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2010年, 第41卷, 第08期 刊出日期:2010-08-25
  

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    研究与开发
  • 李培栋;李晓茹;宋国君
    . 2010, 41(08): 1-0.
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    本论文探讨了紫外光刻技术制备图案化聚合物纳米管/线阵列的方法,研究制备过程中的各种影响因素,并找到了最佳的实验条件。采用溶液浸润法,成功制备了不同图案的聚合物纳米结构阵列。溶液浓度为6 wt%,得到的是聚合物纳米管阵列;溶液浓度为10.0 wt%,得到的是聚合物纳米线阵列。
  • 席力;李发伸;周军军;孙青锦;卢建敏;张喆
    . 2010, 41(08): 2-0.
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    利用射频磁控共溅射方法,通过改变Nd靶溅射功率,制备了一系列Ta/Ndx(FeCo)100-x/Ta纳米薄膜。研究了其结构和磁性随Nd含量和真空磁场退火温度(T)的变化关系。X射线衍射研究表明制备态的薄膜为非晶态,随着退火温度的升高,逐渐析出FeCo纳米晶,随T的进一步升高,FeCo纳米晶粒逐渐变大,而且在薄膜中生成了FeCoNd合金纳米晶。利用振动样品磁强计研究了纳米薄膜的静态磁性,结果表明,饱和磁化强度随着Nd含量的升高而降低。经真空磁场热处理的样品都表现出很好的面内磁各向异性,在Ta/Nd20(FeCo80)/Ta样品中获得了易轴矫顽力1.7Oe,难轴矫顽力为2.5Oe,各向异性场为102.6Oe的优异静态磁性,表明在高频领域具有很好的潜在应用前景。
  • 郭卫民
    . 2010, 41(08): 3-0.
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    本文主要探讨了工艺因素对FeNi35Co20AlNbTi高温恒弹性合金性能的影响,研究了固溶工艺、冷形变工艺及时效工艺等因素对机械性能及频率温度系数的影响,确定了合适的工艺制度。
  • 侯清玉
    . 2010, 41(08): 4-0.
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    摘要:基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,对纯的和Al-2N高共掺ZnO超胞的几何结构优化、能带分布、总态密度分布、分波态密度分布、Mulilken电荷分布和吸收光谱的计算。比较计算结果表明:Al-2N高共掺后ZnO电子结构发生了较大的改变,导电类型转化为p型;轨道杂化增强,电荷转移特征明显;间隙宽度减小,吸收光谱发生了红移效应,并且随着Al和N掺杂的相对原子浓度越大红移效应越显著,计算结果和实验的变化趋势相一致。
  • 冯燕;徐洪耀;聂王焰;应加银
    . 2010, 41(08): 5-0.
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    摘 要: 有机发光材料在电致发光与显示器件领域有着非常广泛的应用。本文以具有高荧光量子产率的长共轭芴类衍生物2-乙炔基-7-(4-(4-甲氧基苯乙烯基)苯乙烯基)-9,9-二辛基芴(EMOF)和POSS(T8H8)为原料,通过硅氢化反应制备了POSS基有机/无机杂化分子发光材料(EMOF-POSS),并用FT-IR、1H NMR和13C NMR对其结构进行了表征。通过紫外-可见和荧光光谱研究了EMOF和EMOF-POSS在不同比例的THF/H2O混合溶剂中的聚集效应,并对两者的热性能进行了测试。结果表明,EMOF-POSS不仅具有较好的热稳定性,而且有效地降低了荧光生色团的聚集,从而提高了材料的荧光量子产率(ΦFL)和发光性能。
  • 龚学进
    . 2010, 41(08): 6-0.
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    利用连续碳纤维带、树脂溶液和薄衬底材料制作的碳纤维带树脂基复合材料传感器具有较好的传感性能。将碳纤维带复合材料粘贴在四点弯曲的钢梁上,对其频率响应、线性度、重复性、迟滞性和灵敏度特性进行试验研究。在拉应力为0~72.28MPa范围内,实验表明连续碳带智能传感材料具有较好的力敏效应,平均灵敏度高达87.82,可以定性判断脉冲载荷的大小。
  • 吕生华;刘岗;马艳芬;胡静;张国运
    . 2010, 41(08): 7-0.
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    对羟基苯甲酸(PHBA)与对氨基苯磺酸(SAA)在辣根过氧化物酶(HRP)/H2O2催化下进行自由基共聚反应,合成了PHBA-SAA共聚物。研究了反应温度、体系pH、单体用量、HRP用量、H2O2滴加时间和反应时间对聚合反应的影响。在去离子水150 mL与KH2PO4-K2HPO4 缓冲溶液50 mL组成的溶液中,当PHBA与SAA物质的量之比为2:1且二者的用量为0.15 mol、HRP用量为5 mg、17 g 30%H2O2滴加时间为2 h、体系的pH值稳定在8.0时,在30 ℃下反应3.5 h得到了PHBA与SAA的共聚产物,其物质的量产率约为98%。通过FTIR、NMR和GPC表征了产物结构。提出了PHBA与SAA自由基聚合反应机理。应用结果表明,该产物具有助染、复鞣等性能。
  • 王磊;张庆猛;杜军
    . 2010, 41(08): 8-0.
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    本文通过熔融-快冷-可控结晶技术,制备了不同Pb含量的PbO-Na2O-Nb2O5-SiO2系的玻璃陶瓷,并对其结晶行为和介电性能进行了研究。XRD分析结果表明:在750oC下热处理的样品,随Pb含量增加,相结构由立方钙钛矿演变至焦绿石相;而850oC下热处理样品,随Pb含量增加,相结构由方钙钛矿演变为钨青铜/钙钛矿两相共存;介电性能测试结果表明:750oC热处理样品介电常数随Pb含量增加而降低;850oC热处理样品趋势相反。采用EDS对玻璃相内和陶瓷颗粒内部元素分布进行了分析,并采用三元系相图对结晶反应过程进行了解释,表明:不同组分和热处理条件下,析晶反应路径的不同是造成相变演化和介电性能显著不同的主要原因。
  • 刘志勇;孙孟良;范峰;彭麟;陈昌兆;高波;应利良;鲁玉明;蔡传兵
    . 2010, 41(08): 9-0.
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    摘要:本文研究了磁场作用下电沉积Ni金属膜的生长过程,磁场与电极表面夹角取35?。测试结果表明电流密度、基底织构和磁场对薄膜的织构和表面形貌均具有重要影响。随着电流密度的增加,薄膜的面外织构由(111)为主变为(200)为主,面内织构显著改善;晶粒尺寸随着电流密度的增加显著增大。在电流密度较小时,磁场的作用比较显著,使得面外(111)晶面取向受到抑制,(200)取向得到增强,面内织构也有一定的改善。同时,磁场使晶粒变小,形状更加规则,整体也更均匀。本文还对磁场、电流和基底的作用机制进行了分析。
  • 崔海亭;曹向茹;彭培英
    . 2010, 41(08): 10-0.
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    以泡沫金属为基体,孔隙中填充相变材料制成的蓄热材料为研究对象,利用FLUENT凝固/熔化模型对填充和未填充泡沫金属的两种相变材料制成的蓄热球的相变传热过程进行数值模拟研究,得到了蓄热球传热过程的温度场分布、相界面移动规律。研究表明与未填充泡沫金属相变材料的蓄热球相比,填充泡沫金属相变材料的蓄热球能显著缩短其熔化时间并提高相变材料内部温度均匀性,从而能提高蓄热装置的蓄热速率,对相变问题的数值模拟以及相变蓄能装置的设计具有重要的参考价值。
  • 张旭良;肖长发;安树林;胡晓宇;刘美甜
    . 2010, 41(08): 11-0.
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    本文对聚偏氟乙烯(PVDF)/ 聚丙烯腈(PAN)共混体系的相容性进行了分析,通过溶液相转化法制备了PVDF/PAN共混膜,研究了共混比对膜性能的影响,通过红外和DMA探讨了PVDF与PAN之间的相互作用。结果表明,PVDF/PAN为部分相容体系,二者在成膜过程中存在相互作用,显著提高了共混膜的水通量;在碱性条件下,对所得共混膜进行水解,制得水通量随测试体系pH值变化的共混膜,探讨了其水通量的pH值响应程度与PVDF/PAN共混体系组成变化之间的关系。
  • 王衍行
    . 2010, 41(08): 12-0.
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    采用高温熔化工艺制备出Tb3+掺杂硅酸盐玻璃,研究了高能辐照对该玻璃结构和发光性能的影响。结果表明,高能辐照后,Tb3+掺杂硅酸盐玻璃的结构发生变化,表现为两个方面:一是部分Tb3+离子被氧化为(Tb3+)+离子;二是玻璃体内产生大量色心。辐照对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃的发光强度影响较大,发光强度随辐照剂量的增大而降低;然而,辐照对Tb3+掺杂硅酸盐玻璃的发光余辉影响较小,发光余辉基本不随辐照剂量的增加而变化。
  • 李建丰;常文利;张春林;张福甲
    . 2010, 41(08): 13-0.
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    利用常规的真空蒸发技术,在热氧化硅片的衬底上制备了不同的衬底温度、蒸发温度和蒸发时间条件下的9,9′-联蒽有机薄膜。用原子力显微镜对制备的9,9′-联蒽薄膜形貌进行了观察,研究了9,9′-联蒽的生长模式,并讨论了其表面形貌及岛状晶核分布与生长条件之间的机理。同时,借助X-射线衍射仪分析了薄膜的晶体结构。结果表明:在衬底温度为50℃、蒸发温度为180℃、蒸发时间为60s时能够获得具有良好晶体特性的均匀致密的多晶薄膜,其适合做有机场效应晶体管的有源层。
  • 王念
    . 2010, 41(08): 14-0.
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    以Na2EDTA为模板剂,采用水热法合成了纯净的四方锆石结构的单晶YVO4纳米晶体和YVO4:Eu纳米晶体。通过XRD、TEM、HRTEM和荧光光谱仪等测试手段对产物的结构和光致发光性能进行了表征和测试。研究发现,模板剂和生长溶液的pH值决定着YVO4和YVO4:Eu纳米晶体的结构与形貌。由于一维晶体的各向异性,导致了YVO4纳米棒的光致发光性能有所增强,而Eu的掺杂则显著改善了YVO4纳米棒的光致发光性能。
  • 齐元峰;岳钦艳;岳敏;高宝玉;吴苏清;郗斐
    . 2010, 41(08): 15-0.
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    以济南粘土,淄博某砖厂粘土和光大水务(济南)有限公司脱水污泥为原料,不添加任何膨胀剂烧制污泥陶粒。首先对两种粘土进行化学成分分析(EDX),矿物成分分析(XRD)和热重量分析(TGA);之后将粘土和污泥分别进行配比烧制试验,得到不同原料和配比所生产污泥陶粒的物理性质;最后对两种污泥陶粒进行矿物成分分析(XRD)和微观结构分析(SEM)。实验结果表明:济南粘土适合于烧制轻质污泥陶粒;淄博粘土更适合于烧制超轻污泥陶粒。两种粘土化学成分除含铁量外其他成分基本相似但矿物组成有所不同,并且污泥陶粒物理性质的变化随着污泥添加量的增大表现出明显不同的趋势。由于两种粘土中所含铁量的不同,生产的两种陶粒在矿物组成和微观结构上也有所差异。
  • 桂阳海
    . 2010, 41(08): 16-0.
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    在乙醇和水溶液体系中,以钨酸铵和硝酸铈为原料采用溶胶-凝胶法制得纳米级Ce掺杂的WO3粉体。 用XRD测试了纳米颗粒的晶相和晶体结构,发现掺杂少量Ce的WO3粉体晶型单一,结晶度增强。用扫描电 镜和比表面测试仪表征了WO3基纳米粉体。用TG-DTA测试5%Ce+WO3干凝胶,结果表明所制备的含吸附水 和有机物的5%Ce+WO3纳米颗粒在450℃下反应完全。纯WO3和Ce掺杂的WO3厚膜元件对H2S有很好的灵敏度 和选择性。与纯WO3元件相比,掺杂Ce的WO3元件在相对湿度RH=20~70%有好的抗湿能力,稳定性增强。
  • 徐涛
    . 2010, 41(08): 17-0.
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    摘 要:利用微波化学法合成Mg掺杂LaFeO3粉体,并对其晶体结构和形貌进行了表征,结果表明Mg掺杂LaFeO3粉体为单一的正交钙钛矿结构,没有杂相峰出现,且LaFe0.7Mg0.3O3颗粒呈椭球状,颗粒粒径为20nm左右,颗粒分散性较好。对材料的气敏特性研究结果表明,LaFe0.7Mg 0.3O3对100ppm甲醛气体有较好的灵敏度、良好的选择性,响应和恢复时间分别是55s和25s。
  • 叶敏华
    . 2010, 41(08): 18-0.
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    摘要: 本文结合金属纳米颗粒辅助化学刻蚀法制备Si纳米线和低压化学气相外延自组织生长Ge纳米点制备了Ge纳米点/Si纳米线复合结构,采用电子显微镜、微区原子力/拉曼联合测试系统进行了微结构表征。Ge纳米点基本均匀地分布于Si纳米线上,通过改变生长参数可有效控制Ge纳米点的尺寸和密度。在非常扁薄的无支撑的纳米点/线复合结构中,由于应力和热效应的作用使Si和Ge的拉曼散射特征峰发生了较大的红移。
  • 靳玉伟;徐樑华;李常清;王策
    . 2010, 41(08): 19-0.
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    本文通过高压静电纺丝方法实现了微米/纳米材料的自组装和图案化,建立了一个在高压电场诱导下的纳米材料的连续化形成的新方法,电镜结果表明聚乙烯吡咯烷酮/锰卟啉纤维直径在3-4μm,长度在几百微米,在本实验中,卟啉环在锰卟啉/PVP系统中形成π–π堆积,形成面-面排列的堆积效应,这种驱动力是促进超分子化合物自组装的一种很好的构筑方式。
  • 唐翔;唐先忠;赵波;王洋
    . 2010, 41(08): 20-0.
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    合成了二种含三氰基呋喃受体的新型非线性光学(NLO)生色团分子。利用元素分析、1H NMR和FT-IR对这些分子的结构进行了表征。TGA测试结果表明这两种材料具有较好的热稳定性,其热分解温度(Td)最高达311?C。UV-Vis光谱表明材料具有较好的透光性。用DFT-B3LYP方法在6-31G基组下对分子的结构进行了优化并计算出其静态二阶极化率?值最高达5.9×10-28esu。
  • 林起浪
    . 2010, 41(08): 21-0.
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    本文通过热解N-苯基马来酰亚胺(N-PMI)改性酚醛树脂微球制备炭微球。采用SEM研究炭微球的形貌;采用XRD、比表面分析仪研究炭微球的微观结构;采用恒电流法研究炭微球的充放电性能。研究表明:这种炭微球具有很好的球形度和分散性,其平均粒径为11.87μm。随着热解温度的升高,炭微球的首次充放电容量减小,不可逆容量降低,首次库伦效率增大;炭微球具有较好的循环性能,经20次循环后,库伦效率都在90%以上。
  • 刘越峰;郑海务;张华荣;张伟风;顾玉宗;李银丽
    . 2010, 41(08): 22-0.
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    采用水热法成功合成了 YMnO3 纳米棒,利用 XRD、SEM、EDS、HRTEM 和 SAED 对产物进行了表征。实验结果表明:产物为六方纯相 YMnO3 纳米棒,高分辨电镜图片显示晶面间距为0.298 nm,对应 (004) 面间距,结合 XRD 及选区电子衍射结果,可以得出纳米棒沿 [001] 方向生长,并初步分析了纳米棒的形成机理。测试了 YMnO3 纳米棒的 M-T 曲线,观察到了由表面未补偿自旋引起的自旋玻璃态。
  • 高金良;张羊换;赵栋梁;王新林;马志鸿;葛启录
    . 2010, 41(08): 23-0.
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    为了改善Mg2Ni型贮氢合金的吸放氢动力学性能,用La部分替代合金中的Mg。用快淬工艺制备了Mg2Ni型Mg2-xLaxNi (x = 0, 0.2, 0.4, 0.6)贮氢合金, 获得长度连续,厚度约为30 μm,宽度为25 mm的薄带。用XRD、SEM、HRTEM分析了快淬态合金薄带的微观结构,用DSC研究了快淬薄带的热稳定性,应用Sieverts装置研究了快淬态合金的吸放氢动力学,探索了La替代Mg对快淬Mg2Ni型合金吸放氢动力学性能的影响。结果发现,在快淬无La合金中没有出现非晶相,但快淬含La合金显示了以非晶相为主的结构。表明La替代Mg显著提高Mg2Ni型合金的非晶形成能力。快淬合金的热稳定性随La含量的增加而上升。快淬态合金的吸氢量随La含量的增加而减小,但其放氢量在La含量x=0.2时有极大值,这主要归因于La替代Mg导致的结构变化。
  • 施文健
    . 2010, 41(08): 24-0.
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    合成一种室内空气净化材料—季铵型阳离子纤维素,对材料的结构进行了表征。将其安装于空气净化器中,以治理室内环境中的微生物为主要目标,考察了材料对室内空气中微生物、甲醛和总悬浮颗粒物(TSP)的去除效果,探讨了空气净化机理。在室温25±5℃、相对湿度50% 、20m2室内运行空气净化器12h后,空气中微生物、甲醛和TSP的去除率分别达到82.3%、41.5%和98.1%并趋于稳定。季铵型阳离子纤维素有显著的抗菌效果,安装于空气净化器中可提高室内空气质量。
  • 穆道斌
    . 2010, 41(08): 25-0.
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    摘要:在0.1M Py+0.1M LiClO4的 碳酸丙烯酯溶液(PC)中添加不同比例的水(0%,1%,2%,3%,4%,体积分数),通过电化学恒电流法在Pt微电极上制备了聚吡咯(PPy)电极。采用循环伏安、交流阻抗 、恒电流充放电及扫描电镜(SEM)等方法对不同含水比例聚合液中得到的PPy进行电化学测试及形貌分析。结果表明,聚合溶液中水的添加能够降低聚合电势、改善聚吡咯电极的电化学性能,含水比例1% 条件下得到的PPy电极性能相对最好,表现出良好的反应可逆性、循环稳定性、较高的充放电效率。
  • 张守华;郁黎明;张建花;赵新洛
    . 2010, 41(08): 26-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    本文采用纳米晶粉体直接造粒压制成块材烧结的方法制备MnZn铁氧体,研究了不同的升温速率和烧结温度对样品微观结构、磁性能的影响。研究表明,与传统的制备方法相比,直接烧结纳米晶MnZn铁氧体粉体,可以降低烧结温度。采用低的升温速率有利于提高样品的密度和初始磁导率,降低比损耗因子,并且低温烧结可以形成良好的微观结构和磁性能。
  • 段柏华
    . 2010, 41(08): 27-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    以羰基铁粉及镍粉为原料,多组元蜡基聚合物为粘结剂,对4J36Invar合金的粉末注射成形工艺及其性能进行了深入研究。结果表明:提高烧结温度或采用合适的烧结气氛都有助于获得高性能的PIM 4J36 Invar合金;在优化烧结工艺条件下,即烧结温度1350℃、烧结时间120min、氢气气氛,合金的致密度达到98.1%,其热膨胀性能低于传统工艺制备的4J36Invar合金,其室温至100℃温度范围内平均热膨胀系数仅为0.97×10-6℃-1,适应于精密零器件的制备。金相显微组织及XRD分析表明合金为单一稳定的奥氏体(γ相)组织。
  • 高家诚;陈飞宏;张敏
    . 2010, 41(08): 28-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    本文研究了不同pH值条件下水热法制备羟基磷灰石晶须的形貌特征。采用X射线衍射仪(XRD),场发射扫描电子显微镜(FESEM)等分析了pH值对HA晶须组成、形貌和结构的影响。结果表明:在水热条件下,可以成功地合成结晶度高、组成均一的羟基磷灰石晶须。随着pH值的提高,a轴方向尺寸上升,c轴方向基本不变,长径比减小。在微观形貌上羟基磷灰石逐渐由针状向球状形态转变。在pH值等于7~8之间,合成的羟基磷灰石晶粒尺寸变化不大,稳定性较高,适合工业化生产。文中还初步讨论了HA的生长机制。
  • 陈中华;童剑;王玉琼
    . 2010, 41(08): 29-0.
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    摘要:通过氢氧化铝Al(OH)3和十二烷基硫酸钠(SDS)对纳米TiO2的表面进行包覆和改性处理,以提高纳米TiO2水性浆料的分散性。经SDS对表面包覆Al(OH)3的纳米TiO2进行改性后,制成的浆料平均粒径为82nm、储存稳定性达50天以上。将纳米TiO2浆料加入到防腐涂料中,涂料的各种性能均有提高,且在纳米TiO2的添加量为2‰时,涂膜的综合性能最好。
  • 黄钧声;聂玉营;陈颖
    . 2010, 41(08): 30-0.
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    采用硼氢化钾液相一步法还原硫酸铜水溶液,加入了络合剂EDTA-2Na和阳离子型分散剂CTAB(C19H42NBr),获得了铜纳米流体。由动态光散射粒度分析仪测得加入0.05M CTAB的纳米流体的平均粒度仅为1.02nm,经X射线衍射分析离心分离所得粉末绝大部分为纯净的纳米铜粉,还存在极少量的Cu2O,这受到络合剂EDTA-2Na化学反应的影响。
  • 邱坤
    . 2010, 41(08): 31-0.
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    采用多元回归正交试验法对铁基变形高温合金(GH2132)进行车削试验,分析了车削参数(包括切削速度、进给量、切削深度)对表面粗糙度的影响。基于概率统计和回归分析原理,建立了表面粗糙度预测模型,并对回归方程和回归系数分别进行了显著性检验,为切削工艺参数的优化和表面质量的控制提供了基本依据。
  • 花中秋;赵洪旺;董亮;王豫;王海庆
    . 2010, 41(08): 32-0.
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    采用传统陶瓷工艺制备了三氧化钨(WO3)陶瓷,研究了淬火工艺和气氛条件下热处理对WO3陶瓷非线性特性的影响。XRD和SEM微结构分析显示,陶瓷样品经不同气氛下的热处理后,微结构特征没有发生变化;电学测量表明,陶瓷样品的电学特性发生了显著的变化,高温下淬火和淬火后在N2, Ar气氛条件处理的样品,表现出线性小电阻行为,而正常烧结和在富氧条件下处理的淬火样品则呈现出明显的非线性行为。根据实验结果我们认为,WO3陶瓷非线性特性可能起源于陶瓷冷却过程中,晶粒内外非平衡缺陷形成和迁移而产生的晶界势垒。
  • 周烈兴
    . 2010, 41(08): 33-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    研究了微波处理废触媒制备的活性炭对苯和甲苯的吸附性能。首先测定了20℃、30℃和40℃苯在活性炭上的吸附等温线,采用Langmuir方程对实验数据进行处理,然后以苯的吸附等温线数据为依据,应用Polanyi吸附势论预测了甲苯在活性炭上的吸附等温线。实验数据和计算数据最大偏差仅为6%,说明预测结果是有效的。
  • 郭晓琛
    . 2010, 41(08): 34-0.
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    采用固相烧结法制备了莫来石纤维增强多孔玻璃基复合材料,研究了莫来石纤维含量与多孔玻璃微观结构、密度、抗折强度及储能模量之间的关系。采用 XRD、SEM 等检测手段对复合材料的物相组成及断面的微观形貌进行测试,使用万能材料试验机测试其抗折强度,使用动态热机械分析仪(DMA)对其储能模量进行测试。结果表明:随着莫来石纤维含量的增加,多孔玻璃的孔径大小趋于均匀,闭孔结构增多,但过多莫来石纤维的加入,会产生许多微孔,抗折强度和密度都随莫来石纤维含量的增加而增大,加入10 wt%的莫来石纤维时,比强度达到最大值为0.012 m2/s2。在加入莫来石纤维后,储能模量明显降低,韧性得到改善。
  • 陈家昌;柴东朗;周敬恩;黄霞;陈胜龙;杨杨
    . 2010, 41(08): 35-0.
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    为使干缩变形木质文物恢复原有形状,本文采用“活性碱”作为润胀剂,对干缩变形的出土木质文物进行了复原试验,并采用环境扫描电镜、傅立叶红外光谱、X射线衍射仪对复原前后的木质成分、结构进行了表征。结果表明:经“活性碱”处理后,干缩木材试样中木质素的含量、纤维素结晶度明显降低;干缩木材中原本塌陷的孔状结构得以恢复,干缩木材体积的最大膨胀值达420%,使得干缩变形的木材试样基本恢复了原有形状。
  • 房玉超;陈云贵;吴朝玲;王绍荣;段晓波
    . 2010, 41(08): 36-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    Fe-Cr合金是固体氧化物燃料电池(SOFCs)连接板材料的最佳候选之一,但仍存在氧化速率较快以及热膨胀系数(TEC)较大等问题。本文采用热胀系数小的W和Mo元素,研究了W或Mo对Fe-21Cr合金热膨胀系数、面电阻及抗氧化特性的影响。研究结果表明:适量W或Mo的添加可以降低Fe-21Cr合金的热膨胀系数,并提高其750℃高温抗氧化性能。
  • 孟军霞;马书懿;陈海霞;陶亚明;侯丽莉;贾迎飞;尚小荣
    . 2010, 41(08): 37-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用射频磁控溅射方法在玻璃衬底上制备出不同Al掺杂量的ZnO(AZO)薄膜。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和光致荧光发光(PL)等系统研究了不同Al掺杂量对ZnO 薄膜的结晶性能、表面形貌和光学特性等的影响。结果显示,随着Al掺杂量的增加,薄膜的(002)衍射峰先减弱后增强,同时出现了(100)、(101)和(110)衍射峰,表明我们制备的AZO薄膜为多晶纤锌矿结构,掺杂的Al导致ZnO薄膜的结晶性开始混乱,然而AZO薄膜的表面平整、晶粒致密均匀。薄膜在紫外-可见光范围的透过率超过90%,同时随着Al掺杂量的增加,薄膜的光学带隙值先增大,后减小。这与我们采用量子限域模型对薄膜的光学带隙作出相应的理论计算所得结果的变化趋势完全一致。
  • 李享成
    . 2010, 41(08): 38-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    研究了Bi0.8La0.2FeO3单相陶瓷的合成,并采用脉冲激光沉积法,在SrTiO3(100)(STO)基底上,以La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)为缓冲层,制备了(Bi0.8La0.2FeO3)0.8-(NiFe2O4)0.2 (BLFO-NFO)多铁薄膜。通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了BLFO-NFO多铁薄膜的显微结构,通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了BLFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能。研究发现: BLFO-NFO多铁薄膜沿(100)方向外延生长,晶粒为70nm,它具有明显的电滞回线和磁滞回线。
  • 国亚东;闫辉;姜洪源;夏宇宏
    . 2010, 41(08): 39-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    金属橡胶是一种均质弹性的多孔功能材料,本身所具有的诸多特性使其特别适合于作为滤材。过滤精度是滤材的一项关键性能,是滤材分级和使用的依据,因此有必要对金属橡胶滤材过滤精度及其影响因素进行研究。对金属橡胶孔隙结构一定合理的简化基础上,引入毛细管束模型,推导出金属橡胶滤材水力直径公式,利用多次通过试验法建立金属橡胶过滤精度与其水力直径的关系,通过对实验数据的分析建立金属橡胶滤材过滤精度公式。结果表明该表达式准确地反映出金属橡胶滤材过滤精度的影响因素及其相互关系,为设计金属橡胶过滤器提供可靠的理论依据。
  • 秦红梅
    . 2010, 41(08): 40-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    以四(三苯基磷)钯(Pd(PPh3)4)和CuI作为催化剂,在二异丙胺和四氢呋喃溶液中,采用宽能带的1,4-二乙炔基-2,5-二(十二烷氧基)苯(PE)和窄能带的3,6-双(5’-溴-2’-噻吩)-哒嗪(TPD)以不同配料比合成了一系列新型聚芳炔。长链烷氧基的存在使得此类聚合物在常用的有机溶剂中具有较好的溶解性和成膜性。通过对上述聚合物的紫外可见吸收、荧光发射及循环伏安等基本性能进行探讨可知,共聚物在THF溶液中的荧光量子效率为51 %~61 %;随着共聚物中TPD含量的增加,共聚物薄膜的吸收起始波长及荧光发射波长均有红移。聚合物薄膜的最大发射峰位于540~551 nm。
  • 唐宇
    . 2010, 41(08): 41-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    通过测量不同La2O3含量的ZnLa2xNb2(1-x)O(6-2x)微波介质陶瓷的介电常数、符合正电子湮没辐射多普勒展宽谱和寿命谱,研究不同La2O3含量对该陶瓷介电常数和微观缺陷的影响。结果表明:x?0.20时,随着La2O3含量增加,样品正电子平均寿命?m和缺陷浓度减小,致密度、商谱谱峰和介电常数εr升高。x=0.20时,样品正电子平均寿命?m和缺陷浓度最小,致密度、商谱谱峰和介电常数εr最高。x≥0.30时,样品正电子平均寿命?m和缺陷浓度升高,致密度、商谱谱峰和介电常数εr降低。
  • 龚磊;曾戎;屠美;周长忍;赵剑豪
    . 2010, 41(08): 42-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    以羟丙基纤维素(HPC)为原料,通过丙酰氯酯化反应合成羟丙基纤维素丙酸酯(PPC),采用IR和NMR表征了PPC的化学结构,偏光显微镜观察证实取代度为2.06的PPC在体温37℃附近呈现胆甾型液晶态。采用溶剂成膜法制备PPC/聚氯乙烯(PVC)液晶复合膜,应用考马斯亮蓝法,测定了在体温37℃下不同液晶含量的PPC/PVC复合膜对牛血清白蛋白(BSA)的吸附。结果表明:PPC液晶/PVC复合膜的蛋白吸附随液晶含量的增加而减少,PPC液晶可以显著降低基体聚合物的蛋白吸附量,有希望用于改善聚合物的抗蛋白黏附性能。
  • 李桂金;白志民
    . 2010, 41(08): 43-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    以柠檬酸—溶胶凝胶自蔓延燃烧法法合成了NiFe2O4纳米粉体。利用XRD技术研究了自燃烧粉体经不同温度热处理后的物相变化规律,采用SEM、TEM、IR技术对自燃烧粉体与热处理粉体进行了表征,对比研究了两者在2~18GHz内的电磁参数及损耗特性。结果表明:自燃烧粉体以NiFe2O4为主晶相,其中有少量FeNi3与α-Fe2O3杂相,随着热处理温度升高,杂相分别于600℃与950℃相继消失。热处理有效推动了晶界移动,实现晶粒长大。自燃烧粉体中的FeNi3相、畸变的晶体结构以及复杂的界面状况使得其较热处理样品具有特殊的红外吸收谱图与优越的电磁损耗特性。
  • 丁志敏
    . 2010, 41(08): 44-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    用扫描电镜、X射线衍射分析测定了Q235钢上电镀铝层经不同温度扩散处理后的相和形貌,并对其密度、硬度、与基体的结合力和耐蚀性能进行了测试。结果表明:扩散处理温度低于500℃时,镀铝层仍为Al相;为700℃时,出现了新相Al5Fe2。随扩散处理温度的提高,镀铝层中的密度呈现先增加而后略有降低的趋势,在500℃时最大;镀铝层的硬度以及与基体的结合力在扩散处理温度较低时,变化不大,而分别在温度超过300℃和500℃时,均有较大程度的提高;而镀铝层在H2SO4溶液中的电化学耐蚀性连续增加。
  • 罗媛媛
    . 2010, 41(08): 45-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    本文主要研究了新型阻尼合金的马氏体相变、内耗以及它们之间的关系。结果表明:在室温低频范围内合金主要经历了三个阶段:低温马氏体状态两相共存状态与母相状态。低温马氏体时,TNCH合金的高阻尼主要由B19'马氏体变体、孪晶界面产生。相变过程中的阻尼特性与相变时新相/旧相的相界面数量有关。合金处于母相时其阻尼主要来源于合金的晶体缺陷。
  • 赵名艳
    . 2010, 41(08): 46-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    海藻酸钙水凝胶因其良好的生物相容性广泛应用于组织工程支架材料的研究,本文以海藻酸钠(SA),碳酸钙,葡萄糖酸内酯(GDL)为原料,通过原位相转变制备可注射凝胶,用于软骨组织微创修复材料的研究。测定了单一变量条件下不同海藻酸钠浓度、f值(钙离子与羧基的摩尔比)及n值(葡萄糖酸内酯与钙离子的摩尔比)对海藻酸凝胶力学强度、溶胀率、浸提液pH值等得影响,从而获得各组分最适的配比;另外,通过原位接种软骨细胞,研究了软骨细胞在凝胶中的生长行为。综合海藻酸钙凝胶性能,最终确定海藻酸钠浓度为2.5%、f=0.5及n=0.6为最佳配比;细胞培养结果表明软骨细胞在凝胶中具有较高的活性且维持了其软骨细胞形态,证实了本研究制得的海藻酸钙水凝胶是一种优良的可注射软骨组织工程支架材料。
  • 冷永祥
    . 2010, 41(08): 47-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用低压高频脉冲等离子体浸没离子注入与氮化技术对CoCrMo合金进行氮离子注入及氮化处理,在25%的小牛血清溶液中,利用往复式摩擦磨损实验机评价CoCrMo合金氮化处理后表面粗糙度对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)摩擦磨损性能的影响。研究结果表明, CoCrMo合金氮化处理后表面粗糙度较小(Ra=0.0176μm)时,超高分子量聚乙烯主要磨损机制为粘着磨损,当CoCrMo合金氮化处理后表面粗糙度较大(Ra=0.1529μm)时,超高分子量聚乙烯的磨损以磨粒磨损为主,在这两种情况下, UHMWPE磨损率较高;而当改性CoCrMo合金表面粗糙度为Ra=0.1145μm时,UHMWPE的磨屑可能转移到对偶件表面,并起一定的隔离和润滑作用,有效地削弱粗糙峰的切削作用,使得UHMWPE的磨损率最低。
  • 陈伟中
    . 2010, 41(08): 48-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    摘要:采用CVD法在Ni丝上直接沉积碳纳米管,并应用二极管结构对其场发射性能进行测试,测试结果表明(1)碳管表面态对其场发射稳定性影响明显,运用密度泛函平面波赝势方法(PWP)和广义梯度近似(GGA)对碳管表面吸附水分子前后电子能带结构和态密度作比较,发现吸附水分子后碳管功函数降低,费米能级处电子态密度增大,有利于增大碳管场发射电流。(2)高真空是获得碳管场发射稳定性一个必要条件。(3)荧光粉对碳管场发射电流也有一定贡献,但大的场发射电流情形下可忽略其影响。