SiGe缓冲层对β-SiC(n)/c-Si(p)异质结特性的影响

SiC/Si的界面特性严重影响着SiC/Si异质结的电学特性及光学特性.在β-SiC(n)/c-Si(p)异质结中引入SiGe缓冲层,构造了Al/β-SiC(n)/SiGe/c-Si(p)/Al典型的三明治异质结结构.对带有和不带SiGe缓冲层的β-SiC(n)/c-Si(p)异质结的界面SEM图像,正反向I-V特性曲线及QE作了对比研究,理论和实验均表明,SiGe缓冲层的引入可以有效地改善β-SiC(n)/c-Si(p)异质结的界面特性,减少界面缺陷,从而提高异质结的反向击穿电压及整流比,展宽异质结光谱响应范围,提高量子效率QE,且使QE的峰值点发生明显红移.     

基于流变性能试验的沥青高温稳定性评价

为了从流变性能角度评价沥青高温稳定性的好坏,依据superpave相关规范,通过采用动态剪切流变仪对三种不同性质沥青(70#基质沥青、SBS改性沥青和高模量沥青)进行流变性能检测。从温度、频率及应变三个方面分析了其高温稳定性变化。结果表明:高模量沥青的高温稳定性最好,SBS改性沥青的高温稳定性次之,而基质沥青的高温稳定性则最差。     

沥青性能的DSC评价方法

应用DSC（differential scanning calorimetry）方法测定原样沥青聚集状态改变时的热量变化,以及沥青在不同老化程度下和掺加蜡含量不同时的热稳定性及变化程度,定性评价了不同沥青的温度稳定性和高温性能。结果表明,从DSC测试的热量变化可发现沥青经过改性后,温度稳定性提高了,吸热峰能量值减少了50％以上,感温性降低了;沥青分别经过旋转薄膜烘箱和PAV老化后,吸热峰能量值减少了40％以上,表明经过程度不同的老化试验,沥青的热稳定性更好;含蜡量越低,温度稳定性越好。DSC方法与沥青高温常规试验结果对比表明,沥青吸热峰的能量值和沥青的高温指标试验结果之间有较好的相关性和一致性,说明应用DSC评价方法可以从微观上验证与判断沥青的高温性能。     

负重型外骨骼机器人液压阀块流道的流场分析及优化

为了研究负重型外骨骼液压动力单元温升及噪声过大的问题,利用ANSYS Fluent软件对负重型外骨骼液压阀块内部流道主要组成部分Z型流道和交叉流道进行计算流体动力学仿真,分别设计了5组不同尺寸的仿真试验,分析不同流道尺寸下流体速度稳定性与压力损失变化情况. 仿真试验表明,对于流道直径为5 mm的外骨骼动力单元液压阀块交叉流道压力损失随着进出口流道偏心距的增大而增大,流体速度在偏心距为 1.25 mm时稳定性最好;Z型流道压力损失在进出口流道之间的距离为 17 mm时达到最小,流体速度随着该距离的增大其稳定性上升. 优化过后的样机试验表明,液压阀块最大温度下降了3.3 ℃,最大噪声下降了7.6 dB.      

橡胶粉对橡胶沥青混合料性能的影响

为了探讨橡胶沥青中橡胶粉颗粒对沥青混合料的影响程度,选取不同的SMA-13级配,在级配优化和最佳油石比的基础上,进行了室内标准试验。分析结果表明:在相同的橡胶粉下,掺量越高,油石比越高,高温稳定性越好;而在同比掺量下,橡胶粉越细,油石比越低,高温性能也是越好。     

热管对沥青混凝土温变影响的仿真和试验研究

为研究冻土的稳定及路基保护问题,通过建立埋设热管的沥青混凝土光照模型,测试沥青混凝土内部不同深度处温度随光照时间的变化,利用热管在沥青混凝土中的传热降温作用,并通过有限元仿真模拟计算相同时刻相同点位的温度,得到实测温度与仿真温度的关系.结果 表明:埋热管后沥青混凝土内部的温度场呈波浪形分布,仿真计算的内部点温度随时间变化曲线与实测温度曲线接近,内部点位越深,光照时间越短,二者的差值越小.     

有机静电感应三极管的有限元法仿真解析

通过合理建立有机静电感应三极管(OSIT的物理仿真模型及选取合适的结构参数,采用有限元法,对OSIT在不同偏压下仿真计算其内部电位分布,进行了探索性研究.依据仿真计算结果,获得OSIT导电沟道内部电位分布,进而分析OSIT的工作特性,以及OSIT的工作特性与偏压和结构参数的依赖关系.     

高温后混凝土强度变化试验研究

为了研究高温后混凝土强度变化规律,制作标准混凝土立方体试块,对试块加热到不同温度,空气中冷却后观察试块表观现象,然后进行加载试验,测试试块抗压强度.通过对比不同温度工况下混凝土试块的表观现象和抗压强度,发现高温会使试块颜色变白并且促使表面龟裂纹的产生和拓展.当温度处于200~300℃时,试块的抗压强度无明显变化,300℃后抗压强度逐渐降低,且温度越高下降得越快,当温度达800℃时抗压强度下降到常温时的30%.与常温相比,高温后试块轴心抗压破坏形态变化较大,"四角锥"现象不明显,随着受热温度的升高,劈落的碎块由整块剥落向粉碎性剥落过渡.     

原位反应制备Al2O3颗粒增强铝基复合材料

利用差分扫描热分析研究了利用Al-Nb2O5系统制备Al2O3颗粒增强金属基复合材料这的原位反应过程:用X-射线衍射分析了反应过程中的相变.实验结果表明,Nb的还原和NbAl3金属间化合物的形成反应发生在Al的熔点以下;在939℃完成.在低温下,试样的局部发生少量的原位反应;整个试样内部同时发生原位反应是在939℃放热峰所覆盖的温度区间.最终显微组织中存在相同形态不同尺寸的NbAl3相.低温形成的NbAl3相由于经历了长大过程而尺寸较大;高温形成的NbAl3相尺寸较小.     

大体积混凝土成层浇筑过程温度场分析

提出了大型桥梁中大体积混凝土成层浇筑过程一维温度场的解析解.该解能够比较精确地反映气温日变化、混凝土水化热和浇筑温度对混凝土最高温度的影响,从而为最大温差的确定和温度控制方案的选择提供了可靠的依据.此外,应用本文提出的计算方案,对厦门海沧大桥锚锭中的锚块进行仿真计算,获得了相应的温度变化过程和最高温度.计算结果表明,施工期环境温度对混凝土锚块最高温升有显著影响.     

DC gain analysis of scaled CMOS op amp in Sub-100 nm technology nodes: A research based on channel length modulation effect

Metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) intrinsic gain degradation caused by channel length modulation (CLM) effect is examined. A simplified model based on Berkeley short-channel insulator-gate field effect transistor model version 4 (BSIM4) current expression for sub-100 nm MOSFET intrinsic gain is deduced, which only needs a few technology parameters. With this transistor intrinsic gain model, complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) operational amplifier (op amp) DC gain could be predicted. A two-stage folded cascode op amp is used as an example in this work. Non-minimum length device is used to improve the op amp DC gain. An improvement of 20 dB is proved when using doubled channel length design. Optimizing transistor bias condition and using advanced technology with thinner gate dielectric thickness and shallower source/drain junction depth can also increase the op amp DC gain. After these, a full op amp DC gain scaling roadmap is proposed, from 130 nm technology node to 32 nm technology node. Five scaled op amps are built and their DC gains in simulation roll down from 69.6 to 41.1 dB. Simulation shows transistors biased at higher source-drain voltage will have more impact on the op amp DC gain scaling over technology. The prediction based on our simplified gain model agrees with SPICE simulation results.     

一种CMOS静态D锁存器的版图设计

集成电路版图设计是实现集成电路制造所必不可少的设计环节,本文在正确理解MOS场效应晶体管的物理特性、工作原理以及CMOS逻辑电路结构基础之上,逐级优化实现了由传输门构成的CMOS D锁存器的逻辑电路和晶体管级电路.然后根据CMOS工艺规则,利用Tanner Tool软件进行了CMOS 2μm N阱的D锁存器的版图设计.通过LVS功能验证及延迟时间分析,表明所设计的CMOS D锁存器版图功能正确、性能好、时延小、速度快.     

A cryogenic 10-bit successive approximation register analog-to-digital converter design with modified device model

A 10-bit 500 kHz low-power successive approximation register（SAR）analog-to-digital converter（ADC）for cryogenic infrared readout circuit is proposed.To improve the simulation accuracy of metal-oxidesemiconductor field-efect transistors（MOSFETs）,corresponding modification in device model is presented on the basis of BSIM3v3 with parameter extraction at 77 K.Corresponding timing is adopted in comparator to eliminate the influence caused by abnormal performance of MOSFETs at 77 K.The SAR ADC is fabricated and verified by standard 0.35μm complementary metal oxide semiconductor（CMOS）process.At 77 K,measurement results show that signal to noise and distortion ratio（SNDR）is 54.74 dB and efective number of bits（ENOB）is 8.8 at the sampling rate of 500 kHz.The total circuit consumes 0.6 mW at 3.3 V power supply.     

SiC颗粒增强铝基复合材料细观损伤的温度效应

SiC颗粒增强铝基复合材料的宏观力学行为与其微观损伤机理密切相关，随温度的升高，材料力学性能明显下降，SiCD／A356复合材料表现出不同的细观损伤机理．文中对真空双搅拌方法制备的质量分数为20％的SiC颗粒增强铝基复合材料在室温和高温下的细观损伤机制进行了研究，在试样断口上，通过扫描电镜观察到了不同的裂纹萌生和扩展机制，根据不同温度下表现出的不同失效方法，归纳出了复合材料细观损伤的温度效应曲线．研究表明，在室温下复合材料的裂纹萌生以基体撕裂和颗粒断裂为主，高温下其裂纹萌生机制以颗粒脱离和基体撕裂为主．     

改性纳米SiC粉体强化铸造双相不锈钢的组织与性能

采用冲人法制备改性纳米SiC粉体强化的双相不锈钢材料．通过金相组织观察,力学性能检测以及在扫描电镜下的断口形貌分析,研究了不同改性纳米SiC粉体加入量对铸造双相不锈钢的组织和性能的影响．研究结果表明,经改性纳米SiC粉体强化后的双相不锈钢组织明显细化,力学性能得到显著提高．断口结果分析表明,经过强韧化处理后,双相不锈钢的断裂方式为典型的韧性断裂．     

真空管道HTS侧浮系统中线性电机起动特性研究

为了使真空管道高温超导(HTS)侧浮列车获得更高的起动推力和运行加速度,提高列车高速运行时的稳定性,以真空管道HTS侧浮列车驱动系统为研究对象,建立了直线电机2D仿真模型,在此基础上,采用有限元软件仿真和设计实验,对不同次级下的电机起动推力及法向力特性进行了研究.研究结果表明:不同次级材质及厚度对列车运行有着明显影响,当列车以较高同步速度运行时,选择厚度为2 mm左右的工业纯铝作为电机次级,列车能获得较高的起动推力和加速性能,同时铝次级的低密度特性降低列车总重,并在悬挂方向上提供一定的悬浮力,提高了列车运行的稳定性.      

用于无线通信系统的信号强度检测电路设计

为了解决传统的信号检测电路准确度不高,对温度和工艺变化抵抗能力不够的问题,建立了信号强度检测电路的系统模型.推导得到限幅放大器增益与信号强度检测单元误差的关系以及降低信号强度检测单元误差的方法.通过分析,得到在提高准确度的前提下减小限幅放大器增益随温度和工艺变化的方法.基于以上分析,引入增益加强结构,以提高限幅放大器增益的准确性和抵抗温度及工艺变化的能力.采用0.18 μm体硅(CMOS)工艺,1.8 V供电电源,面积为500 μm×200 μm的电路进行测试,结果表明:测试温度从-40 ℃变化到85 ℃时,该信号强度检测电路都可以提供55 dB的动态范围和大于55 MHz的带宽,其检测误差小于1.5 dB,电路功耗为1.89 mW,检测精度高达1.5 dB.      

Novel Asynchronous Wrapper and Its Application to GALS Systems

An asynchronous wrapper with novel handshake circuits for data communication in globally asynchronous locally synchronous （GALS） systems is proposed. The handshake circuits include two communication ports and a local clock generator. Two approaches for the implementation of communication ports are presented, one with pure standard cells and the others with Mttller-C elements. The detailed design methodology for GALS systems is given and the circuits are validated with VHDL and circuits simulation in standard CMOS technology.     

特殊条件下PE-Y改性沥青混合料的高温性能试验研究

在沥青混合料中掺加PE-Y抗车辙剂的根本目的在于提高混合料的高温稳定性,增强沥青混合料在高温下抵抗永久变形的能力.为模拟更加恶劣的环境条件,进行了特殊温度车辙试验和浸水车辙试验研究,并首次引入综合稳定指数C作为评价指标.试验结果表明:PE-Y变形体的加筋嵌挤、胶黏作用对提高混合料的高温稳定性效果十分显著,即便在很高的温...     

Reliability Analysis of Filtering Reducers Considering Temperature Correction and Shock Load of Space

Owing to some excellent properties (such as large transmission ratio, high reliability, high precision, large stiffness, small volume and long service life), filtering reducers are suitable for occasions with high requirements (e.g. space equipment). However, the tough working condition in space (including frequent changes of temperature, and large temperature difference combined with shock loads) may significantly affect the reliability. In this paper, the expressions of the minimal and maximal instantaneous transmission ratios (ITRs) considering temperature correction are developed. The minimal and maximal ITRs from simulation are used to verify the accuracy. Moreover, the reliability of a filtering reducer under different temperatures and the shock load are calculated, respectively. The research is beneficial to the design of spacecraft mechanism.