关键词： SiC   铝基复合材料   热压   烧结温度  

摘要： 采用热压烧结和热挤压工艺成功制备出SiC颗粒增强铝基复合材料,探究了烧结温度和热挤压工艺对复合材料显微结构、抗拉强度以及断裂方式的影响。结果表明,随着烧结温度增加,铝基复合材料密度和抗拉强度逐渐增大。热挤压工艺可以极大地提高铝基复合材料的致密性和力学性能,烧结温度为600℃时挤压态铝基复合材料密度为2.85 g/cm3,抗拉强度为223.7 MPa。

关键词： 科研仪器   国家战略需求   研制项目   基础框架   现代半导体   块体材料   显微结构   物理性能   塑性形变理论   自然科学基金  

摘要： 随着现代半导体技术的发展,集成电路中金属互连线以及电极的特征尺寸正在向10纳米逼近。在这样小的尺度下,作为基础框架的金属形态是否能够保持类似块体材料的稳定性?若有明显差异,如何保障在如此微小的尺度下电子器件物理性能的稳定性?解决这一问题是现代集成电路产业面临的理论和技术的挑战。近日,浙江大学张泽院士负责的国家重大科研仪器项目(批准号:11327901)团队中,来自东南大学的孙立涛教授与麻省理工学院李巨教授。

关键词： 偏高岭土   超高性能纤维增强水泥基复合材料   钢纤维   微结构   纳米压痕  

摘要： 系统研究了偏高岭土对超高性能钢纤维增强水泥基复合材料力学性能的影响规律,并采用XRD、纳米压痕、SEM等现代分析测试手段揭示该材料具有超高性能的微观机理.结果表明,掺加偏高岭土比不掺的试件在相同养护龄期、相同纤维掺量等条件下显示出更加优异的力学性能;超高性能钢纤维增强水泥基复合材料由于具有极低的低水胶比,其90 d水泥水化程度仅有65%左右,硬化水泥浆体中存在大量未水化的水泥颗粒,且绝大部分水化产物为UHD C-S-H凝胶;偏高岭土中存在大量的活性SiO2和Al2O3,可以促进水泥的水化,进一步填充了复合材料内部的空隙,使得材料整体的密实度得以提高,界面得以强化,从而使复合材料呈现出优异的力学性能.

关键词： 烧结温度   原位自生   微观组织   维氏硬度   耐磨性  

摘要： 采用粉末冶金液相烧结法制备了Fe-Al/Al原位复合材料,应用X射线衍射仪、扫描电镜、摩擦磨损试验机研究了烧结温度对Fe-Al/Al原位自生复合材料微观组织及耐磨性能的影响。结果表明:原位自生Fe3Al增强相的颗粒尺寸随着烧结温度的升高先减小后增大,硬度及耐磨性呈先上升后下降的趋势。当烧结温度为440℃时,短棒状Fe3Al增强颗粒数目最多,弥散分布在基体上。硬度达到63.3 HV,约为纯铝的2倍;磨损率达到0.73%,与纯铝相比降低了2.4倍,并且磨损形貌以磨粒磨损为主。

关键词： 激光超声   分频   表面微结构   瑞利波   低通滤波  

摘要： 利用激光超声无损检测的实验方法,观察记录了瑞利波在具有不同表面微结构厚铝板中的传播过程,研究了表面微结构的声传输特性。对具有不同结构参数的微结构样品进行了分组对比实验,结果表明在一定深度范围内,表面微结构具有明显的分频效应。瑞利波中相对高频的部分被反射,反射信号通带带宽主要受制于微结构的深度,其能量主要受微结构宽度影响。相对低频部分沿表面继续传播,因此表面微结构同时具有一定的低通滤波效应。

关键词： 炭黑   铝碳材料   显微结构   力学性能   热震稳定性  

摘要： 以板状刚玉和活性氧化铝微粉为主要原料、4种不同种类的炭黑(N220,N330,N774,N990)为碳源、单质硅粉为添加剂,在埋焦炭条件下经800、1 000、1 200和1 400℃处理制备出低碳Al2O3-C耐火材料。利用X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜,分别测定了材料的物相组成,观察了材料的显微结构,并借助于压汞仪检测了试样的孔径分布。采用三点弯曲法研究了材料的力学性能和断裂行为,采用水淬冷法研究了材料的抗热震性。结果表明:炭黑种类影响材料的显微结构与力学性能。试样内添加大粒径的炭黑时更有利于形成长径比大的碳化硅晶须,从而提高材料的力学性能。添加大粒径炭黑N990的试样经1 400℃处理后,其抗折强度较添加小粒径炭黑N220试样的抗折强度高出56%;小粒径炭黑有利于提高材料热震稳定性,其中,N330试样热震后的抗折强度保持率可达到62.99%,而N990试样的仅为37.4%。铝碳材料试样内碳化硅相呈粒状与晶须状,前者具有核壳结构,为炭黑颗粒与含硅物质反应形成,后者主要通过气相反应成核--生长机制形成。

关键词： 等离子喷涂   超音速火焰喷涂   冷喷涂   MCrAlY-Al2O3复合涂层  

摘要： 陶瓷颗粒增强型金属基复合涂层在诸多工业领域都有需求,其中包括炼钢工业。本文中,MCr Al Y-Al2O3复合粉末通过球磨法制备,并且通过等离子喷涂、超音速火焰喷涂和冷喷涂分别制备了MCr Al Y-Al2O3复合涂层。实验结果显示,可以选用不优先使基体与Al2O3结合的复合粉末控制涂层中的Al2O3含量。涂层粉末的微结构在冷喷涂涂层和超音速火焰喷涂涂层中得到了良好的保留,这是因为喷涂粒子未熔化或部分熔化。然而,对于等离子喷涂的涂层,大多数Al2O3颗粒被隔离在层状界面,在条状界面上形成连续的氧化皮。经退火处理后,由元素扩散引起的条状界面的强化使得超音速火焰喷涂和大气等离子喷涂的涂层硬度增大。此外,冷喷涂涂层由于退火后加工硬化效果的消除,硬度增加不像超音速火焰喷涂和等离子喷涂涂层那样明显。

关键词： 镁铁铝尖晶石材料   铁载体   物相组成   显微组织结构  

摘要： 分别以烧结铁铝尖晶石、电熔铁铝尖晶石、烧结镁铁砂及电熔镁铁砂为铁载体,在控制试样化学组成接近的前提下,按照镁铁铝尖晶石砖生产工艺制备镁铁铝尖晶石砖试样。采用XRD和SEM对试样的物相组成和显微组织结构进行分析表征。结果表明:铁铝尖晶石试样中,存在(Mg,Fe2+)Al2O4复合相,其中铁以Fe2+的形式存在,并产生少量镁铁尖晶石脱溶物;镁铁砂试样中,形成Mg(Fe3+,Al)2O4复合相,铁以Fe3+的形式存在,并产生了Al Fe2O4连续固溶体相;烧结铁载体试样的显微结构中存在较多微气孔,电熔铁载体试样显微组织结构致密。

关键词： 纳米二氧化钛(nano-TiO2)   阔口游仆虫   超微结构   透射电镜  

摘要： 为探讨纳米二氧化钛(nano-TiO2)对纤毛虫阔口游仆虫细胞(Euplotes eurystomus)超微结构的影响,研究选取了两种粒径(5 nm、25 nm)的TiO2对阔口游仆虫进行毒性处理,并采用透射电镜术对其超微结构进行观察。结果表明,纳米TiO2能穿破核膜及线粒体膜,并可引起阔口游仆虫背腹表膜下微管层局部缺失、细胞质空泡化、细胞核核仁减少及染色质聚集浓缩、线粒体变形瓦解等现象;与25 nm TiO2相比,5 nm TiO2对细胞的损伤更为严重。

关键词： 纳米医学   左炔诺孕酮   精子   避孕  

摘要： 目的：研究左炔诺孕酮纳米载药聚乳酸（PLA）-聚苯乙烯（PS）复合材料对人精子活力及超微结构影响。方法正常生育男性精液，经密度梯度离心处理后分为空膜组、载药膜组和正常对照组，分别与PLA-PS复合生物膜（空膜）、左炔诺孕酮纳米载药PLA-PS复合生物膜（载药膜）共培养24h，以未加膜培养的精子作为对照，计算机辅助精液分析（CASA）检测精子活力，透射电镜下观察各组精子超微结构的变化。结果（1）共培养24h后各组间精子活力差异无明显统计学意义（P＞0.05）；（2）空膜组精子的超微结构与对照组无明显差别；（3）载药膜组精子的顶体波浪状改变，顶体缺损或消失，质膜溶解，线粒体空泡样变，凋亡精子及崩解精子与空膜组及对照组比较明显增加。结论 PLA-PS复合材料本身对人精子活力及超微结构无明显影响，加入左炔诺孕酮纳米载药的PLA-PS复合材料可使精子超微结构改变，促进精子凋亡，为左炔诺孕酮纳米载药PLA-PS复合材料作为一种安全有效的新型生物可降解纳米载药宫内节育系统提供了进一步的实验依据。