针对车载热成像系统红外窗口在红外增透与耐腐蚀性能的应用兼容需求，文章采用射频磁控溅射在硅基上制备不同沉积时间(1、2、3、4 h)的DLC薄膜。通过SEM、拉曼和XPS对薄膜的形貌、化学键合表征，结合3–5μm波段透过率测试与24 h中性盐雾试验，研究沉积时间对DLC薄膜红外透过性能与耐盐雾腐蚀性能的影响规律。结果表明，随沉积时间增加，薄膜厚度逐渐增加，sp2/sp3比值由1.31升至1.62，表明石墨化趋势增强，同时膜基界面缺陷由无到有并逐步加剧。而3–5μm波段平均透过提升率呈先升后降趋势，由1 h的26.36%提高至2 h的29.86%，由厚度匹配带来的干涉增透效应。随后下降至4 h的7.86%，透过性能衰减主要源于界面缺陷诱发的散射增强与石墨化加剧导致的吸收上升的协同作用。24 h盐雾试验表明，仅1 h样品无起皮/脱膜现象，其余样品的起皮/脱膜现象则是因为sp3含量下降导致结构稳定性降低以及界面缺陷协同作用。研究为车载红外窗口DLC镀层工艺优化提供了实验数据支撑。
多孔阳极氧化物的形成机理至今存在很大争议，传统的“场致助溶”不能合理解释电流-时间曲线的物理意义。文章基于电子电流理论和氧气气泡模具对比研究了低气压（10 kPa）和常压下（101 kPa）的钛的阳极氧化过程，用FESEM表征了氧化钛纳米管的表面和断面形貌，分析了低气压和常压下电流-时间曲线的差异的本质原因。结果表明，低气压加速了钛阳极氧化过程中氧气的析出，导致了电子电流的增加；氧气析出加速后气泡模具的体积膨胀效应减弱，从而导致了氧化钛纳米管内径变小，孔密度更大。
针对电子束增材加工过程中，电子枪聚焦部件的结构和尺寸会直接影响电子束焦点处的束流密度和束流半径从而影响电子束的束流品质的问题，通过利用CST仿真软件对电子枪聚焦部件进行深入分析，模拟出不同结构尺寸参数对电子束电流密度及束流半径的具体影响结果。仿真结果表明，在其他参数不变的情况下，聚焦线圈缠绕的匝数从800逐渐增加至1600时，电子束流半径呈现先减小后增大的趋势，在匝数为1200时束斑半径达到最小值0.816 mm；当磁轭间隙由60 mm递增至80 mm时，电子束束斑半径从0.834 mm逐渐减小至0.799 mm；聚焦线圈内径从90 mm增至120 mm时，电子束流半径由0.866 mm减小至0.792 mm。综合实验及分析表明，为实现最优束流品质，聚焦部件的最佳参数组合为：磁轭间隙80 mm、线圈内径120 mm、线圈匝数1200匝。
研究聚焦于IDTBT纳米线/CsPbBr3钙钛矿复合薄膜晶体管的研发制备，基于IDTBT有机聚合物链的微纳限域调控策略，采用纳米线模板印刷工艺，成功实现了聚合物链在成膜过程中的聚集优化，并将纳米线薄膜精准转移至目标衬底。大幅提高了IDTBT有机薄膜的晶体管性能。基于此方法构建的异质结突触器件，其电学性能亦得到了显著优化，并在光电协同作用的机制下，成功模拟了人类大脑的学习遗忘过程及图像感知功能，对未来实现人工视觉系统具有重要意义。
为系统揭示泵入口气液流型随入口含气率(Inlet Gas Volume Fraction,IGVF)变化的演变规律,及其对泵整体性能和叶轮内气体分布特征的影响。文章在不同IGVF、液体流量条件下开展实验，对不同工况下的离心泵性能损失和气液流型进行研究。结果表明：当泵在接近额定流量工况运行时，其性能随IGVF的增加持续下降。在小流量(Ql=0.6QlBEP, IGVF=8%)工况下，诱导轮区域会出现气液分离现象；在大流量(Ql=1.4QlBEP, IGVF=13.6%)工况下，叶轮流道内也会出现严重的气液分离现象；这两种气液分离现象均导致了泵性能的突降。随着IGVF的增加，入口段的气液流型依次由泡状流Ⅰ演变为泡状流Ⅱ，最终发展为塞状流。当入口段气液流型呈泡状流Ⅱ或塞状流时，大尺寸的气泡团不均匀的冲击诱导轮叶片，导致泵性能随IGVF增大的损失达到最大，而泡状流Ⅰ则相对缓和。增大流量可使得入口管内气液分布更加均匀并推迟泡状流Ⅱ和塞状流的出现，但也会加快气泡在叶轮入口处聚集，诱发通道内气液分离，对泵运行造成不利影响。
针对传统螺杆转子在啮合过程中因热变形导致间隙不均、密封性能下降等问题，文章提出了一种新型双螺杆真空泵的等间隙啮合转子及其设计方法。基于平面啮合原理，构建了以圆渐开线、摆线及其等距曲线组成的全光滑转子型线，并建立其共轭啮合模型。在考虑热变形与压力变形的前提下，提出了热态工况下等啮合间隙的转子结构设计方法。通过数值模拟耦合分析温度载荷与压力载荷对转子形变的影响，得到了双螺杆真空泵内部的速度场、压力场及变形量，分析了转子在实际工况下的温度分布、气体压力变化及形变特性。结果表明，该等间隙转子型线不仅能保证各关键啮合面间隙的一致性，提高了双螺杆真空泵的密封性与运行稳定性，为高性能螺杆真空泵的设计提供了理论依据和实践路径。
罗茨真空泵排气脉动问题制约了泵运行稳定性和可靠性。为有效抑制排气脉动，提出一种带稳压室的罗茨真空泵设计方案，构建了稳压室结构模型，结合RNG k-ε湍流模型、动网格技术与多参数对比，研究分析了稳压室开口相位角、开口宽度角和长宽比等结构参数对脉动特性的影响，得到抑制气体脉动较佳的稳压室结构参数，在此基础上对比分析了带稳压室罗茨真空泵与传统罗茨真空泵的排气特性。研究结果表明，带稳压室真空泵的出口压力脉动系数较直排泵降低了约56.8%，流量脉动系数下降了约49.2%，稳压室结构有效提升罗茨真空泵排气过程的稳定性，为排气脉动控制提供理论依据。
真空绝热板(VIPs)的绝热性能依赖于其内部的高真空环境，其主要由芯材、阻隔膜、吸气剂及干燥剂组成，在实际应用中，芯材和阻隔膜的放气行为会导致真空度下降，进而影响其长期稳定性。温度是影响材料放气特性的关键因素，研究通过实验测试不同温度(-15℃-70℃)下VIPs的放气特性，利用质谱分析气体成分并计算放气速率，基于复合材料的扩散放气理论模型，通过对实验数据进行拟合，建立了描述真空绝热板放气速率随时间变化的数学关系式。实验结果表明，随着温度升高，VIPs的放气速率越高，但是温度对VIPs的放气成分几乎没有影响，其中水蒸气(H_2O)和氮气(N2)是主要释放气体；低温环境下放气速率较低，但仍存在长期缓慢释放现象。研究结果可为VIPs的吸气剂优化及寿命预测提供理论依据，并指导其在不同温度环境下的应用。
以氧化石墨烯（GO）为基底，负载氧化钯（PdO）、炔基化聚乙烯醇（Alkyne-PVA）的新型纳米复合吸氢材料（AlkynePVA-(GO-PdO)），在低温储运领域有良好的应用前景。为研究温度对Alkyne-PVA-(GO-PdO)吸氢性能的影响，通过自组装法制备了Alkyne-PVA-(GO-PdO)样品，利用拉曼光谱、X射线衍射、扫描电镜、傅里叶红外对样品进行了表征分析。采用静态膨胀法对材料在不同温度下的吸氢性能进行了测试，绘制吸附等温线。结果表明，Alkyne-PVA-(GO-PdO)在20℃、50℃、80℃的饱和吸氢量分别为1412.58 Pa·L/g、1604.82 Pa·L/g、2133.76 Pa·L/g，其吸氢性能随温度的升高而提高。这归因于AlkynePVA-(GO-PdO)复杂的反应机理和特殊的化学结构。Alkyne-PVA-(GO-PdO)的吸氢过程不仅涉及PdO、Alkyne-PVA与氢气的反应和中间产物钯的催化反应，还有氢气的扩散过程。温度升高促进了PdO与氢气反应产生的水分子的脱附、提高了钯的催化性能、加快氢气的扩散，有效提高Alkyne-PVA-(GO-PdO)的吸氢性能。文章系统探究了Alkyne-PVA-(GO-PdO)复合材料的吸氢反应机理，为复合材料的实际应用提供了理论依据与实验参考。
高能同步辐射光源（HEPS）作为具有极高亮度和极低发射度的国际先进的第四代光源，其对真空系统的密封性和洁净度提出了严苛要求。真空检漏与残余气体分析是保障真空系统性能达标的关键环节。文章系统论述了HEPS储存环真空系统在安装、调试与运行阶段的真空检漏策略与实践。重点阐述了利用氦质谱检漏仪的真空模式法的检漏方案，详述了定位各类漏点（如焊缝缺陷、密封圈安装不当等）的流程与解决方案，并分析了检漏过程中仪器界面的典型响应特征。同时，文章深入探讨了四极质谱仪（QMS）在真空系统调试中的双重作用：一方面作为高灵敏度的检漏工具，辅助定位了氦质谱检漏仪在难以检漏情形下的疑难漏点；另一方面，作为残余气体成分分析的关键设备，系统测量并对比了储存环有束流加载前后真空腔内的残余气体谱图。研究证实了所采用的检漏方法与分析策略的有效性与可靠性，为HEPS储存环真空系统的达标与稳定运行提供了坚实保障，其经验对同类大科学装置的真空质控与分析具有重要的参考价值。