关键词： 纳米材料   本构方程   能量方法   非线性   微结构   晶体材料  

摘要： 以纳米金属中晶体内的微结构特性、两种变形机制、微晶中的位错运动和非晶态基体中的剪切带为理论基础,得到了一种形式简单的本构模型。纳米材料被假定为一种复合体系,其中一相能承受塑性变形。文中,仅强调材料的微结构是催米级的,而整个变形的波长与微结构的尺寸相比非常大,因此不必考虑应变场塑性梯度的影响。

摘要： Three materials containing Nb, Cr, and Ti were fabricated by consolidating powders made by mechanical alloying. The Nb/Ti ratio was maintained at about 1.3 and Cr was increased to form the intermetallic Cr2Nb. X-ray diffraction, metallography, and transmission electron microscopy were used to thoroughly characterize the microstructure and substructure of the materials. Fatigue and fracture toughness properties were also evaluated at ambient temperature. The alloyed powders contained only small amounts of intermetallic, but during the consolidation heat treatment, two of the materials precipitated large volume fractions of Cr2Nb. In the third material, Cr2Nb was precipitated by heat treatment, although this was not expected from the composition based on the Nb-Cr-Ti phase diagram. Maximum fracture toughness of the composutes was approximate to Mpa rootm. The low fracture toughness was attributed to the high plastic constraint of matrix deformation by the Cr2Nb and compositional change in the matrix.

关键词： bone   hydroxyapatite   ultrastructure   transmission electron microscopy   scanning electron microscopy  

摘要： The objective Of this study was to investigate the morphology and organization of apatite crystallites in mature mammalian bone. Anorganic bovine bone was studied in this investigation to allow for the examination of the mineral crystallites after removal of the organic phase. Field-emission low-voltage scanning electron microscopy (FE-LVSEM) was employed to obtain ima-es at nanometer resolution Without the application of a conductive coating. Transmission electron microscopy (TEM) of the samples was also performed to confirm the identification of features observed in the SEM and to allow for comparison with earlier studies of bone mineral architecture. For comparison, in order to demonstrate how the interaction of Collagen and apatite results in the architecture and crystal Structure of bone mineral, two synthetic hydroxyapatite materials were also analyzed: OsteoGen and OsteoGraf/LD300. FE-LVSEM revealed distinctive features of bone mineral: a fibrillar organization of crystallites. a periodic spacing of crystallites along the fibrils consistent with the banding pattern of Collagen, inter-fibrillar bridging crystallites, and a plate-like habit of the crystallites. These findings supported the hypothesis. derived from the earlier TEM data of others, that the mineralization of Collagen comprising osteoid proceeds by the formation of apatite crystallites within the fibers at selected periodic sites along their length. Moreover, the very presence in this anorganic material of distinct fibers comprised of the crystallites is demonstration of inter-crystallite bonding. The crystallites of the synthetic hydroxyapatite materials did not display any of these ultrastructural features. (C) 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

关键词： 纳米GaN   调制结构   高分辨模拟   分子动力学   最大熵   电荷密度  

摘要： 利用电子显微镜,系统地对GaN纳米线和GaN纳米颗粒等低维材料形貌和显微结构进行了系统的观察和研究.并对六方纳米GaN颗粒中观察到的一种调制周期为12a×12b的调制结构进行了深入地研究与分析.通过对选区电子衍射（SAED）和高分辨像（HRTEM）的模拟和利用分子动力学方法计算超单胞系统能量的变化,确定了此调制结构周期应为12a×12b×2c,且其产生的主要原因为GaN晶体中N空位在电子辐照条件下不断产生并沿{001}晶面聚集造成的.为深入研究N空位沿{001}晶面聚集的原因,利用最大熵方法对X-ray粉末衍射数据进行处理,得到了完整六方GaN实验电荷密度.此结果与用WIEN97线性缀加平面波程序包计算的结果基本一致.通过分析完整六方GaN电荷密度分布,并利用分子轨道杂化理论解释了六方GaN中{001}晶面为Ga与N结合能较弱的面,所以N空位易于沿此晶面聚集.该文还对用升华法和气相法分别在石英玻璃和LaAlO<,3>衬低上生长得到的纳米GaN线进行了显微观察和分析.分析了不同生长条件对纳米GaN线生长的影响.

关键词： 原位反应   硼化钛   铜基复合材料   制备   微结构   纳米材料  

摘要： 利用原位反应技术 ,通过控制反应物B2 O3 和石墨的含量制备了原位生长纳米TiB2 增强Cu基复合材料。用XRD ,EDS ,TEM对TiB2 /Cu原位复合材料进行微结构分析 ,研究表明铜基体中弥散分布着 5 0nm的TiB2颗粒 ,并对Cu基体有良好的增强作用。

关键词： 硬质薄膜   硬度测量   两步压入法   纳米多层膜   弹性模量   交变应力  

摘要： 该文设计并制备了(Ti,Al)N/AlN,VN/AlN及(Ti,Al)N/VN三种点阵错配度不同的多层膜体系,并在每一体系中制备了7组不同调制周期的实验样品,采用高、低角度XRD、AFM、HRTEM技术及由该文提出的可准确测量硬质薄膜力学性能的两步压入法等实验手段对多层膜中立方AlN的形成条件、存在方式及共格应力和调制周期对纳米多层膜力学性能的影响进行了研究.

关键词： 纳米   TiO2   薄膜   涂层层数   保温时间  

摘要： 用溶胶凝胶法和高温煅烧在玻璃基体上制备纳米TiO2 薄膜 ,测试在各种工艺条件下制备的薄膜的亲水性、紫外线激发活性等性能 ,利用X射线衍射法和扫描电镜法表征其显微结构 ,并重点进行了涂层层数和保温时间对显微结构性能影响的研究。结果表明 ,涂层层数增加和保温时间延长不影响涂层中锐钛矿晶型的稳定性 ,对纳米TiO2 的颗粒长大也无明显影响。

关键词： 分子束外延生长   高电子迁移率   超高速微结构   功能材料   深中心识别   深能级瞬态谱   光电器件  

摘要： 应用深能级瞬态谱 (DLTS)技术研究分子束外延 (MBE)生长的highelectronmobilitytransistors (HEMT)和Pseudo morphichighelectronmobilitytransistors (P HEMT)结构深中心行为 .样品的DLTS谱表明 ,在HEMT和P HEMT结构的n AlGaAs层里存在着较大浓度 (10 1 5- 10 1 7cm- 3 )和俘获截面 (10 - 1 6cm2 )的近禁带中部电子陷阱 .它们可能与AlGaAs层的氧含量有关 .同时还观察到P HEMT结构晶格不匹配的AlGaAs InGaAs GaAs系统在AlGaAs里产生的应力引起DX中心 (与硅有关 )能级位置的有序移动 .其移动量可作为应力大小的一个判据 ,表明DLTS技术是定性识别此应力的可靠和简便的工具 .

关键词： 氧化锆   氧化铝   铝酸锶   片晶   棒晶   复合材料   T2P   显微结构   制备   陶瓷   Al2O3   SrO  

摘要： 通过在 Ce- TZP基体中加入 Al OOH及矿化剂 Ti O2 或反应剂 Sr CO3制备了原位 Al2 O3片晶 / Ce- TZP复合材料和原位 Sr O· 6 Al2 O3棒晶 / Ce- TZP复合材料。在烧结过程中 Ti O2 促进 Al2 O3晶粒发生显著的各向异性生长原位生成的片晶、Al2 O3与 Sr CO3发生反应 ,原位生成的高度各向异性的棒晶 ,它们在基体中分布均匀 ,具有较大的纵横比。烧结温度对片晶 /棒晶的大小和含量有明显影响。通过在基体中原位形成片晶或棒晶 。

关键词： 4H-SiC   PECVD   纳米结构   多型薄膜   纳米电子学   光电性质   纳米薄膜   微结构   碳化硅  

摘要： 采用新设计的电极结构的等离子体增强化学气相沉积 (PECVD)技术 ,在高功率密度、高氢稀释比、低温、偏压及低反应气压的条件下 ,在衬底表面形成双等离子流 ,增加了衬底表面SiC的成核概率 ,增强成核作用 ,形成纳米晶 .采用高H2 等离子体刻蚀弱的、扭曲的、非晶Si—C及Si—Si和Si—H等键时 ,由于H等离子体对纳米SiC晶粒与非晶态键的差异刻蚀作用 ,产生自组织生长 ,发生晶化 .Raman光谱和透射电子衍射 (TEM)的测试结果表明 ,纳米晶SiC是 4H SiC多型结构 .电子显微照片表明平均粒径为 16nm ,形状为微柱体 .实验结果指出 ,SiC纳米晶的形成必须经过偏压预处理成核 ,并且其晶化存在一个功率密度阈值 ;当低于这一功率密度阈值时 ,晶化消失 ;当超过这一阈值时 ,纳米晶含量随功率密度的提高而增加 .随着晶化作用的加强 ,电导率增加 .