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碳纳米管对Fe-P非晶的力学性能和晶化行为影响的研究

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2000.03.002

采用快速凝固技术制备了碳纳米管/铁磷非晶复合材料,并对其组织、力学性能和热稳定性进行了研究.检测结果表明,碳纳米管在非晶基体中的弥散存在,使得非晶抗拉强度提高,晶化激活能增加,晶化特征温度明显提高.加入2 W/%碳纳米管,使铁磷非晶的室温抗拉强度提高了120 %,晶化激活能增加了约40 %,晶化开始温度提高了约100 K.此外,在温度高于其晶化温度约200 K时,碳纳米管和非晶基体界面间发生了固相反应.

关键词: 碳纳米管 , 非晶合金 , 复合材料

工程陶瓷三维周向包封预应力磨削技术研究

王健全 , 田欣利 , 张保国 , 唐修检 , 王鹏晓

人工晶体学报

采用金属三维周向包封待磨削陶瓷工件,推导了周向包封技术预加压应力、阻止裂纹系统向材料纵深与边缘扩展的作用机理,建立了三维周向包封磨削加工应力与应变叠加模型,认为周向包封对工件的压应力超过磨削产生的拉应力时,磨削工件表层形成残余压应力.开展了三种陶瓷材料的三维周向包封磨削实验,发现周向包封磨削工件未出现表面损伤和边缘缺陷,改变磨削用量和砂轮参数,测量工件断裂强度以及平行磨削方向与垂直磨削方向的残余应力.结果表明,周向包封技术使Si3N4陶瓷磨削强度提高13.2～48.9 MPa,大切深加工提升幅度可达262.7 MPa;两个测量方向上周向包封工件表面残余应力为压应力,说明提出的应力叠加模型是正确的.

关键词: 工程陶瓷 , 三维周向包封 , 预应力加工 , 应力叠加理论 , 断裂强度

模板电沉积法制备一维金亚微米棒、纳米线阵列的研究

陈勇 , 吴龙 , 甘思文 , 朱瑾瑜 , 沈逸 , 陈安琪

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2009.03.002

通过采用不同类型的无机多孔膜作为模板以及恒电位模板电沉积法在一层厚度为300nm的碳膜上制备出一维金亚微米棒、纳米线及其阵列,并利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、能量分散谱(EDS)表征了该一维金亚微米棒、纳米线阵列的化学组成、结构和形貌.研究结果表明,采用多孔三氧化二铝膜作为模板,可以得到长度为5μm的一维金亚微米棒(直径200nm)阵列;采用无机复合介孔膜为模板,则得到一维金纳米线(3～4nm)阵列,并通过控制沉积时间,可以调节纳米线的长度(400nm～3μm).

关键词: 金 , 模板 , 电沉积 , 碳膜 , 纳米线

多晶硅薄膜晶体管亚阈值区准二维模型

吴为敬

液晶与显示 doi:10.3969/j.issn.1007-2780.2010.04.013

从准二维泊松方程出发,结合多晶硅扩散和热发射载流子输运理论,建立了多晶硅薄膜晶体管亚阈值电流模型.由表面势方程及亚阈值电流方程求得包含陷阱态和晶粒尺寸的亚阈值斜率解析表达式.模型具有简明的表达式,并且在大晶粒和低陷阱态情形下可简化为传统长沟道MOSFET亚阈值区模型.仿真结果与试验数据符合得很好,验证了模型的正确性.

关键词: 多晶硅薄膜晶体管 , 亚阈值 , 准二维

锗表面二维亚波长结构的反应离子刻蚀制备

李阳平 , 陈海波 , 刘正堂 , 武倩 , 郑倩 , 张淼 , 徐启远

材料科学与工艺

为了获得具有金字塔结构的二维亚波长结构表面，提高其高宽比，用掩模曝光光刻及反应离子刻蚀技术，以SF6和02为反应气体，在Ge衬底上制备了二维亚波长结构，用扫描电镜对刻蚀图形的形貌进行了观察，研究了功率、气压、气体流量及掩模图形对刻蚀图形的影响，结果表明：刻蚀图形腰部被优先刻蚀，形成凹陷的侧壁轮廓；02流量增大有利于在侧壁形成保护层，从而减小腰部刻蚀、增大顶部及根部刻蚀；功率及气压过大或过小均会使侧壁刻蚀较大；方形图案比圆形图案掩模更有利于刻蚀出深度较大的亚波长结构。

关键词: 锗 , 光刻 , 反应离子刻蚀 , 亚波长结构 , 掩模

反重力电诱导自组装构造二维亚微米有序结构

李勃 , 周济 , 宗瑞隆 , 富鸣 , 李龙土 , 桂治轮

功能材料

介绍了一种亚微米级聚苯乙烯微球悬浮液在外加电场下克服重力作用组装构造二维有序晶体结构的方法,研究了在自组装过程中电压-电流的变化关系,以及该方法组装得到的二维结构的紫外-可见光谱和微观结构.试验结果显示这是一种具有潜力的高效率制备大面积二维有序晶体结构的方法.

关键词: 光子晶体 , 自组装 , 电诱导沉积

三维Ni亚微米柱阵列的制备及微结构研究

陈昶 , 张伟 , 陈建 , 刘春海 , 曾宪光 , 杨瑞嵩 , 王龙 , 蒲国

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.04.025

利用磁控溅射法在阳极氧化铝(AAO)模板上制备了 Ni 亚微米柱阵列,研究了不同退火温度对 Ni 亚微米柱阵列结构稳定性的影响。通过原子力显微镜(AFM)、X 射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等对不同退火温度下制备的Ni亚微米柱阵列的晶体结构以及表面形貌进行了表征。结果表明,磁控溅射法制备的Ni亚微米柱阵列具有多晶的面心立方结构,排列规则、粗细均匀,其直径约为400 nm。经400℃退火后,开始形成Al1．1 Ni0．9和AlNi金属间化合物。500℃退火后,出现空心Ni亚微米柱,且Ni亚微米柱体积膨胀变粗。600℃退火后,Ni亚微米柱部分脱落。

关键词: AAO 模板 , 磁控溅射 , Ni亚微米柱阵列 , 晶体结构 , 表面形貌

新型三维立体结构氧化石墨烯材料的制备及其对亚甲基蓝的吸附

武里鹏 , 刘淑娟 , 张伟强 , 孙蕾 , 马建国

功能材料 doi:10.3969/ji.ssn1.001-97312.0151.60.12

通过水热合成法，用植酸（phytic acid）与氧化石墨烯（graphene oxide）反应制备了一种三维结构的石墨烯材料（PA‐GO ）。利用扫描电子显微镜（SEM ）、傅里叶‐红外光谱仪（IR）、X射线晶体衍射仪（XRD）对PA‐GO的形貌和结构进行表征，结果表明，该材料具有膨松的多孔状结构，有利于对有机物的吸附和回收。将其用于对亚甲基蓝的吸附，研究了吸附时间、溶液初始浓度和温度对吸附效果的影响。研究表明，吸附在45．h达到平衡，最大吸附量为927．mg／g ，且升高温度有利于 PA‐GO 对亚甲基蓝的吸附。Langmuir等温模型能够较好地描述PA‐GO对亚甲基蓝的吸附。

关键词: 植酸 , 氧化石墨烯 , 亚甲基蓝 , 吸附

三维正交机织复合材料低周弯曲疲劳力学性能有限元模拟

汪金花 , 方芳 , 杨格 , 吴利伟 , 孙宝忠

复合材料学报

为了深入理解三维正交机织复合材料(3DOWC)疲劳性能,改进材料抗疲劳设计,结合三维正交机织复合材料试样经纱方向准静态三点弯曲及60％应力水平下的三点弯曲疲劳实验与ABAQUS有限元软件,构建了全尺寸三维实体模型,研究了三维正交机织复合材料在低周循环载荷下的弯曲疲劳性能,经分析得到循环加载下模型应力分布情况和疲劳损伤形态.结果表明:经纱为材料最重要的承载部件,中间加载区域为材料应力集中区,损伤主要位于应力集中区的Z纱通道处的经纱上,随着循环增加,逐渐在中心加载区域的上部和下部形成三角形损伤区域,该研究在复合材料设计与优化中具有指导意义.

关键词: 三维正交机织复合材料 , 低周弯曲疲劳 , 力学性能 , 有限元分析 , 应力分布 , 疲劳损伤

一维爬梯式1,10-邻菲咯啉氯化亚锡配合物的合成及晶体结构

闫娟枝 , 卢丽萍

人工晶体学报

用氯化亚锡和1,10-邻菲咯啉(phen)在酸性条件下自组装合成了一维爬梯式[SnⅡ(t-Cl)2(phen)]n(1),元素分析,红外光谱进行了常规表征,同步辐射光源衍射结构分析表明配合物的晶体结构属于单斜晶系、C2/c空间群.中心Sn2+采取了扭曲的六配位八面体{ SnN2Cl4}∶4个Cl-与1,10-邻菲咯啉上的2个N原子共同形成了顺式八面体构型.分子单体通过μ2-Cl桥联形成一维链状结构,进一步通过氢键与1,10-邻菲咯啉之间强烈的π-π堆积作用形成三维网状空间结构.另外,价键理论(BVS)计算结果证明配合物中Sn显示+2价.

关键词: 1,10-邻菲咯啉 , 氯化亚锡 , 晶体结构 , 价健理论(BVS)

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