针对当前光电系统中红外透明器件对电磁屏蔽性能的要求，文章利用High Frequency Structure Simulator(HFSS）仿真软件对多种不同结构参数的金属网栅的电磁屏蔽效能（SE）进行了仿真，分析了每个参数对金属网栅性能的影响规律。仿真结果表明单层金属网栅的电磁屏蔽效能与红外透过率互为矛盾关系，为了兼顾电磁屏蔽效能和红外透过率，文章设计仿真了多种不同结构的双层金属网栅，探究了影响双层金属网栅电磁屏蔽效能的多种因素，制备了周期为600μm，线宽为20μm的双层金属网栅。使用矢量网络分析仪和真空式傅里叶变换红外光谱仪对制备的双层金属网栅进行性能测试，实测双层金属网栅在3μm-5μm波段透过率约为86.5%，在12 GHz-18 GHz波段的平均屏蔽效能达到25 dB，相较于单层金属网栅红外透过率降低了2.5%，但电磁屏蔽效能提高了10 dB。在对金属网栅的实测与仿真结果对比分析的基础上，给出了影响实测结果的原因。
中子发生器在工作时，D+被加速轰击至钛靶，钛靶受到高能束流轰击的同时表面会产生二次电子，加重电源负载，影响系统的稳定性。文章研究了不同电极结构对腔室温度、真空度和中子产额的影响。结果表明电极腰孔的形状会直接影响二次电子从腰孔逃逸的数量，并进一步影响腔室壁温度，导致壁吸附气体的释放，提升高压打火的频率。模拟分析了二次电子的传输路径，模拟显示靶面溅射二次电子一部分从腰孔溢出轰击在腔室壁，一部分溅射在电极内侧，少部分被反向加速轰击在陶瓷窗上，模拟结果与实物痕迹相吻合。基于该结果开展了电阻与磁场两种方式下二次电子的抑制实验，结果表明采用30-68 kΩ的电阻能较好抑制二次电子，此时能在相对较小的电流下获得更高的中子产额；使用1.3 T剩磁永磁铁在中心产生约100 Gs磁场，能实现二次电子的有效偏转，不影响中子产额的情况下电流下降约23%，实现二次电子的抑制效果。总的来说，在保证电极内部真空度的情况下，应尽量在电极壁开小孔或不开孔或采取有效的二次电子抑制措施，有助于提升中子发生器的稳定性，进而延长其使用寿命。
结构色是利用入射光与微纳米结构之间产生干涉、衍射和散射效应来实现的。物理气相沉积（Physical Vapor Deposition,PVD）工艺是制备结构色颜料的常用方法之一，通过将真空沉积的薄膜粉碎成微米尺度的薄片而获得结构色颜料。当出现新的颜色需求时，通常需要重新设计薄膜结构、优化工艺参数甚至制具等，工作量大、效率低。受到传统绘画调色的启发，解决结构色颜料上述问题的一种方法是将不同的结构色颜料进行混合，从而获得不同的颜色。与传统化学颜料或有机染料不同，结构色是以反射形式产生颜色，遵循加色法混合原则。文章研究了结构色颜料混合前后的光谱和颜色特性。混合型新颜料的光谱实测值与理论计算值一致，L*、a*、b*颜色特性值处于混合前各颜料对应的性能之间。文章提出的结构色颜料混合方法为结构色新颜色的开发提供了一种更快速且可行的方法，有利于大批量生产过程中提高良率和降低成本。
真空断路器在开断过程中，触头之间的电弧形态会发生改变。不同电弧形态的演变过程决定了断路器的开断性能，探究电弧在不同阶段的形态特性并分析影响因素，加快限制型电弧向扩散型电弧转变，有助于提高真空断路器的快速灭弧能力。课题组提出一种在断路器直拉过程中使阴极旋转的开断方式，发现电极旋转会导致弧根移动，进而影响了电弧在整个燃烧过程中的形态变化。文章基于电极旋转开断方式，在电弧燃烧的不同阶段投入电极旋转分断，研究直拉分断过程中旋转分断的投入时刻对电弧燃烧特性的影响，根据图像处理分析，加入仿真验证实验得到结论：在直拉分断过程中，添加旋转分断有利于电弧熄灭，实验和仿真证明在直拉分断中伴随旋转分断更有利于电弧能量的逸散，加速电弧的熄灭。
以玉米秸秆为生物质还原剂，采用真空热解生物质技术对高品位软锰矿进行还原。研究了还原温度、还原时间、软锰矿与玉米秸秆质量比和系统残压对MnO产率的影响，结果表明在还原温度为873.15 K、还原时间为90 min、软锰矿与玉米秸秆质量比为16.67%、系统残压500 Pa时，MnO产率达到了92.5%。不同温度下还原渣的XRD分析结果表明真空热解生物质还原软锰矿经历了MnO_2→Mn_2O_3→Mn_3O_4→MnO的物相转变。在温度为723.15～973.15 K范围内，真空热解生物质还原软锰矿过程中，Mn的还原受界面化学反应控制，还原反应的表观活化能为30.7929 kJ/mol，还原过程中的动力学方程为：1-(1-η)~((1/3))=1.7e~((3703.61/T))t。
对比不同工艺参数条件下生长的石墨烯薄膜的形貌和品质，分别研究了高频功率、放电气压、气体流量比、生长时间、生长温度以及基底种类对双频放电的RF-PECVD制备的石墨烯薄膜品质影响。实验结果表明，石墨烯的缺陷程度随着高频功率的增加而降低，但是薄膜的厚度随着高频功率的增加而减小。在3 Torr及5 Torr的条件下，石墨烯薄膜存在着较多的边界状缺陷。甲烷/氩气流量比为10:30、生长时间为40 min时，能够生长出品质较好的石墨烯薄膜。生长温度对石墨烯薄膜的生长影响较大，在300℃时，镍基底表面无法生长出石墨烯薄膜，并且生长温度低于600℃时，都无法生长出品质较好的石墨烯薄膜。最后发现，相同的生长条件，在镍基底上生长的石墨烯薄膜厚度更小，但是铜基底生长的石墨烯薄膜缺陷更少，品质更好，这与薄膜在两种基底上不同的生长方式有关。
为了研究低能等离子体轰击对单晶硅表面物理性能的影响。通过控制刻蚀时间和真空腔内气体压强等因素，使用低能等离子体对单面抛光单晶硅（100）进行刻蚀。通过测量刻蚀后硅片的刻蚀深度、硅片表面粗糙度、拉曼光谱以及接触角，研究硅片表面物理性能的变化。实验结果表明，随着刻蚀时间的增加，硅片刻蚀深度基本不变，而随着刻蚀压力的增加，硅片刻蚀深度先减小后增加。当刻蚀电流为0.1 A，气体压力为2 mTorr时，硅片表面粗糙度在刻蚀时间为40 s时达到极小值。对刻蚀后硅片的拉曼光谱进行测量，发现拉曼二阶峰在总体上随刻蚀时间的增加而略微降低。分别使用氩离子和氮离子对硅片进行刻蚀，发现两者在空气中保存一段时间后水滴角均会有不同程度的增加。将刻蚀后的硅片分别置于氩气、氮气和空气环境中保存，硅片表面水滴角变化趋势几乎完全一致。证明低温等离子体轰击在较短的刻蚀时间内对硅片厚度没有明显影响，对硅片表面的粗糙度有一定的提高效果，对硅片表面的润湿性也起到了一定的减小作用，其中氩离子轰击处理的硅片更是在保存一段时间后发生了由亲水性到疏水性的转变。
半导体薄膜沉积技术中反应腔室的温度控制直接影响晶圆沉积薄膜的质量与精度，为了良好实现在工艺过程中腔室温度的准确性和一致性，进行了腔室的重要部件进气盖板结构对温度场的影响特点及规律的研究。对进气盖板进行了结构拓扑设计、以及整体腔室温度场的理论分析与仿真研究。对比仿真结果，分析盖板不同散热结构对腔室内温度场的分布和影响规律。研究结果发现：在不受射频干扰下，进气盖板的三种不同散热结构对腔室温度场没有明显影响。喷淋板下方2 mm处温度场温度分布均匀，随散热通道与腔室距离变化波动很小，整体温度呈中间高边缘低的特质。在射频的干扰下，散热通道与腔室距离越远，其对腔室温度控制能力变弱，腔室温度场的温度保持性会变差，温度一致性大大降低。
文章使用了一维流体模型对驱动频率为40 kHz的Ar/O_2放电特性进行研究，着重讨论电压、气压、极板间距等外界条件对电离率、等离子体密度、电子温度和极板处离子能量等参数的影响。结果显示低频放电中γ模式占主导，DA(driftambipolar）模式非常微弱近乎忽略不计，且外界参数的变化并没有影响放电模式；低频放电的另一个特征为离子能量较高。此外，电压的增加使得等离子体密度和O_2~+能量迅速增大，鞘层区的电子温度随着电压的增大而上升，但等离子体区电子温度是下降的。气压和极板间距的增大也会使等离子体密度和离子能量增大，而鞘层区和等离子体区的电子温度均减小。
探索不同干燥方式对西洋参片的微观结构特性，及孔隙结构对人参皂苷溶出的影响机制。采用冷冻干燥作为对照组，比较热风、真空及热风-真空组合干燥方式下人参皂苷的溶出量。同时，运用压汞法（MIP）和扫描电子显微镜（SEM）进行微观检测。结果显示，相比于单一的干燥方式，热风-真空组合干燥方式下总皂苷残留率最小(42.19%），而热风干燥方式下孔隙率最大(10.4%)，但热风-真空组合干燥总孔隙面积大于热风干燥，这表明虽然孔隙率与孔隙面积都对总皂苷残留率有一定影响，但孔隙面积的影响更为显著。因此，除冷冻干燥外，热风-真空组合干燥更适用于西洋参干燥，能有效提高西洋参皂苷溶出率。