1964年沈阳《真空》杂志与美国《JVST》同年创刊,为真空界提供了学术交流的平台,教师晋升的依据,逐渐成为指导科研和生产的重要文献,是真空界重大的历史事件。本文通过考证谁是《真空》杂志创始人,回顾《真空》杂志的发展历程,详细叙述了1964年《真空》杂志的创办过程,考证出东北大学杨乃恒先生从教师晋升和学术交流的需求出发,最先提出创办真空专业期刊的想法,是《真空》杂志唯一严格定义的创始人。《真空》杂志的光辉历程是我国真空界发展的缩影,一大批真空界的老前辈积极进取、勇于拼搏、奋发图强、无私奉献的精神,给我们留下了宝贵的精神财富,是我们永远学习的榜样。

柔性应变传感器作为可穿戴设备的核心部件,在各个领域发挥着尤为重要的作用。但现有传感器功能受限于传统导电层结构,故研究人员将自然界动植物微纳结构引入到传感器中赋予其更为优异的性能。本文从功能层结构、制备方法及仿生结构等方面对仿生柔性应变传感器的研究进展进行了综述。首先归纳了柔性应变传感器的导电层结构和提升其耐用性的方法;其次总结了仿生柔性应变传感器的多种制备方法;最后从动物、植物及构件三方面论述了传感器的仿生结构类型。未来应致力于开发更有效复制动植物微结构的生产制备工艺,完善应用于应变传感器的仿生种类,以期使应变传感器在提升优异电学性能的同时获得与生物更为相近的仿生功能。

（Yb_0.1Gd_0.9）₂Zr₂O₇（YbGdZrO）稀土复合氧化物是适用于更高温度的新型热障涂层（TBCs）候选材料之一。采用电子束物理气相沉积（EB-PVD）工艺在单晶合金（Ni,Pt）Al粘结层表面分别制备了单陶瓷层YbGdZrO和双陶瓷层YbGdZrO/YSZ两种热障涂层,并对涂层的相结构、化学组成、显微形貌和热循环行为进行了表征分析。结果表明：沉积态YbGdZrO陶瓷涂层的主相结构为单一的缺陷型萤石相,并有少量Yb₂O₃共存;与单陶瓷层涂层相比,双陶瓷层涂层的柱状晶簇较为纤细,且可观察到明显的柱状晶间隙;双陶瓷层涂层1100 ℃热循环寿命约为单陶瓷层涂层的1.5倍;经长期冷热交替循环后,单陶瓷层涂层内横向裂纹滋长,并扩展到YbGdZrO/TGO层界面上方几微米处,导致界面退化分离,且陶瓷层中的Yb元素内扩散进入TGO层;双陶瓷层涂层内出现纵向裂纹,而YbGdZrO/YSZ和YSZ/TGO层间界面基本完好;热循环失效后,单陶瓷层和双陶瓷层试样TGO层内均出现横向和纵向裂纹,甚至进一步诱发了层内断裂分离现象。

为了提高圆形光学窗口表面透明导电膜加热除冰的效率,基于欧姆定律以及热传导效应的理论分析,建立了圆形光学窗口表面透明导电膜的加热除冰效率理论模型。通过数值模拟,计算了直径100 mm圆形光学窗口在-55 ℃环境中对10 mm厚冰层的加热除冰效率,并采用24 V直流电源加热的方式进行了试验验证。结果表明,理论计算的除冰时间与试验结果之间存在偏差,这主要是由于在除冰过程中,光学窗口表面产生的热能除了大部分用于除冰消耗以外,还有少部分通过热传导散热而被消耗,同时窗口表面一部分水被加热而吸收热量,从而导致能耗增加。基于试验结果和理论分析,进一步提出了提高加热除冰效率的措施。

由于干式双螺杆真空泵具有工作压强范围宽、抽速大、可抽除水蒸气和固体粉尘、性能稳定等独特优势,目前已广泛应用于半导体、石油化工、光伏新能源等热门行业,具有广阔的市场前景,引起了国内外的广泛关注。本文基于国内外研究论文和专利资料,从螺杆转子端面型线设计、变螺距和变截面的内压缩设计、动平衡设计、计算流体力学和热力学工作性能分析等研究角度,全面综述了干式双螺杆真空泵的理论研究进展,为螺杆真空泵领域的研究工作提供参考。

提出了一种罗茨真空泵三叶直线圆弧型转子型线设计方法,给出了型线方程和针对ZJ-5000型罗茨真空泵转子型线的主要结构参数;对新型罗茨真空泵进行有限元分析,研究了其在不同进气压力下的抽气速率;基于该转子型线进行了实际产品生产,并与双叶转子罗茨泵的抽速和其他性能指标进行了对比。结果表明：新设计的三叶直线圆弧型转子型线具有容积效率高、曲线光滑过度、加工方便、定位准确、工作噪声低的特点,相对于两叶转子,其强度增强,能够承受更大的压差载荷,与传统三叶转子相比抽气效率得到了提高。

月球环境模拟设备能够模拟月球表面的温度、真空及月尘等环境因素,以便在地面开展相关科学研究和试验验证。本文对月球环境模拟设备的发展现状进行了跟踪研究,结合国内外月球环境模拟设备的研制和使用情况,梳理出月球环境模拟设备研制的关键技术,并针对未来载人月球探测活动所需的月球环境模拟设备提出了发展建议。

CSNS II加速器束流打靶功率从100 kW升级至500 kW,要求直线加速器平均束流功率从5 kW提高到25 kW,脉冲束流强度从12.5 mA提高到大于40 mA,这必然导致直线段常温腔压力上升。差分系统作为常温段与超导段之间的重要匹配单元,其真空系统设计可以大幅降低此区间的压力,同时减少低能差分系统末端的残余气体成分,有效避免常温腔气源对超导腔性能造成影响。目前,直线末端（DTL腔）动态真空约为2.0×10^-6 Pa,而CSNS II超导腔前后的低能差分系统（LEDP）和高能差分系统（HEDP）动态真空均要求≤5.0×10^-8 Pa。针对该问题,本文对LEDP和HEDP真空系统进行了系统设计,并通过搭建模拟系统和实验验证了设计的合理性。结果表明,实验结果与模拟结果基本吻合,采用离子泵与NEG泵组合的方案,可以满足LEDP和HEDP的真空需求,并有效减少LEDP末端的残余气体成分。

为了满足高频率、小型化微波真空电子器件需求,寻找合适的阴极和激光系统,研究了一种新型锑铯光电阴极的制备方法。发射材料的蒸发源采用多孔钨海绵扩散阻挡层代替镍管加热技术,以控制发射材料的蒸发速率。为了增强阴极的吸附能力,提高光的吸收率,通过纳米粒子薄膜和离子轰击技术对阴极基体表面进行了改性处理,研究了改性前后阴极表面结构、成分及其光电发射特性。结果表明：表面改性对阴极的量子效率具有很大的提升作用,分析认为阴极表面积的增大是发射性能提高的主要原因,光吸收率的增大也提高了阴极的量子效率。

开发了一种基于气体吸附的场发射低压气体传感技术,通过化学气相沉积（CVD）直接在镍合金基底上制备了碳纳米管（CNT）阴极,应用水热法制备了ZnO纳米棒阴极和Al-N共掺杂ZnO纳米棒阴极（结合CVD法制备）,然后对比研究了CNT与ZnO的场发射与低压氮气传感性能。结果表明：CNT阴极具有较好的场发射性能,开启场强为1.99 V/μm,而ZnO纳米棒的开启场强达到了14.9 V/μm;通过Al-N掺杂,ZnO纳米棒的场发射性能显著改善,开启场强降至8.9 V/μm;在10^-4~10^-7 Pa区间内,CNT阴极的低压N₂传感效应最好,10^-4 Pa下5 min内传感电流增幅达到350％;ZnO纳米棒几乎没有传感效应,而Al-N掺杂ZnO纳米棒展示了良好的传感特性,表明掺杂增加了活性位点,有效改善了ZnO材料的场发射低压气体传感性能。

基于光谱卫星任务需求,兰州空间技术物理研究所开展了脉冲等离子体微电推进系统方案设计,以此完成25W级脉冲等离子体电推进系统飞行样机研制,并开展了地面各项测试,均满足需求。为了进一步验证该系统的空间环境适应性、与航天器的相互兼容性、空间工作特性及空间飞行性能与地面数据的差异性,LPPT-25微电推进系统搭载长光卫星公司光谱星一号（GP-1）卫星开展了在轨飞行试验,对脉冲等离子体电推进系统在轨飞行试验结果进行了评价。结果表明：在整个飞行试验期间,脉冲等离子体电推进系统各项工作性能参数符合设计指标要求,电推进分系统工作正常,推力输出稳定,各遥测温度满足推进要求的控温范围;电推进推力标定为306.3 μN,相比地面测试推力300 μN,偏差在5%以内,体现了良好的天地一致性。

针对LIPS-100离子推力器C-C一体化复合栅极组件设计问题,利用热特性计算模型开展栅极热力学特性研究。采用Workbench瞬态热分析法研究了两种曲面朝向的C-C栅极热性能参数,并与传统金属钼栅进行了对比分析。结果表明：等工况、等球面构型、等栅间距条件下,C-C复合栅较钼栅组件质量减轻35.7%,热态分析温度上限降低19.6%,升温速率降低21.3%;C-C复合屏栅较钼栅微位移减小0.151 mm,加速栅微位移减小0.123 mm,具有更高的抗热冲击性,可有效缓解推力器工作前期栅间距波动较大的问题;同一C-C复合栅材料下,球面朝向结构不同,栅极中心-开孔区边缘热态微位移不同,凸型栅较凹型栅加速栅微位移量降低0.025~0.038 mm,可有效提升加速栅开孔区磨损寿命。对于小尺寸离子推力器,凸面C-C复合栅组件抗热冲击性优势明显。

矿物样品的研究是矿物学、岩石学、矿床学等地质学科的基础,矿物的表面形貌、元素组成和分布特征能够揭示成矿物质来源、成矿过程和地质历史等。本文阐述了对于矿物样品表征具有广泛应用潜力的TOF-SIMS原理、技术优势及其所需的真空条件,重点总结了国内外学者应用TOF-SIMS在矿物识别、矿物成像、矿物成分定量分析和深度剖析及矿物加工上的研究进展与存在的问题,并对相关领域进行了展望。