重点,自从多孔氧化铝模板被发现以来,由于其本身制备简单,成本低廉,尺寸可调且周期有序等优点已被广泛应用于制备纳米材料和纳米结构,在各个领域都有极大的贡献。本文基于多孔氧化铝形成机理和结构参数影响变化,研究了多孔氧化铝模板制备及基于模板的金纳米线阵列沉积工艺,讨论了微米级长度金纳米线阵列复合结构的制备方法及性能,并设计了亚微米长度金纳米柱阵列复合结构,最终分别实现红外波段超宽带吸波性能以及8μm处选择性吸收的目标。（1）根据多孔氧化铝制备相关理论,对双通多孔氧化铝模板制备工艺进行研究,使用二次阳极氧化法制备单通多孔氧化铝模板,然后去除铝阻挡层基底并溅射金基底作电极层,通过塑封工艺解决了双通多孔氧化铝模板脆性大以及后续沉积过程易碎的问题,最后控制扩孔时间制备出了孔径为40nm,长度为20μm的双通多孔氧化铝模板。这种模板可以直接用于后续电化学沉积金纳米线阵列复合结构。（2）使用自制AAO模板,根据电化学沉积原理,分别研究了电解液、沉积电压、沉积时间对电化学沉积工艺的影响,提出了适用于本论文的金纳米线阵列复合结构的制备工艺,实现了沉积金纳米线长度可控。研究了去除金电极层基底的技术,提出了一种简单高效的去除方法:使用特定浓度的金腐蚀液,通过控制腐蚀时间去除金电极基底,得到长度可调的双通长纳米线阵列复合结构。最后通过测试多孔氧化铝模板与长纳米线阵列复合结构的红外吸收特性,初步实现了在红外波段的宽带吸收效果。（3）针对长纳米线阵列复合结构8μm处吸收较弱的特点,根据四分之一波长吸收理论,仿真分析了短纳米柱阵列复合结构的影响因素,设计了短纳米柱阵列复合吸波结构,实现了在8μm处的高吸收效果。其次对短纳米柱阵列复合吸波结构进行了优化设计,结合磁谐振机理,局域表面等离子体共振理论与四分之一波长吸收理论设计了光栅型短纳米柱阵列复合吸波结构,实现了在8.4μm处的完美吸收,或者添加有损介质在8μm附近具有宽带完美吸收特性。
程亚雄[6]（2021）在《基于快重离子径迹的亚纳米孔膜的制备及离子输运研究》文中进行了进一步梳理亚纳米孔膜是一类孔道特征尺寸在亚纳米量级的膜材料。由于其极强的限域性,离子在这类膜孔道中的输运特性和在对应的纳米孔材料及本体溶液中有所不同。亚纳米孔道与水溶液中溶剂化离子相当的尺寸令水合离子需要在外力驱动下剥离其周围极化的部分水分子才能进入孔道,脱水程度和能量消耗依赖于水合离子与亚纳米孔的相对尺寸及水合自由能的大小。这些进入孔道的离子将填塞孔道,阻止后方离子并排通过而使离子呈链状沿孔道共同运动。当亚纳米孔道的孔壁带电时,其不仅具有远超带电纳米孔的阴阳离子选择性,而且有可能引发离子的库仑阻塞。在亚纳米限域空间中反离子将与孔壁电荷通过静电相互作用结合在仪器形成离子对,该离子对将阻碍其它离子通过直至在一定的外电场作用下将其破坏。离子脱水、单排输运和库仑阻塞共同作用,导致亚纳米孔道表现出奇特的离子输运现象。此外,亚纳米孔道入口处离子水合尺寸和水合能依赖的进入速率及其孔壁电荷对离子传输的影响,将成为亚纳米孔膜材料中离子选择性传输的关键。受生物离子通道的启发,通过在膜中引入拟选择性过滤器的带电亚纳米跨膜孔道以期得到具有快的离子渗透率和高的离子选择性的膜材料。我们基于传统的重离子径迹聚合物膜,通过不同的方式实现此目的。首先,结合快重离子辐照、紫外光敏化和电解质溶液中脉冲电场蚀刻处理PC膜,在膜中引入了带负电的亚纳米跨膜孔道,并通过调节入射离子能损和紫外光敏化时间实现了对其孔径在亚纳米尺度的调控。其次,利用快重离子辐照和非对称化学蚀刻法在石墨烯/PET复合膜中制备出石墨烯亚纳米孔和PET锥形纳米孔复合的膜系统。同时,通过调节化学蚀刻时间,可以得到具有不同锥形孔尖端尺寸的亚纳米孔石墨烯/PET膜。再者,利用快重离子辐照和化学蚀刻法制备出纳米多孔PC膜,并利用化学镀金法对该膜进行处理。通过大幅延长镀金时间可以制备出具有亚纳米内径的金纳米管PC膜。之后,分别对这三种亚纳米孔膜的离子输运性质进行了系统地研究。研究表明,离子在亚纳米多孔PC膜中的传输呈现出与离子脱水相关的电压激活行为,且与膜孔径、离子水合直径、离子浓度和溶液p H的有关。膜的离子电导还表现出与离子水合尺寸和水合能的负相关性,证明其对不同离子具有不同的传导能力。电渗析分离实验表明,这种亚纳米多孔PC膜具有良好的离子筛分性能。对于孔径接近1 nm的膜,其Li+/Mg2+分离率仍能达到40,Li+/La3+分离率甚至超过了3000。同时,离子在石墨烯/PET复合纳米孔膜中的输运研究表现出整流增强、整流反转和电压激活三种不同的输运行为。有限元模拟表明这些现象与石墨烯亚纳米孔和PET锥形孔间的耦合有关。此外,还观察到石墨烯上的门电压对该复合纳米孔膜中离子输运和扩散的调控现象。最后,对小内径金纳米管PC膜的研究发现膜电压对离子输运的调控与所报道的对大直径金纳米管膜中的调控极为不同。膜的离子电导随膜电压的增大而振荡,并在特定的电压处具有电导的极大值。这些基于快重离子径迹的亚纳米孔膜将在离子分离、海水淡化、纳流器件以及DNA测序等领域具有潜在的应用价值。此外,本论文尚存在许多不足之处。例如,在亚纳米多孔PC膜的研究中,虽然这种膜具有较高的离子分离率,但离子渗透率仍然相对较低,阻碍了进一步的商业化应用;在石墨烯/PET复合纳米孔膜研究中,对此复合系统的研究不够系统,需要对其调控机理进行深刻认识;金纳米管PC膜的研究也不够深入,需要对金纳米管的内径进行精确表征,并系统地研究导致小孔径金纳米管膜中电压充电效应不同的原因。为此,我将在后续科研工作中着力解决这些研究中存在的不足,使研究内容更加系统完善。
张鑫方[7]（2020）在《表面电极离子阱的设计、制备与系统优化》文中进行了进一步梳理离子具有相干时间长、保真度高等优点,因此囚禁离子系统是实现量子计算、量子模拟以及精密测量的重要平台之一。囚禁离子系统的规模化与集成化是近年来研究的热点。表面电极离子阱是解决这一问题的主要平台之一,但其研究还处于探索阶段。本文主要研究了表面电极离子阱的优化设计、离子阱的制备及囚禁离子系统的优化。主要内容与创新点如下:1、设计了具有装载区、操作区与传输区的多功能表面电极离子阱。提出了径向双势阱来作为操作区,可实现囚禁离子运动主轴旋转和量子比特扩展,有效地降低了激光有效冷却离子的难度。独立的装载区可减少装载离子过程中对操作区的污染。为了实现装载区与操作区之间的输运,提出了V型结连接电极,并利用多目标函数与蚁群算法对其进行了优化。设计了多功能表面电极离子阱,在研究量子比特扩展和基于离子的spin-spin相互作用以及离子间的协同冷却,具备很大的应用前景。2、提出了一种制备截面为倒梯形结构的厚膜表面电极离子阱方法。在湿法刻蚀过程,灵活利用原电池效应延长电极间隙长度,有效地将电极间击穿电压由350V提升为到1000V以上。与多层电极离子阱相比,不仅大大简化了制备过程,同时也减少了制备过程中的污染,提高了表面电极离子阱芯片的质量。3、成功抑制了表面电极离子阱的异常加热,延长了囚禁离子的寿命。其中,通过降低电极表面粗糙度来减小对离子的加热率,使离子囚禁寿命延长了5倍数;用等离子体清洗表面电极离子阱。使离子的囚禁寿命延长3倍,测得离子的加热率为0.75（?）/ms。另外,还提出了一种便捷、实时监测阱电极表面污染程度的方法,给出了阱表面污染过程的物理图像,为表征阱表面污染程度和清洗效果提供了一种直接有效的途径。4、实现了离子的分离、合并与输运。通过反向求解电极电压与反馈控制相结合,抑制杂散电场,实现了在非简谐阱中等间距离子串的囚禁和离子晶体的结构相变。此外,采用双束激光脉冲扫描共振跃迁谱,获得了更高精度的离子中心共振频率,提高了表面电极离子阱的测试精度,实现了离子阱实验系统的有效优化。
吴炳英[8]（2020）在《长寿命导电环电刷微电阻焊工艺及可靠性研究》文中研究表明近年来,在航空航天、军用装备、医疗用品、微波器件等领域中,电子元件不断向轻量化与小型化发展,不断要求功能更强、尺寸更小、可靠性更高的微结构。对于微米尺度的细丝与镀层之间的互连,各种传统的键合手段均存在缺点,已经越来越不能满足如此高的需求,亟需开发一种新的互连方法。本文旨在开发适用于导电滑环电刷结构中的刷丝与刷片的微电阻点焊技术,制备出性能优良,质量可靠的微焊点。本文针对不同直径的金镍合金刷丝和铍青铜合金刷片基体,对传统的微电阻焊电极进行了改进,并设计了合理的焊接接头,以焊点抗剪切强度为标准对工艺参数进行优化,研究工艺参数改变对焊点质量的影响。使用有限元模拟的方法对微电阻焊焊接过程、焊点通电热老化可靠性试验、随机振动可靠性试验进行仿真。研究结果表明:使用镀层后焊接相较于直接经微电阻焊方法形成的点焊接头质量有明显提升,本次试验中使用金属Ni作为镀层,采用电镀工艺实现,电镀电流密度为3 A/dm2,镀层厚度宜为5～20μm之间;以接头的平均抗剪切力作为标准,对焊接参数进行了优化,对于直径分别为250μm、500μm、800μm的刷丝,优化后的焊接电流分别为0.55 k A、0.85 k A、0.95 k A,焊接时间分别为15 ms、25ms、20 ms,相应焊点平均抗剪切力可达0.74 kgf、3.22 kgf、5.32 kgf;焊接电流对焊点影响最大,当刷丝直径相同时,焊接电流越大,形成的焊点连接面积越大,抗剪能力越强;焊点剪切断口分析结果显示断裂位置位于镀层与刷片之间,随焊接电流增大,断口面积随之增大;焊点微观截面扫描结果显示,在更大的电流下,连接界面面积更大、更平整、缺陷更少;微电阻焊过程中,在焊接界面处发生了熔化-再结晶-凝固的组织变化过程,在更大的焊接电流作用下,材料熔化区域越大,凝固后形成的等轴晶区越厚;同时Au元素与Ni元素分别在原子浓度与电场力的驱动下发生了不同程度的扩散,焊接电流越大,元素扩散距离越远,焊接时间的改变对元素迁移距离影响不大。随机振动可靠性试验仿真模态计算结果显示,接头模型固有频率较小,共振风险低;谱分析结果表明整个接头的危险点位于焊点面积发生突变处,但疲劳损伤度小,失效风险低;通电老化可靠性试验仿真结果表明,焊点底部发生了电流塞积现象,最高电流密度值可达3.16×105 A/cm2,存在电迁移失效风险。
杨思奇[9]（2020）在《碳化硅核辐射探测器的倒装焊设计》文中研究指明在核工业、航空航天、核医疗等应用场合,都必须要使用核辐射探测器对辐射量进行实时监测。目前普遍使用的核辐射探测器是硅基探测器。近年来,随着宽带隙半导体的广泛应用,碳化硅材料因其优良的抗辐射性能得到了广泛关注。因此针对碳化硅基的核辐射探测器的研究一直在进行,并且器件的特性也在逐步得到改善,达到应用水平。但要真正实际应用,还要对碳化硅核辐射探测器进行封装设计。本文针对一款特定尺寸的碳化硅核辐射探测器给出倒装焊设计方案。本文调研了现有的电气连接方式,选择倒装焊对碳化硅核辐射探测器进行电气连接。文章详细阐述了倒装焊工艺的特点和实现过程,简单实现了一个倒装焊工艺,结合工艺实现以后的测试结果和ANSYS工具的功能,确定了将焊料球的尺寸分布、焊接材料和基板材料作为待仿真确定的关键参数。设计总体采用控制变量的方法,依次确定了焊料球的尺寸、焊料的选择和基板材料。为了选定合适的焊料球尺寸,本文使用ANSYS工具建立了四种不同焊料球尺寸的模型,分别对模型施加同样的热生成载荷及边界条件,根据热学仿真结果,选定了尺寸100微米、中心距400微米的焊料凸点结构分布。为了选定合适的焊料,针对焊料失效模式,采用Anand模型模拟焊料的力学变形。使用ANSYS对模型施加循环热载荷,根据模型的力学变形结果,代入C-M公式计算出器件的可靠性寿命,最终选定了锡铅合金(Pb63Sn37)作为焊接材料。为了选定合适的基板材料,分别建立三种基板材料对应的探测器模型,模拟探测器工作时受到的热学分布,并根据热学仿真结果模拟其应力分布。遵循最小变形和良好导热的原则,结合材料的耐辐射特性,选定了氧化铝作为基板材料。通过上述仿真及其结果的分析,本文给出了倒装焊设计中三个关键参数的选定方法和选择结果,实现了针对性强、较为完整的倒装焊仿真设计。
吴亮[10]（2020）在《液晶光学相控阵器件与波控方法研究》文中认为液晶光学相控阵（Liquid Crystal Optical Phased Array,LCOPA）是一种以液晶为相位调制材料的电控可编程的光学相控阵列器件,能够提供精确稳定的、快速捷变的光束偏转和波束赋形。采用液晶光学相控阵的激光控制系统可以降低系统的体积、重量和功耗（SWaP）,有望在未来的空间激光通信、激光雷达、高能激光器等领域带来巨大的应用价值和前景。虽然液晶光学相控阵已在一些领域实现了原理或工程性应用,但就其实际性能而言仍存在一定的不足,还需要进一步的深入研究。另一方面,国内在液晶光学相控阵方面的研究起步较晚且不够全面,需要对其投入更多的研究工作才能取得长足的发展。因此,本论文的目的是从液晶光学相控阵的实际应用出发,围绕其器件物理及相关波束控制方法进行研究,包括器件原理与系统建模、器件制备与表征、相控接入特性、波束赋形方法等。在器件原理与系统建模方面,基于液晶光学相控阵的电控移相机理和光束传输原理,结合两种典型的波束控制模型,对液晶光学相控阵进行了系统建模,包括液晶指向矢模拟、近场相位计算和远场方向图计算。同时对液晶光学相控阵的近场相位和远场栅瓣进行了数值分析,提出了同时考虑回程区与相控角度因素的偏转效率公式,阐述了远场偏转效率的影响因素和优化思路。该研究结果为液晶光学相控阵的数值分析、参数优化以及器件设计打下了重要的基础。在器件制备与表征方面,分析了液晶光学相控阵器件设计所需考虑的综合因素,为器件结构设计和液晶材料选型提供了参考。探索了液晶光学相控阵的制备工艺和流程,成功研制了透射式一维液晶光学相控阵器件。搭建性能测试平台,对液晶光学相控阵的电压-相移特性曲线、响应时间、偏转精度和偏转准度进行了表征和分析。该研究结果为将来的波控方法研究和实验验证提供了器件物质基础。在相控接入特性方面,面向动态连接的激光相控通信等应用场景,详细阐明了液晶光学相控阵的相控接入机理,揭示出相控接入过程中的角度关系问题。提出了波束矢量传输法,构建了数值计算模型,仿真分析了液晶光学相控阵工作在相控接入时对后向斜入射光束的相位调制和波束偏转特性。通过仿真和实验验证了相控接入时接收角、控制角和到达角之间所满足的线性关系。该研究结果为液晶光学相控阵实现精确的激光相控接入提供了依据。在波束赋形方法方面,主要针对液晶光学相控阵的角度范围、多波束生成和偏振敏感性三个重要的技术难题进行研究。首先,提出了高阶光栅置位法,通过增大近场相位调制的置位阶次来提升液晶光学相控阵的角度范围。对高阶光栅置位法的偏转特性进行了仿真分析,并制备了具有大于4π相位调制深度的宽覆盖型器件。数值仿真和实验结果表明,高阶模-2kπ相位置位的角度范围是传统模-2π相位置位的角度范围的k倍,高阶光栅置位法在偏转效率上也比模-2π相位置位的偏转效率更高。其次,提出了幅相级联法和基于4-f成像的多波束生成系统,采用两个级联的液晶光学相控阵分别对入射光的振幅和相位进行调制,从而实现多波束对应的近场分布。数值模拟结果显示了振幅、相位调制曲线以及远场强度分布的特征。搭建了多波束生成系统,实验结果表明,幅相级联法能够实现任意数目和任意角度的多个波束生成。最后,提出了消偏振二维波束偏转系统,基于偏振划分和双向环路结构,采用两个液晶光学相控阵对任意入射偏振光的两个正交分量进行分别调制。对系统的偏振特性和相位调制进行了理论分析和光学仿真,搭建了消偏振二维波束偏转实验平台。结果表明,本文提出的消偏振系统可以对任意偏振态的入射光进行连续的二维波束偏转。
二、Studies on the Gold-Coated Electrode with Grid（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Studies on the Gold-Coated Electrode with Grid（论文提纲范文）
（1）基于电铸技术制备毛细双层金属管的工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 毛细管的研究与应用 |
| 1.1.1 毛细管的分类及应用 |
| 1.1.2 毛细管的加工制造 |
| 1.2 微细电铸技术简介 |
| 1.2.1 微细电铸技术原理 |
| 1.2.2 微细电铸特点 |
| 1.2.3 微细电铸的发展及研究现状 |
| 1.3 毛细管制备过程的有限元仿真模拟 |
| 1.3.1 有限元仿真模拟在电沉积领域的应用 |
| 1.3.2 Comsol Multiphysics在电铸技术中应用 |
| 1.4 选题意义和研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 实验材料和方法 |
| 2.1 实验材料、设备及技术路线 |
| 2.1.1 电铸芯模 |
| 2.1.2 工艺技术路线 |
| 2.2 主要实验方法 |
| 2.2.1 实验设备仪器 |
| 2.2.2 电沉积Au反应原理及工艺参数 |
| 2.2.3 电沉积Cu反应原理及工艺参数 |
| 2.3 电铸实验铸层性能检测 |
| 2.4 电化学实验 |
| 2.4.1 电化学实验仪器与试样制备 |
| 2.4.2 开路电位测定 |
| 2.4.3 阴阳极极化曲线测定 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于Comsol电铸Au和Cu层仿真 |
| 3.1 电铸实验模拟理论基础 |
| 3.2 三维电铸电场模拟 |
| 3.2.1 电铸过程几何建模 |
| 3.2.2 电铸物理模型建立 |
| 3.2.3 网格划分 |
| 3.3 仿真结果分析 |
| 3.3.1 阴极电流密度分布 |
| 3.3.2 Au铸层厚度及沉积速率预测 |
| 3.3.3 单层Cu铸层厚度及沉积速率预测 |
| 3.3.4 Au+Cu铸层厚度及沉积速率预测 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 电铸实验结果分析 |
| 4.1 电铸Au铸层 |
| 4.1.1 Au铸层表面形貌分析 |
| 4.1.2 Au铸层表面粗糙度分析 |
| 4.1.3 Au铸层厚度及沉积速率分析 |
| 4.2 电铸单层Cu |
| 4.2.1 Cu铸层表面形貌分析 |
| 4.2.2 Cu铸层表面粗糙度和硬度分析 |
| 4.2.3 Cu铸层厚度及沉积速率分析 |
| 4.3 电铸Au+Cu双金属层 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）HIAF/BRing超薄壁陶瓷内衬真空管道涡流及阻抗研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 论文提出的必要性 |
| 1.3 课题研究现状 |
| 1.4 论文主要内容 |
| 1.5 论文主要创新点 |
| 第2章 真空管道涡流效应 |
| 2.1 基本参数 |
| 2.2 磁场衰减和迟滞 |
| 2.2.1 解析计算 |
| 2.2.2 数值模拟 |
| 2.3 涡流损耗 |
| 2.3.1 解析计算 |
| 2.3.2 数值模拟 |
| 2.4 涡流效应对磁场均匀度的影响 |
| 2.5 涡流洛伦兹力 |
| 2.6 涡流磁场多极分量 |
| 2.6.1 涡流磁场四极分量 |
| 2.6.2 涡流磁场六极分量 |
| 2.7 结论 |
| 第3章 陶瓷内衬真空管道阻抗计算 |
| 3.1 尾场和阻抗 |
| 3.1.1 纵向尾场和阻抗 |
| 3.1.2 横向尾场和阻抗 |
| 3.1.3 陶瓷环引入宽带阻抗的物理机制 |
| 3.2 陶瓷环阻抗计算 |
| 3.2.1 解析计算 |
| 3.2.2 数值模拟 |
| 3.2.3 阻抗测量 |
| 3.3 结果分析 |
| 第4章 BRing全环阻抗模型 |
| 4.1 BRing基本参数 |
| 4.2 BRing全环阻抗估算 |
| 4.2.1 空间电荷效应等效阻抗 |
| 4.2.2 电阻壁阻抗 |
| 4.2.3 宽带阻抗 |
| 4.2.4 磁合金腔体 |
| 4.2.5 Kicker磁铁 |
| 4.3 BRing阻抗模型 |
| 4.4 束流集体不稳定性 |
| 4.4.1 BRing运行过程束流参数 |
| 4.4.2 横向模耦合不稳定性 |
| 4.5 总结 |
| 第5章 陶瓷环阻抗减小措施 |
| 5.1 优化陶瓷环设计 |
| 5.1.1 陶瓷环结构设计 |
| 5.1.2 陶瓷环材料选取 |
| 5.2 转换连接件 |
| 5.3 陶瓷环镀膜 |
| 5.4 阻抗测量 |
| 5.4.1 镀膜陶瓷环阻抗测量 |
| 5.4.2 点接触谐振测量 |
| 5.5 总结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 附录A 阻抗模型python代码 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 致谢 |
（3）神经细胞微流控芯片的设计及电信号检测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 神经细胞的特性 |
| 1.2.1 神经细胞的生物学特性 |
| 1.2.2 神经元的电生理学特性 |
| 1.3 微流控芯片 |
| 1.3.1 微流控技术 |
| 1.3.2 神经细胞微流控芯片的研究现状 |
| 1.4 电信号的神经生物学应用 |
| 1.4.1 电信号检测技术 |
| 1.4.2 电信号在神经网络检测上的应用 |
| 1.5 选题依据及研究内容 |
| 2 微流控芯片的设计和仿真模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 微流控芯片的结构设计 |
| 2.2.1 微流控芯片的原始设计 |
| 2.2.2 微流控芯片的简化设计 |
| 2.3 微流控芯片的仿真模拟 |
| 2.3.1 培养液流速分布仿真分析 |
| 2.3.2 粒子追踪仿真模拟分析 |
| 2.3.3 CO_2扩散仿真模拟分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 微流控芯片的加工键合以及检测 |
| 3.1 引言 |
| 3.1.1 微流控芯片的制作材料 |
| 3.1.2 微流控芯片的加工技术 |
| 3.1.3 微流控芯片的键合检测技术 |
| 3.2 微流控芯片的加工 |
| 3.2.1 微流控芯片加工工艺的选取 |
| 3.2.2 激光烧蚀法 |
| 3.2.3 软光刻法 |
| 3.3 微流控芯片的键合封装 |
| 3.3.1 微流控芯片的不可逆键合 |
| 3.3.2 微流控芯片的可逆键合 |
| 3.4 微流控芯片的检测 |
| 3.4.1 密封性检测 |
| 3.4.2 亲水性检测 |
| 3.4.3 表面形貌检测 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 神经细胞的培养及电信号检测 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 神经细胞的体外培养 |
| 4.2.1 实验细胞 |
| 4.2.2 实验试剂与仪器 |
| 4.2.3 PC12 的体外传代培养 |
| 4.2.4 PC12 的细胞生长曲线 |
| 4.3 神经细胞在芯片上的接种 |
| 4.3.1 微流控芯片预处理 |
| 4.3.2 微流控芯片上细胞的接种 |
| 4.3.3 神经细胞培养结果 |
| 4.4 细胞的电信号检测 |
| 4.4.1 实验材料与设备 |
| 4.4.2 实验装置的设计与构建 |
| 4.4.3 神经细胞的电位检测 |
| 4.4.4 不同试剂对细胞电信号的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（4）石墨烯的超低能电子穿透率（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 标准模型 |
| 1.2 未来的粒子对撞机 |
| 1.3 CEPC探测器 |
| 1.4 TPC探测器中正离子反馈抑制 |
| 2 气体探测器和TPC探测器 |
| 2.1 气体探测器原理简介 |
| 2.1.1 电离能损 |
| 2.1.2 光子与物质的相互作用 |
| 2.1.3 气体中电子和正离子的漂移与扩散 |
| 2.1.4 电子雪崩倍增过程 |
| 2.2 气体探测器简介 |
| 2.2.1 早期的气体探测器 |
| 2.2.2 Micromegas探测器 |
| 2.2.3 气体电子倍增器 |
| 2.2.4 小型窄间隙室 |
| 2.3 时间投影室 |
| 3 TPC探测器中正离子反馈抑制 |
| 3.1 正离子反馈抑制方法 |
| 3.1.1 门控 |
| 3.1.2 微结构气体探测器读出方案 |
| 3.2 正离子反馈的模拟方法 |
| 3.2.1 模拟软件介绍 |
| 3.2.2 建立模型和有限元求解 |
| 3.2.3 单层GEM电场模拟 |
| 3.3 三层GEM模型以及模拟结果 |
| 3.3.1 传统三层GEM探测器 |
| 3.3.2 电子与离子在气体中的横向扩散 |
| 3.3.3 调整GEM孔距 |
| 3.3.4 调整GEM孔径 |
| 3.3.5 调整GEM传输电场 |
| 3.4 小结 |
| 4 石墨烯用于TPC中正离子反馈 |
| 4.1 石墨烯介绍 |
| 4.1.1 石墨烯的制备 |
| 4.1.2 石墨烯的转移 |
| 4.1.3 检测石墨烯的手段 |
| 4.2 石墨烯结构抑制正离子反馈的理论依据 |
| 4.3 电子对石墨烯的透过率 |
| 5 基于微通道板的束流测试 |
| 5.1 实验设计 |
| 5.1.1 真空系统 |
| 5.1.2 微通道板 |
| 5.1.3 高压模块 |
| 5.1.4 三维步进电机系统 |
| 5.1.5 皮安表 |
| 5.2 测试软件 |
| 5.2.1 设备之间的连接 |
| 5.2.2 测试程序与方法 |
| 5.3 MCP出射电子能谱 |
| 5.4 电子束流范围测试结果 |
| 5.5 二次电子 |
| 5.6 小结 |
| 6 石墨烯的电子透过率测试 |
| 6.1 测试系统 |
| 6.1.1 电子枪系统 |
| 6.2 石墨烯样品 |
| 6.2.1 铜基样片 |
| 6.2.2 多孔氮化硅平台上的石墨烯样品 |
| 6.3 测试系统组装 |
| 6.4 测试结果 |
| 6.4.1 单孔铜网石墨烯样品 |
| 6.4.2 多孔氮化硅石墨烯样品 |
| 7 总结与展望 |
| 附录 模拟三层GEM探测器ANSYS命令 |
| 附录 测试数据 |
| 附录 G代码扫描单行命令示例 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
（5）基于AAO的金纳米线阵列复合结构制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 吸波材料与结构简介 |
| 1.1.2 红外宽带吸波材料研究进展 |
| 1.2 纳米线阵列复合结构概述 |
| 1.2.1 多孔氧化铝简介及其研究历史 |
| 1.2.2 金属纳米线阵列复合结构研究现状及其应用 |
| 1.3 本论文研究内容与结构安排 |
| 第二章 金属-氧化铝复合结构制备机理及吸波理论基础 |
| 2.1 金属-氧化铝模板制备机理 |
| 2.1.1 多孔氧化铝的结构模型 |
| 2.1.2 多孔氧化铝结构参数及影响 |
| 2.1.3 多孔氧化铝形成机理 |
| 2.1.4 电化学沉积机理 |
| 2.2 复合结构的吸波理论基础 |
| 2.2.1 等效介质理论 |
| 2.2.2 四分之一波长吸收理论 |
| 2.2.3 数值仿真理论 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 长纳米线阵列复合结构制备工艺及电磁性能 |
| 3.1 多孔氧化铝模板制备与性能测试 |
| 3.1.1 制备工艺 |
| 3.1.2 红外吸收性能测试 |
| 3.2 长纳米线阵列复合结构制备与性能测试 |
| 3.2.1 沉积制备工艺 |
| 3.2.2 电磁性能测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 短纳米柱阵列复合结构设计及吸收性能 |
| 4.1 四分之一波长吸收仿真验证 |
| 4.2 短纳米柱阵列复合结构吸波影响因素 |
| 4.2.1 孔径变化 |
| 4.2.2 长度变化 |
| 4.3 短纳米柱阵列复合结构吸波性能优化设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（6）基于快重离子径迹的亚纳米孔膜的制备及离子输运研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 亚纳米孔膜的研究进展 |
| 1.2.1 亚纳米孔膜的制备 |
| 1.2.2 亚纳米孔道的离子传输特性 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 快重离子径迹膜的制备 |
| 2.1.1 实验原理 |
| 2.1.2 实验步骤 |
| 2.2 亚纳米多孔PC膜的制备 |
| 2.2.1 实验原理 |
| 2.2.2 实验仪器、药品和工艺参数 |
| 2.2.3 实验步骤 |
| 2.3 亚纳米孔石墨烯/PET复合膜的制备 |
| 2.3.1 实验原理 |
| 2.3.2 实验仪器、药品和工艺参数 |
| 2.3.3 实验步骤 |
| 2.4 金纳米管PC膜的制备 |
| 2.4.1 实验原理 |
| 2.4.2 实验仪器、药品和工艺参数 |
| 2.4.3 实验步骤 |
| 2.5 有限元模拟锥形纳米孔中的离子输运 |
| 2.5.1 连续性理论 |
| 2.5.2 物理模型 |
| 2.5.3 模拟步骤 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 亚纳米多孔PC膜的离子传输与分离性质研究 |
| 3.1.1 亚纳米多孔PC膜 |
| 3.1.2 亚纳米多孔PC膜的孔径测量 |
| 3.1.3 亚纳米多孔PC膜的离子输运 |
| 3.1.4 亚纳米多孔PC膜的离子分离性能 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 亚纳米孔石墨烯/PET复合膜的离子输运性质研究 |
| 3.2.1 亚纳米孔石墨烯/PET膜 |
| 3.2.2 亚纳米孔石墨烯/PET膜中的离子传输 |
| 3.2.3 门电压调控亚纳米孔石墨烯/PET膜中离子的传输和扩散 |
| 3.2.4 小结 |
| 3.3 金纳米管膜的离子输运研究 |
| 3.3.1 金纳米管PC膜 |
| 3.3.2 电压充电对金纳米管PC膜中离子传输的影响 |
| 3.3.3 小结 |
| 第四章 总结与展望 |
| 4.1 主要结论 |
| 4.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间获得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）表面电极离子阱的设计、制备与系统优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第二章 离子阱基本原理及离子阱实验系统 |
| 2.1 离子阱基本原理 |
| 2.1.1 Paul阱 |
| 2.1.2 表面电极离子阱 |
| 2.1.3 离子与激光相互作用 |
| 2.1.4 离子的激光冷却 |
| 2.1.5 ~(40)Ca~+离子能级结构 |
| 2.2 离子阱实验系统 |
| 2.2.1 测试的表面电极离子阱及其馈通 |
| 2.2.2 真空系统 |
| 2.2.3 激光设置 |
| 2.2.4 成像系统 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 表面电极离子阱的设计 |
| 3.1 表面电极离子阱的电场分析方法 |
| 3.1.1 电场的解析分析 |
| 3.1.2 电场的数值分析方法 |
| 3.1.3 表面电极离子阱电场求解器 |
| 3.2 优化表面电极几何方法 |
| 3.2.1 优化设计对称五线型阱 |
| 3.2.2 反向求解法优化设计阱 |
| 3.3 径向双势阱的设计 |
| 3.3.1 径向双势阱的性质 |
| 3.3.2 径向双势阱的优化设计 |
| 3.4 多功能叉型表面电极离子阱设计 |
| 3.4.1 多目标函数优化结电极 |
| 3.4.2 V型结电极的优化 |
| 3.4.3 多功能叉型阱表面电极离子阱的实用性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 表面电极离子阱制备 |
| 4.1 表面电极离子阱芯片制备工艺 |
| 4.1.1 基底的清洗 |
| 4.1.2 光刻技术 |
| 4.1.3 金属薄膜的沉积 |
| 4.1.4 薄膜刻蚀 |
| 4.1.5 电镀厚膜金电极 |
| 4.2 表面电极离子阱制备工艺的优化 |
| 4.2.1 表面电极离子阱材料选取 |
| 4.2.2 厚膜电极结构的制备 |
| 4.2.3 表面电极离子阱制备流程 |
| 4.3 退火方法降低电极表面粗糙度 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 表面电极离子阱主要性能测试 |
| 5.1 表面电极离子阱的初步测试 |
| 5.2 异常加热抑制后离子寿命的测试 |
| 5.2.1 等离子体清洗抑制异常加热 |
| 5.2.2 降低表面粗糙度抑制异常加热 |
| 5.3 测试装载过程电极表面污染程度的便捷方法 |
| 5.3.1 阱表面吸附原子的实验和仿真 |
| 5.3.2 理论模型与数值模拟 |
| 5.3.3 分析与讨论 |
| 5.4 离子的加热率测试 |
| 5.4.1 微运动补偿 |
| 5.4.2 加热率测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 表面电极离子阱系统的优化 |
| 6.1 双束激光脉冲扫描谱线 |
| 6.2 等间距离子链 |
| 6.2.1 等间距离子串囚禁的反向求解电压方法 |
| 6.2.2 噪声消除的反馈控制方法 |
| 6.2.3 囚禁等间距离子串实验 |
| 6.2.4 用于囚禁离子串势阱的通用性 |
| 6.3 非简谐阱中离子晶体的相变 |
| 6.4 离子的输运 |
| 6.4.1 线性离子串的整体输运 |
| 6.4.2 静电双势阱输运离子 |
| 6.4.3 离子输运实验操作 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（8）长寿命导电环电刷微电阻焊工艺及可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 铜金互连及其可靠性 |
| 1.2.2 微电阻焊连接 |
| 1.2.3 有限元仿真 |
| 1.2.4 寿命预测模型 |
| 1.2.5 国内外文献综述的简析 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验过程 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 导电滑环微电阻焊工艺 |
| 2.3.2 导电滑环微电阻焊焊点微观表征 |
| 2.3.3 导电滑环微电阻焊有限元仿真 |
| 2.4 试验设备 |
| 第3章 微电阻焊工艺设计及参数优化 |
| 3.1 导电滑环焊接结构及工艺设计 |
| 3.1.1 镀层材料及结构的选择 |
| 3.1.2 键合参数的选择 |
| 3.1.3 脉冲模式优化 |
| 3.1.4 焊点数量优化 |
| 3.2 导电滑环微电阻焊工艺参数优化 |
| 3.3 微电阻焊焊点断口分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 微电阻焊焊点形成机理探究 |
| 4.1 微电阻焊过程有限元仿真 |
| 4.1.1 基本假设与有限元模型建立 |
| 4.1.2 微电阻焊有限元仿真结果分析 |
| 4.2 微电阻焊焊点微观截面分析 |
| 4.2.1 微电阻焊焊点截面微观形貌 |
| 4.2.2 微电阻焊焊点截面元素分布 |
| 4.2.3 微电阻焊焊点截面微观组织 |
| 4.3 微电阻焊焊点形成机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 焊点可靠性试验有限元仿真 |
| 5.1 随机振动可靠性有限元仿真 |
| 5.1.1 随机振动可靠性寿命预测理论依据 |
| 5.1.2 随机振动寿命预测模型及过程 |
| 5.1.3 随机振动可靠性仿真分析 |
| 5.2 通电老化可靠性有限元仿真 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）碳化硅核辐射探测器的倒装焊设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 碳化硅核辐射探测器介绍 |
| 1.1.2 封装设计的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 碳化硅器件封装设计 |
| 1.2.2 硅辐射探测器封装设计 |
| 1.2.3 可靠性测试 |
| 1.3 研究目标与内容 |
| 1.3.1 研究目标与任务要求 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 倒装焊工艺概述 |
| 2.1 UBM层 |
| 2.2 焊料 |
| 2.3 焊盘材料 |
| 2.4 下填料 |
| 2.5 回流温度曲线 |
| 2.6 倒装焊的失效分析方法 |
| 2.7 倒装焊工艺实现和仿真参数的选定 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 倒装焊中关键材料的仿真与选型 |
| 3.1 有限元分析软件ANSYS概述 |
| 3.2 焊料分布的仿真分析 |
| 3.2.1 100μm焊料球尺寸 |
| 3.2.2 75μm焊料球尺寸 |
| 3.2.3 125μm焊料球尺寸 |
| 3.2.4 150μm焊料球尺寸 |
| 3.2.5 仿真结果对比与分析 |
| 3.3 焊接材料的仿真分析 |
| 3.3.1 焊料的Anand本构模型 |
| 3.3.2 焊点的寿命预测及C-M公式 |
| 3.3.3 两种焊接材料的仿真及其结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基板材料的仿真与选型 |
| 4.1 倒装焊基板概述 |
| 4.2 基板材料的仿真分析 |
| 4.2.1 氮化铝基板热力学仿真 |
| 4.2.2 氧化铝基板热力学仿真 |
| 4.2.3 碳化硅基板热力学仿真 |
| 4.2.4 三种材料基板仿真结果对比与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 本论文研究工作总结 |
| 5.2 进一步研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）液晶光学相控阵器件与波控方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 液晶光学相控阵器件 |
| 1.2.2 液晶光学相控阵波控方法 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第二章 液晶光学相控阵原理与系统建模 |
| 2.1 液晶光学相控阵的电控移相机理 |
| 2.1.1 液晶及其基本特性 |
| 2.1.2 液晶光学相控阵的电控移相机理 |
| 2.2 液晶光学相控阵的光束传输原理 |
| 2.2.1 光学衍射理论 |
| 2.2.2 光束传输原理 |
| 2.3 液晶光学相控阵的波束控制模型 |
| 2.3.1 周期闪耀光栅模型 |
| 2.3.2 可变周期光栅模型 |
| 2.4 液晶光学相控阵的系统建模 |
| 2.4.1 液晶指向矢模拟 |
| 2.4.2 近场相位计算 |
| 2.4.3 远场方向图计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 液晶光学相控阵器件研制与表征 |
| 3.1 液晶光学相控阵器件研制 |
| 3.1.1 器件设计方案 |
| 3.1.2 器件制备与工艺 |
| 3.2 液晶光学相控阵器件表征 |
| 3.2.1 静态特性测试 |
| 3.2.2 动态特性测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 液晶光学相控阵的相控接入特性 |
| 4.1 液晶光学相控阵的相控接入机理 |
| 4.1.1 相控接入的应用场景 |
| 4.1.2 相控接入的相位调制 |
| 4.2 液晶光学相控阵的相控接入模型 |
| 4.2.1 波束矢量传输法 |
| 4.2.2 波束矢量传输法的数值分析 |
| 4.2.3 相控接入特性的数值分析 |
| 4.3 相控接入特性的验证试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 液晶光学相控阵波束赋形方法 |
| 5.1 液晶光学相控阵宽覆盖波束赋形方法 |
| 5.1.1 液晶光学相控阵的覆盖范围 |
| 5.1.2 高阶光栅置位法 |
| 5.1.3 高阶光栅置位法的数值分析 |
| 5.1.4 高阶光栅置位法的实验验证 |
| 5.2 液晶光学相控阵任意多波束生成方法 |
| 5.2.1 幅相级联法 |
| 5.2.2 幅相级联法的数值分析 |
| 5.2.3 幅相级联法的实验验证 |
| 5.3 液晶光学相控阵消偏振波束偏转方法 |
| 5.3.1 液晶光学相控阵的偏振敏感性 |
| 5.3.2 消偏振二维波束偏转系统原理 |
| 5.3.3 消偏振二维波束偏转光学仿真 |
| 5.3.4 消偏振二维波束偏转实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
四、Studies on the Gold-Coated Electrode with Grid（论文参考文献）
- [1]基于电铸技术制备毛细双层金属管的工艺研究[D]. 王苗. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [2]HIAF/BRing超薄壁陶瓷内衬真空管道涡流及阻抗研究[D]. 陈孝强. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2021(01)
- [3]神经细胞微流控芯片的设计及电信号检测[D]. 石文龙. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]石墨烯的超低能电子穿透率[D]. 赵晓. 山东大学, 2021(11)
- [5]基于AAO的金纳米线阵列复合结构制备与性能研究[D]. 赵望辰. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]基于快重离子径迹的亚纳米孔膜的制备及离子输运研究[D]. 程亚雄. 兰州大学, 2021(09)
- [7]表面电极离子阱的设计、制备与系统优化[D]. 张鑫方. 国防科技大学, 2020(01)
- [8]长寿命导电环电刷微电阻焊工艺及可靠性研究[D]. 吴炳英. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [9]碳化硅核辐射探测器的倒装焊设计[D]. 杨思奇. 大连理工大学, 2020(02)
- [10]液晶光学相控阵器件与波控方法研究[D]. 吴亮. 电子科技大学, 2020(01)