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薄玻璃切割中时间空气脉冲的效率
薄玻璃切割中的时间空气脉冲效率 Madalin-Stefan Radu、Cristian Sarpe、Elena Ramela Ciobotea、Bastian Zielinski、Radu Constantinescu、Thomas Baumert 和 Camilo Florian* *通讯作者电子邮件：camilo.florian@uni-kassel.de。这是以下文章的预印本：Radu、Madalin-Stefan、Sarpe、Cristian、Ciobotea、Elena Ramela、Zielinski、Bastian、Constantinescu、Radu、Baumert、Thomas 和 Florian、Camilo。 “时间艾里脉冲在薄玻璃切割中的效率” Zeitschrift für Physikalische Chemie，2024 年。最终认证和印刷版本可在线获取：https://doi.org/10.1515/zpch-2024- 0911 超短脉冲激光源是用于微和纳米加工大带隙介电材料的有用工具。这些脉冲的最大优势之一是能够达到高强度峰值，即使在对激光波长透明的材料中也能促进吸收。此外，如果修改脉冲时间分布，能量吸收可以烧蚀直径小、深度大的孔。在这项工作中，我们提出了初步结果，将三种类型的脉冲作为玻璃切割的前体：带宽受限（785 nm 时为 30 fs）、正色散和负色散时间艾里脉冲 (TAP)。所选材料为厚度为 170 μm 的钠钙玻璃，在不同激光能量和扫描速度下，以 1 kHz 的重复率在紧密（50 倍物镜）和松散（20 倍物镜）聚焦条件下进行刻划。激光加工后，使用自制的四点弯曲台通过机械应力对玻璃进行切割。我们分析了三种激光脉冲在表面和横截面上的刻划线质量以及断裂后所需的断裂力。我们报告称，与其他实施的脉冲相比，正 TAP 在玻璃样品上产生了整齐、平整的切割边缘。关键词：玻璃切割；超短脉冲激光；高纵横比结构；激光加工；时间脉冲整形；薄玻璃
研究了针对激光粉末融合产生的Inconel 939超合金的后处理治疗。
本论文涉及由激光粉末融合（LPBF）处理的基于NI的Superalys Inconel 939（IN939）的研究。这是一个增材制造（AM）过程，它允许使用3D模型通过逐层过程获得最终组件。这使得有可能在单个过程中获得具有复杂几何形状的组件，减少成本，时间并获得比传统技术低的部分。IN939是一种基于NI的超级合金，特别适合在高温下应用，它可以成为航空涡轮叶片的良好候选者。IN939在高温下具有出色的机械特性和耐腐蚀和氧化的能力。在开始时，采用了过程参数的各种组合，例如激光功率，扫描速度，孵化距离。评估了不同条件的缺陷百分比，以确定最佳的过程参数集。在所有条件下，材料显示裂纹主要沿晶界形成。从缺陷的情况下，从缺陷的情况开始，进行了热等静止的压力（髋），以关闭裂缝和孔隙率。看来，髋关节在裂缝上有效，并将孔隙率降低到0.1％以下。之后，研究了经受溶解和不同老化步骤的样品的微观结构和硬度。在1160°C的温度下进行溶液4小时。之后，将碳化物溶解在伽马素基质中。最后的治疗方法是两种衰老，第一个在1000°C下为6H，第二个在800°C下持续4H，随后由于伽马素量相的沉淀而硬化了材料。最后，在每次热处理结束时对样品进行了硬度测试。硬度的趋势越来越高，从截止型条件的263.2 hb开始，在第二个老化结束时最多可达376 hb。还观察到，髋关节后的样品比溶解后的样品和第一次衰老处理更难。这是由于臀部由于髋部在晶界上沉淀的碳纤维所致，该髋部具有较大的尺寸，使材料更难但肯定更脆弱。
Excelitas技术展示光子学，成像创新
•具有Excelitas的X-Cite Xylis™II宽光谱LED照明系统的显微镜演示，用于常规和高级荧光成像应用的ARC灯更换，以及带有反向添加图像传感器的PCO.Edge 10 Bi Clhs摄像头，可提供多达85％的量子效率，可提供高达85％的宽度光谱。•多光谱技术，包括PCO.pixelfly™1.3 SWIR高性能机器摄像机，带有Ingaas图像传感器，在短波红外（SWIR）中敏感，近红外且可见的电磁谱系范围；除了具有模块化设计和无限校正光学的Optem®融合微成像系统，可在机器视觉，自动化光学检查和非接触式计量方面的最大多功能性。•光学相干断层扫描（OCT）演示展示了Excelitas的Axsun高速SS-OCT可调激光发动机的调音带宽，输出功率，扫描速度和连贯性长度，从而在下一代OCT系统中削减性能。Excelitas Photonics West Booth的其他演示将包括：•使用Excelitas'PCO.Edge®26CLHS SCMOS摄像机和NewLinos®Inspec.xInspec.x 5.6/105 Vis-nir镜头进行自动排序。此演示提供了由基于AI的图像处理驱动的快速响应分类，使用NVIDIA JETSON板，在图像数据流中•使用Excelitas的新PCO.DIMAX 3.6 ST高速相机和Linos D.Fine HR-M系列镜头在高速分析，分析和检查应用程序中使用高速对象识别。•固态激光雷达演示展示了带有单片4通道芯片的自定义16通道脉冲激光模块。低功率digipyro家族可以是ASIC集成驱动程序的芯片具有Excelitas高功率激光器（50 a的150 W /通道）的功能，以及CMOS SPAD（单个Photon Avalanche二极管）阵列，用于LIDAR系统应用。•具有Excelitas低功率Digipyro PYD 1598的实时运动检测演示，以1.8V供应电压为新的行业领先标准，供应电流大大降低。
石墨烯纳米片增强生物医学氧化铝陶瓷基纳米复合材料的可持续微加工增强
摘要：关于添加石墨烯增强体来改善氧化铝 (Al 2 O 3 ) 陶瓷材料微加工性能的研究仍然太少且不完整，无法满足可持续制造的要求。因此，本研究旨在详细了解石墨烯增强体对提高 Al 2 O 3 基纳米复合材料激光微加工性能的影响。为此，使用高频感应加热工艺制备了高密度 Al 2 O 3 纳米复合材料样品，其中石墨烯纳米片 (GNP) 的含量为 0 wt.%、0.5 wt.%、1 wt.%、1.5 wt.% 和 2.5 wt.%。对样品进行激光微加工。之后，研究了 GNP 含量对烧蚀深度/宽度、表面形貌、表面粗糙度和材料去除率的影响。结果表明，纳米复合材料的微加工性能受到 GNP 含量的显著影响。与基础 Al 2 O 3（0 wt.% GNP）相比，所有纳米复合材料的烧蚀深度和材料去除率均有所改善。例如，在更高的扫描速度下，与基础 Al 2 O 3 纳米复合材料相比，GNP 增强样品的烧蚀深度增加了 10 倍。此外，与基础 Al 2 O 3 样品相比，0.5 wt.%、1 wt.%、1.5 wt.% 和 2.5 wt.% GNP/Al 2 O 3 纳米复合材料的 MRR 分别增加了 2134%、2391%、2915% 和 2427%。同样，与基础 Al 2 O 3 相比，所有 GNP/Al 2 O 3 纳米复合材料样品的表面粗糙度和表面形貌都有了显著改善。这是因为 GNP 增强体通过增加光吸收率和热导率并减小 Al 2 O 3 纳米复合材料的晶粒尺寸，降低了烧蚀阈值并提高了材料去除效率。在 GNP/Al 2 O 3 纳米复合材料中，0.5 wt.% 和 1 wt.% GNP 样品在大多数激光微加工条件下表现出优异的性能，缺陷最少。总体而言，结果表明，使用基本光纤激光系统（20 瓦）和非常低功耗，可以高质量、高生产率地加工 GNP 增强 Al 2 O 3 纳米复合材料。这项研究表明，在氧化铝陶瓷基材料中添加石墨烯以提高其可加工性具有巨大的潜力。
UNLP：FY2024 RENSERKING GURT GRATE摘要 TLR-RES-DE-2024-001，核设施运营技术的零信任体系结构 b'' 主题报告EPRI ANT LR 2024-03，“核设施分离”。 2024/10/02 Palisades重新启动LA DOCS-状态更新 DOE空间核电和推进（SNPP）活动 Terrapower主题报告的提交，“ Natrium Advanced反应堆的主要设计标准” 晶间应力腐蚀破裂 马萨诸塞州技术学院 secy-23-0021：拟议规则：高级反应堆的风险信息，包括技术的法规框架（RIN 3150-AK31） 主题报告 - 在线监视技术对... NEI 03-08，修订版4，“材料管理指南” 关于添加剂制造标准景观的观点 白皮书 - 融合能源系统监管框架的初步选择 熔融材料兼容性的技术评估... 开发融合能源系统的监管框架 - 融合公共会议幻灯片-03302021 PNNL-33730，“文献综述：反应堆压力容器中部分穿透焊缝的NDE”。 2021/05/21高级反应堆GEIS文档-UO2 Haleu Transportation套餐评估和建议
匹兹堡大学通过基于扫描分解的基于扫描模拟的反馈 - 馈线控制执行摘要摘要大大降低了激光粉池床融合添加剂制造的融化池和微观结构的变化：管理当地几次对激光粉末床融合（L-PBF）添加剂生产性能的影响是最高核心的一项优先级。因此，该程序的目的是开发一种基于仿真的反馈馈电控制方法，以维持整个L-PBF部分的熔体池和微观结构的一致性。特定的研究目标包括：（1）基于通过不同过程参数产生的测量熔体池维度开发经过实验验证的计算流体动力学（CFD）模型； （2）开发有效的混合CFD和FEM（有限元方法）模型，以模拟多轨，多层方案； （3）开发基于迭代模拟的反馈 - 馈线控制模型。该项目中的重点材料是基于镍的合金inconel 718，它广泛用于高温核应用中，例如核反应堆核心和热交换器。拟议的研究旨在解决核能社区中L-PBF进程的资格和更广泛采用的关键障碍。核芯和热交换器等核应用通常包含不同尺寸的几何特征，这会导致熔体池和微观结构在整个零件过程中差异很大。拟议研究中的关键创新是开发了混合CFD-FEM模拟模型，该模型为此基于反馈 - 反馈控制方法。通过使用准确的扫描分辨过程模拟，通过调整过程参数（激光功率和扫描速度）来最佳控制熔体池尺寸，预计熔体池和微观结构将在整个复杂部分中更加一致。通过减少新的L-PBF产品开发中昂贵的实验数量，可以以较低的成本进行熔体池和微观结构一致性的巨大改进，以更有效地执行资格。大多数L-PBF热过程模拟模型使用CFD或FEM；但是，前者是准确的，但在计算上非常昂贵，而后者是有效的，但不足以捕获熔体池的尺寸和温度，而随着局部几何形状的变化。在拟议的CIFEM（CFD施加的FEM）过程仿真模型中，瞬态热场是根据高保真CFD模拟计算的，并通过深度学习来推断。这些温度值是根据局部热环境所包含熔体池的局部FEM区域施加的，而其他地方的热传导则由FEM求解。开发的基于CIFEM的工艺模拟预计将是基于CFD的模拟效率的30-50倍，同时保持熔体池和温度场的预测准确性。使用CIFEM模型最佳地控制局部过程参数，预计熔体池尺寸的变化将减少50-70％，从而导致更一致的微观结构。因此，该项目将解决社区中的基本优先事项之一，并有助于促进更广泛的L-PBF程序在安全至关重要的核应用中。首席调查员：Albert C. TO，Albertto@pitt.edu
优化干激光诱导的石墨烯（LIG）电极
1部门电子和计算机技术，科学学院，格拉纳达大学，格拉纳达大学，18071年，西班牙。2部分析化学，科学学院，格拉纳达大学，格拉纳达大学，18071年，西班牙。3苏利亚州大学库利亚（Culiacan），80040，墨西哥的院士。4 cienciasfísico-Matemáticas，锡那罗亚大学，库里亚坦大学，80040，墨西哥。5 Inorangic化学和技术化学系，UNED，马德里28232，西班牙。 6部门 无机化学，科学学院，格拉纳达大学，格拉纳达大学，18071年，西班牙。 *通讯作者，alfonsos@ugr.es可用orcid列表：d.g. 0000-0002-7810-6345; Y.H. 0000-0002-1959-2187; F.J.R. 0000-0002-1582-9626; C.L.M. 0000-0002-6659-7781; I.B.P. 0000-0003-3997-9191; M.P.C. 0000-0001-8377-587X; D.P.M. 0000-0002-3294-8934，N.R。 0000-0002-6032-6921; A.S.C. 0000-0002-1360-6699。 摘要这项工作介绍了用于生物能力采集的激光诱导的石墨烯（LIG）电极的制造程序。 这项研究中提出的结果表明，与先前在文献中报道的其他基于LIG的电极获得的性能有关。 特别是，我们提出了使用电流测量激光器而不是CNC激光器来改善雕刻分辨率和LIG合成过程，从而增强了界面皮肤电极的表面积。 1。5 Inorangic化学和技术化学系，UNED，马德里28232，西班牙。6部门无机化学，科学学院，格拉纳达大学，格拉纳达大学，18071年，西班牙。*通讯作者，alfonsos@ugr.es可用orcid列表：d.g.0000-0002-7810-6345; Y.H.0000-0002-1959-2187; F.J.R.0000-0002-1582-9626; C.L.M.0000-0002-6659-7781; I.B.P.0000-0003-3997-9191; M.P.C.0000-0001-8377-587X; D.P.M.0000-0002-3294-8934，N.R。0000-0002-6032-6921; A.S.C.0000-0002-1360-6699。摘要这项工作介绍了用于生物能力采集的激光诱导的石墨烯（LIG）电极的制造程序。这项研究中提出的结果表明，与先前在文献中报道的其他基于LIG的电极获得的性能有关。特别是，我们提出了使用电流测量激光器而不是CNC激光器来改善雕刻分辨率和LIG合成过程，从而增强了界面皮肤电极的表面积。1。为此，我们研究了所得的LIG模式的电阻，这是寻求优化的激光参数（雕刻功率和扫描速度）的函数。调整激光制造过程后，我们使用商用的基于银基电极作为参考，使用不同表面积进行了制造和表征与不同表面积的电极。因此，使用直径为15毫米，10毫米和6.5毫米的圆形电极用于使用商业设备在不同志愿者上获取ECG。随后使用尖端处理技术处理所采集的信号，以对检测QRS复合物检测的灵敏度，特异性，积极预测和准确性进行统计分析。结果表明，在噪声方面，提出的电极相对于先前报道的基于LIG的电极改善了信号的采集，并且确实比商业电极（即使是较小的表面积）提出了可比较甚至更好的结果，并且不需要使用电解质凝胶，具有附加优势。关键字：激光诱导的石墨烯，心电图，柔性电子，生物信号，电极，激光制造。引言心血管疾病（CVD）是全球死亡的主要原因[1]。根据世界卫生组织（WHO）的报告，2019年与CVD有关的死亡人数为1790万，占全球死亡人数的32％。此外，据估计，到2030年，CVD死亡人数每年将增加到2360万[2]。这些设备有望在因此，已经致力于早期诊断，预防和治疗这些疾病。心电图（ECG）在这种情况下起着至关重要的作用，因为它可以通过非侵入性监测心脏的电活动来早期检测CVD。传统上，获得ECG需要医院就诊并使用复杂的监测系统。但是，可穿戴健康监测系统（WHM）的出现彻底改变了这一领域[3]。
使用时间改进的 3D-QALAS 中的 T1 和 T2 映射...
简介：T 2 和 T 1 估计可改善各种病理的特征描述，但较长的扫描时间阻碍了定量 MRI (qMRI) 的广泛应用，因此已经开发了序列以实现高效的 3D 采集。例如，3D-QALAS 1 利用交错的 Look-Locker 采集和 T 2 准备脉冲来对 T 1 和 T 2 进行全脑量化。但是，3D-QALAS 应用恒定翻转角并在 5 个时间点重建图像，这些时间点由于冗长的回波序列期间的信号演变而出现模糊。总结图 1，我们建议通过以下方式改进 3D-QALAS：(1) 结合基于子空间的重建来解决完整的时间动态以消除模糊 (2) 使用与自动微分兼容的模拟通过 Cramer-Rao 界限 (CRB) 优化采集翻转角，(3) 并减少每重复时间 (TR) 的总采集次数以缩短扫描时间。方法：子空间重建：传统 3D-QALAS 应用 T 2 准备和反转脉冲并测量 5 次采集，每次采集都利用 4 度翻转的回声序列。不是为 5 次采集中的每次采集重建一个体积，而是让 𝐸 成为 3D-QALAS TR 中 𝐴 采集之一中的回声数量（通常 𝐴= 5，𝐸= 120 →𝑇= 120 × 5 = 600 𝑒𝑐ℎ𝑜𝑒𝑠/𝑇𝑅 ），其中 𝑇 是回声总数。我们生成一个信号演化字典，用 SVD 计算低维线性基 Φ，从而产生一个易于处理的重建问题 𝑎𝑟𝑔𝑚𝑖𝑛 𝛼 ‖𝑦−𝐴Φ𝛼‖ + 𝑅(𝛼) ，其中 𝐴 表示傅里叶、线圈和采样算子以及 𝑅 正则化。通过使用 𝑥= Φ𝛼 解析时空体积，我们旨在利用与 𝑇 回声 2 的字典匹配来估计更清晰的定量图。图 2 (A) 中的体内实验表明，使用子空间可以减少估计的 T 2 图中的模糊。 CRB 翻转角优化：我们通过最小化两种方式的 CRB 来优化 3D-QALAS 中的翻转角：(1) 优化每个回波序列的一个翻转角 (2) 优化每个回波序列中的所有翻转角。我们使用传统的 4 度翻转角初始化了这两种优化，利用了代表性组织参数 [T 2 =70ms、T 1 =700ms、M0=1] 和 [T 2 =80ms、T 1 =1300ms、M0=1]，并最小化了基于 CRB 的成本函数。我们为 3D-QALAS 实现了自动微分兼容信号模拟 3，从而能够计算基于 CRB 的优化的梯度。减少采集：我们通过从 TR 末尾移除采集，设计了具有 A ={5,4,3} 采集的优化序列，从而加快了扫描速度。实验：我们在扫描仪上实施了针对每个回波序列进行优化的 3D-QALAS 序列，并使用 Mini System Phantom、型号 #136（CaliberMRI，美国科罗拉多州博尔德）和人类受试者（经 IRB 批准）上的常规和优化序列采集数据，进行了 3 次和 5 次采集（1x1x1mm3 分辨率，R=2）。我们比较了使用子空间重建（秩 = 3）和字典匹配估计的定量图。结果：优化序列：图 2（B）绘制了优化的翻转角和（C）与应用子空间重建进行定量估计时的传统序列相比的所得 CRB。优化可以减少 CRB 或者以更少的采集次数匹配传统的 5 次采集 CRB，从而有可能缩短扫描时间。模型和体内：图 3（A）和（B）显示了从模型和体内数据估计的图，其中每个 ETL 翻转角优化的序列（A=3,5 次采集）与恒定翻转角匹配。讨论和结论：未来的工作将实施全翻转角优化序列来解决未来实验中的 T 1 偏差。将子空间重建与自动微分启用的翻转角优化相结合，可获得改进的 3D-QALAS 序列，并将扫描时间缩短 1.75 倍。参考文献：[1] Kvernby, S. et al. J. Cardiovasc. Magn. Reson. 16 , 102 (2014)。[2] Tamir, JI 等人 Magn. Reson. Med. 77 , 180–195 (2017)。[3] Lee, PK 等人 Magn. Reson. Med. 82 , 1438–1451 (2019)。致谢：NIH R01 EB032708、R01HD100009、R01 EB028797、U01 EB025162、P41 EB030006、U01 EB026996、R03EB031175、R01EB032378、5T32EB1680