在植入物体性能较好的基础上, 表面性能是决定其生物相容性是否良好的至关重要因素. 本文针对硬组织和与血液相接触的金属植入物, 对表面改性技术、表面改性膜层特点及其应用进行了综合评述, 探讨了通过表面改性提高植入物生物相容性的机理, 并指出了生物医用材料表面改性的研究发展方向.

首次报道了用溶胶--凝胶法制备的钛酸铅铁电玻璃陶瓷的晶粒尺寸对其高频介电性能的影响. 研究表明, 铁电玻璃陶瓷的高频介电弛豫主要是由材料内部的畴壁共振引起的.晶粒尺寸增加, 畴壁宽度增大, 介电弛豫向低频移动; 反之, 晶粒尺寸减小, 畴壁宽度变小, 介电弛豫向高频移动, 弛豫频率提高, 介电损耗变小.

在高密度单脉冲电流处理的H62粗晶黄铜内, 首次发现纳米结构的生成, 采用电子显微分析方法对其作了不同微观层次的观察和描述, 依据用经典热力学计算所得的温升和相图理论, 研究了纳米结构的生成机制.

研究了Al2O3P/6061Al铝基复合材料扩散焊接头区域氧化膜随焊接温度变化的规律, 分析了氧化膜的变化机理, 探讨了氧化膜对接头强度的影响. 结果表明, 在扩散焊时, 随焊接规范的变化Al2O3P/6061Al铝基复合材料接头区域的氧化膜含量及形态有明显的改变, 这与Mg+4/3Al2O3→Al2MgO4+2/3Al反应有关, 氧化膜的变化直接影响着焊缝的接头强度.

采用互感耦合模型对无负载和有负载条件下的电磁场分布及液柱形状进行了数值模拟. 计算了铝合金圆锭电磁铸造的互感耦合系数. 实验测定了无负载和有负载条件下的电磁场分布及液柱形状, 结果表明与数值模拟结果吻合较好. 得出采用斜边感应器显著削弱感应器上部的磁场强度, 能获得合理的液柱形状的结论.

Co3Ti和Co3Ti--Fe合金在氢气环境中存在着严重的脆化现象. Co3Ti合金中的Fe对合金在氢气中的脆化有延缓作用, 但不能完全抑制环境氢脆. Co3Ti合金在氢气中的脆化机理与其在空气中的脆化机理不同.

用酒石酸辅助法制备了La1-xSrxCoO3系列钙钛矿氧化物, 结果表明, 采用该方法可在较低温度下形成高比表面的钙钛矿, Sr取代La有助于形成均相多孔的表面, 提高氧化物的比表面. 电化学研究表明, 钙钛矿氧化物膜电极Ni/La1-xSrxCoO3在碱性溶液中表现出很高的析氧电催化活性和良好的稳定性.

增塑后尼龙11的冲击强度及断裂伸长率大幅提高, 但断裂强度并未大幅降低. 尼龙11的增塑机理是, 增塑剂破坏了尼龙11的分子间氢键作用. 研究表明, 增塑型超韧尼龙11的断裂面具有独特的形态, 这是一种首次发现的新型断裂现象. 本文首次将上述现象归结为“多重裂延”机理.

分析了Li加入Al--Mg--Si体系后相的析出和组织变化, 计算了几个典型的相图截面, 并对三种典型合金进行了TEM观测验证. 相图计算表明, Li加入Al--Mg--Si体系后, 在平衡状态下, δ为主要析出相, 还形成富Si相AlLiSi和Mg2Si; 在非平衡的实际析出状态下, 亚稳相δ'成为主要析出相. δ'相的析出抑制Mg2Si的形成, 增加Mg含量可在一定程度上促进Mg2Si的析出.

揭示了泡沫化过程中Al熔体泡沫孔隙率、导热系数的变化规律, 研究了泡沫Al的孔隙率、孔径以及导热系数的变化规律及其对应关系. 结果表明: Al熔体泡沫的孔结构及导热系数随泡沫化时间而变化. Al熔体泡沫的孔结构直接影响其凝固后的孔结构, 而导热系数则间接影响孔结构.

钕铁硼永磁合金的矫顽力由单个晶粒的矫顽力和晶粒之间的相互作用决定. 晶粒的矫顽力及其相互作用与晶粒取向有关. 按照不同的矫顽力机制, 晶粒的矫顽力及其角度关系有不同的表达式. 晶粒相互作用可分为长程静磁相互作用和近邻晶粒的交换耦合相互作用. 烧结磁体的交换作用影响很小, 静磁相互作用影响较大, 使晶粒混乱取向磁体的矫顽力大于晶粒理想取向磁体的矫顽力. 综合考虑单个晶粒的矫顽力和不同取向晶粒之间的相互作用的影响, 矫顽力的发动场理论较好地解释了烧结钕铁硼磁体的实验结果.

依据电化学阻抗谱评价了LY12铝合金表面双层稀土转化膜的抗腐蚀性能, 膜的存在使材料的腐蚀电阻增大, 腐蚀速率降低. 利用扫描电镜(SEM)观察了稀土(REM)转化膜的表面形貌, 膜是以不同尺寸的圆球状颗粒层铺满基体表面. 利用X射线衍射(XRD)研究了膜的微观形态, 发现膜以非晶态形式存在. 利用X射线光电子能谱(XPS)分析了膜的成分, 膜是由铈的氧化物和氢氧化物组成, 铈的价态呈三价和四价.

选择聚酰胺酸作为耐高温(300℃以上)高分子浸渍密封剂,考查合成聚酰胺酸的投料方式、反应温度和溶剂类型对浸渍密封剂的粘度、表面张力、固化物含量及耐热性的影响. 解释了反应条件与性能的关系. 得到具有良好的浸渍性(粘度60cPa•s、表面张力45.4×10-5N/cm)、密封性(固化物含量31.27%)和耐热性(在450℃仍未有明显热裂解现象)的浸渍密封剂.

采用胶体化学方法制得了粒径为10nm左右的表面修饰的CdO纳米粒子. 其吸收带边蓝移至3.6eV, 首次在室温观测到其波长在398-412nm内的较强发光.

提出U型流动法评价水泥砂浆塑性粘度, 运用流变学对U型流动法作了理论分析. 结果表明, 当浆体的剪应力屈服值较小时, 该方法的测量参数与浆体的塑性粘度之间有线性关系. 该方法可用来评价预填骨料混凝土用砂浆及其它剪应力屈服值较小的Bingham体的塑性粘度.

采用微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD), 使用高纯N2(99.999%)和CH4(99.9%)作反应气体, 在多晶Pt(99.99%)基片上沉积C3N4薄膜. X射线能谱(EDX)分析结果表明N/C原子比为1.0-1.4, 接近C3N4的化学比; X射线衍射谱(XRD)说明薄膜主要由β--和α--C3N4组成; X射线光电子谱(XPS)、傅立叶变换红外谱(FT--IR)和喇曼(Raman)谱说明在C3N4薄膜中存在C--N键.

Ba0.7Sr0.3TiO3铁电薄膜的介电温谱呈现弥散相变的特征,相对介电常数与温度呈现平方关系. TEM观察表明, 10nm量级微畴随机分布在晶粒中, 选区电子衍射(SAED)揭示微畴区存在1/2{201}超点阵, Ba2+、Sr2+离子层在[001]方向的交替排列可以描述该超点阵.

对01420合金的形变热处理工艺和超塑性进行了研究. 采用新的形变热处理工艺, 即“固溶处理后炉冷到300℃直接轧制、再结晶、人工时效”, 得到了晶粒度为8-10 μm的细晶材料; 对合金的超塑性变形行为进行了研究, 获得的超塑延伸率950%, m值为0.78.

研究了PZST陶瓷电场诱导反铁电--铁电相变. 当外加电场大于相变临界参数EAFE-FE时, 样品由反铁电态诱导为铁电态, 并在宏观性能上产生突变:极化强度和纵向应变分别由零跃变到大约30 μC/cm2和0.3%, 介电常数下降50%. 利用直流偏压原位X射线衍射表征了相变时晶格结构的变化, 结果表明, 伴随着相变的发生, 晶格结构由反铁电四方相转变为铁电三方相.

实验发现, 活化指数法不能有效地反映煤系高岭土的表面改性效果.活化指数高的样品, 在橡胶中并不具有好的补强效果. 红外光谱(IR)和魔角旋转核磁共振(MAS NMR)研究证明, 表面改性高岭土的补强效果取决于矿物颗粒表面化学键合与物理吸附的偶联剂分子的比例, 化学键合的分子越多其补强效果越好. 魔角旋转核磁共振(MAS NMR)研究表明, 煤系高岭土表面的Al--O键是一个比较活跃的基团, 易与偶联剂分子之间发生化学键合作用.

用差式扫描量热计(DSC)测定了空间及地面生长的碘酸锂在160-620K和砷化镓晶体在320-620K温度范围内的比热容. 结果表明, 空间生长碘酸锂和砷化镓晶体的比热容在测量温度范围内与地面生长晶体的比热容无明显差别.

研究了非晶聚氯乙烯(PVC)在橡胶区的淬火温度对α内耗峰的影响.样品分别在橡胶区三个不同的温度退火, 然后在冰水混合物中淬火.退火温度分别为80℃, 在玻璃化转变温度Tg的附近; 90℃, 高于Tg的温度; 以及130℃, 远高于Tg的温度. 动态力学测量的结果表明, 在橡胶区的淬火温度对PVC的α内耗峰有显著的影响, 同时, 物理老化的温度范围并不仅仅局限在α内耗峰的峰温Tα以下.

运用穆斯堡尔谱、TEM、XRD方法研究了Fe3O4/聚氯乙烯(PVC)粉末高能球磨产物, 发现有超顺磁性α--Fe2O3生成,其形成原因可能是聚合物在空气中降解, 生成含氧官能团与Fe3O4相互作用.