本文分别以加双氧水的化学机械抛光和未加双氧水的纯机械抛光方式对 InSb晶片进行表面处理，通过分析氧化膜的生成，以及对 InSb晶片的表面划痕、表面粗糙度和表面损伤的表征，开展了两种不同抛光方式下 InSb晶片的表面质量对比研究。结果表明，在化学机械抛光过程中， InSb晶片表面有氧化层生成，该氧化层能保护材料表面免受损伤；并且发现加入双氧水作为抛光液的化学机械抛光方法能够获得较好表面质量的 InSb晶片，其表面几乎无划痕，粗糙度降至 0.606 nm，平整度约 6.916 nm，且表面损伤明显降低。

利用高温固相法制备NaMg4-xCax(VO4)3∶0.01Eu3+(x=0~2)、NaMg2.1Ca1.9-y(VO4)3∶yEu3+(y=0~0.19)、NaMg2.1Ca1.9-y(VO4)3∶yEu3+,yX-(X=Cl,F)和NaMg2.1Ca1.9-2y(VO4)3∶yEu3+,yM+(M=Li,Na,K)系列荧光粉, 采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜和荧光分光光度计对样品进行了结构和性能表征。探讨基质结构变化和Li+、Na+、K+、F-、Cl-等阴阳离子的电荷补偿作用对VO3-4和Eu3+发光性能的影响以及能量传递机理。研究表明立方相NaMg2Ca2(VO4)3比四方相NaMg4(VO4)3更能被紫外光有效激发, 同时发射基质的蓝绿光和铕离子的红光, 且VO3-4和Eu3+之间的能量传递效率达到42.21%。电荷补偿剂能显著提高Eu3+的发射强度, 同时基质发光强度减弱表明电荷补偿剂增强了基质与激活剂离子间的能量传递。通过控制合成条件可以得到单一基质白光发射荧光粉。

通过高温固相法合成Ca₂GdZr₂Al₃O₁₂…Mn ⁴⁺等一系列荧光粉,利用X射线粉末衍射仪(XRD)、荧光分光光度计和紫外可见分光光度计对其物相结构和发光性能进行表征。基质结构表明,[ZrO₆]八面体中的Zr ⁴⁺可以被Mn ⁴⁺取代,XRD图谱和不同温度下合成的荧光粉的发光强度表明,1500 ℃为适宜的合成温度。当Mn ⁴⁺掺杂浓度(物质的量分数)为0.0050时,发光强度最大;当检测波长为703 nm时,激发波长随Mn ⁴⁺掺杂浓度的增加从343 nm移动到374 nm。利用光谱数据计算晶体场参数D_q和Racah参数(B和C),结果表明,Mn ⁴⁺处于强场中。Bi ³⁺、Mn ⁴⁺共掺杂可以增强Mn ⁴⁺的发光,荧光寿命测试结果表明,共掺时荧光粉的荧光寿命均长于Mn ⁴⁺单掺荧光粉,存在Bi ³⁺→Mn ⁴⁺的能量传递。

涡流脉冲热像技术是一种将电磁生热和红外热成像相结合的新型无损检测技术。针对金属疲劳裂纹生热研究不深入的问题，本文以含有贯穿的疲劳裂纹金属平板试件为研究对象，搭建了涡流脉冲热像检测实验系统，并建立了涡流脉冲热像有限元模型，分析了涡流脉冲热像检测中裂纹生热的规律。研究结果表明：在红外热像中，同一时刻越靠近裂纹根部的位置，温升的最大值越大；在激励过程中，裂纹区域的温升逐渐升高，当激励结束时，裂纹区域的温升则具有逐渐下降趋势，并且呈现先迅速后缓慢的下降速度。进一步揭示了裂纹尺寸对裂纹区域温升的影响。

通过高温固相法合成Sr3LaAxV3-xO12∶Eu3+(A=Mo,W) 荧光粉, 利用MoO2-4和WO2-4取代基质中部分VO3-4, 改变基质组成和结构, 进而影响基质和激活剂Eu3+离子的发光性能。采用 X 射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光分光光度计对所合成样品的物相、形貌、荧光性能及荧光寿命进行表征。研究表明, MoO2-4和WO2-4的部分掺杂对基质发光位置和强度均有影响, 能明显减弱VO3-4的发光, 但对Eu3+离子发光影响不大, 添加电荷补偿剂F-可以加强VO3-4对Eu3+离子的能量传递。通过调整基质VO3-4发光和Eu3+离子发光, 可以得到单一基质的白光荧光粉。初步探讨了阴离子掺杂对Eu3+离子红光发射增强的机理。

采用溶胶凝胶法合成了CaY_1-x-yAlO₄∶xCe ³⁺, yTb ³⁺荧光粉,探讨了稀土离子Ce ³⁺、Tb ³⁺单掺及共掺对样品发光性能的影响。研究结果表明,合成的样品为四方晶系的纯相。在368 nm光激发下,CaY_1-xAlO₄∶xCe ³⁺发射蓝光,发射峰位于445 nm附近;在246 nm光激发下,CaY_1-yAlO₄∶yTb ³⁺发射绿光,发射峰位于418,440,491,548,589,625 nm附近。在Ce ³⁺/Tb ³⁺共掺荧光粉中,Ce ³⁺的能量可传递给Tb ³⁺,使Tb ³⁺的发光增强;当用368 nm或378 nm光激发共掺荧光粉时,Tb ³⁺呈现强烈的绿光发射。调整Ce ³⁺与Tb ³⁺的掺杂浓度可以调整对应的蓝光与绿光的发射强度。

H-PAF(Micro-porous aluminum fluoride)是一种比表面积为20～200 m2/g 的多孔性氟化物, 具有熔点低、活性高等特性。在Eu2+∶(Sr, Ca)AlSiN3烧成工艺中作为助熔剂使用, 与传统的氟化物、硼酸等助熔剂相比, 可以有效增加Eu2+∶(Sr, Ca)AlSiN3荧光粉在合成过程中总的反应活性, 降低反应温度50 ℃以上, 并改善荧光粉的发光性能。本文以H-PAF多孔性氟化物为助熔剂, 合成了Eu2+∶(Sr,Ca)AlSiN3荧光粉, 合成温度从1 800 ℃降低到1 750 ℃, 而且XRD衍射峰更尖锐, 说明H-PAF的添加使晶体结晶性更好。测试了Eu2+∶(Sr,Ca)AlSiN3荧光粉搭配Ga-YAG绿色荧光粉制成器件后的光效。发现添加PAF后, Eu2+∶(Sr,Ca)AlSiN3荧光粉用粉量降低约5%, 器件光通量提高2%以上。

采用溶胶凝胶法合成稀土离子掺杂CaY_1-xAlO₄∶xRE³⁺(RE=Dy,Ho,Sm,Tm)荧光粉。采用X射线粉末衍射仪(XRD)、高分辨率透射电镜(TEM)和荧光分光光度计(PL)分别对荧光粉的物相结构、形貌以及荧光性能进行表征。研究结果表明，所合成样品为四方晶系结构的纳米级材料，在紫外光激发下，掺杂离子均表现出特征的f-f电子跃迁发射，当Dy3+、Ho3+、Sm3+和Tm3+ 的掺杂摩尔分数分别为0.03，0.015，0.015，0.02时，样品发光强度最大，分别发射出白光、绿光、橙光和蓝光。

以均苯四甲酸二酰亚胺(PMD)为原料, 采用真空气相沉积法制得PMD纳米自组装材料,由此建立了测定三硝基甲烷的荧光化学传感新方法。采用真空气相沉积法自组装PMD纳米材料, 并用扫描电镜、透射电镜、红外光谱、紫外光谱、差热分析及荧光光谱对材料进行了表征。扫描电镜图像显示, PMD纳米材料呈带状网络结构, 长度为30～100 μm; TEM图像表明, PMD纳米带宽度为100～300 nm,其中纳米线直径为120～220 nm。在 PMD分子自组装过程中, 分子间氢键、π-π等弱相互作用是构筑纳米结构的主要驱动力。一些较低沸点有机分子蒸汽对PMD纳米材料的荧光(λex/λem=377 nm/495 nm)有猝灭作用, 尤其是PMD纳米材料对三硝基甲烷有灵敏的响应。测定三硝基甲烷的线性范围为2.19×10-5～1.37×10-4 mol/L, R2=0.995, 检出限为1.02×10-6 mol/L。