综述了贝壳珍珠层、蛛丝结构、毛竹外密内疏结构、骨骼哑铃型结构、植物的根部网状结构以及木材的年轮结构等天然生物材料的结构特征及其相应的仿生材料近年来的研究进展; 展望了结构仿生材料的前景,认为应对现有生物体的结构特征与其性能的相关性进行进一步的研究,并对已经解析的结构从不同的角度构筑模型,在实际应用中寻找模型和仿生材料设计的结合点, 以推动仿生材料学的发展.

使用在连续介质中建立的二维流场数学模型，模拟计算了在用HFCVD方法生长金刚石薄膜过程中影响气体温度分布的多个沉积工艺参数，研究了气体的速度和体密度的空间分布。结果表明，在优化工艺参数条件下，高温热丝的热阻塞作用导致气体状态参数的不均匀空间分布；在热丝附近气体的速度大而靠近反应腔体侧壁处小；热丝附近处气体体密度减小而靠近冷反应腔体侧壁处增加，采用绝热或高等温边界的反应腔管道壁可以消除气体的热绕流现象，有利于大面积金刚石薄膜的快速均匀生长。

以化合物Zn(NH4)3Cl5为气相输运剂，ZnSe多晶为原料，用化学气相输运技术（CVT）在封闭石英管中生长出直径为9 mm、长度为25 mm的Zn1+0.031Se单晶。晶体生长区的温度为898~915 ℃，温度梯度为1.5 ℃•cm-1，生长周期为21 d。晶体生长端由{111}和{100}单形包围。用RO-XRD技术研究了晶体的结晶质量，ZnSe(111)的RO-XRD谱的 FWHM 为24 sec。光致发光特性研究表明，Zn1+0.031Se单Zn1+0.031Se晶体的PL谱由Fx(439nm)和BBT (418nm)等发光峰组成，晶体的短波吸收限位于465nm处，腐蚀点密度为（5～7）×104cm-2。化合物Zn(NH4)3Cl5具有较高的热稳定性，是一种适合气相生长ZnSe单晶的新型输运剂。

用电子显微镜研究了压痕诱发砷化镓单晶中的塑性变形。结果表明，在压痕周围除了产生玫瑰型分布的位错组态和二次对称的孪晶结构外，还形成了层错。层错有两种类型：一种由两个具有不同Burgers矢量的不全位错组成，另一种则由具有相同Burgers矢量的不全位错组成。

用改进的Hopkinson测试系统和适合于动载断裂的夹具，测量了结构型吸波复合材料的断裂韧性。给出了系统参数（包括载荷-时间特性、应力强度因子响应特性和起裂时间特性）的确定方法。在纯树脂、普通玻璃钢和结构型吸波复合材料的性能测试中发现，纯树脂、普通玻璃钢和结构型吸波复合材料等结构型吸波材料的起裂点的选择具有较大的特殊性，其起裂时间和动态断裂韧性明显高于普通玻璃钢复合材料。这种比较高的裂纹扩展阻力或止裂作用来源于吸波粒子的引入。

采用柠檬酸溶胶—凝胶法和浸渍法制备出两种具有相同组成的Pt-Rh三效催化剂。在900℃和1200℃的模拟尾气中烧结处理后，溶胶-凝胶法催化剂的50 %转化率温度(T50)比浸渍法催化剂的低30℃左右。对两种催化剂的比较表明，溶胶—凝胶法催化剂具有特殊的网孔状显微结构，能降低贵金属的烧结速度并提高氧化铈的分散度，因而提高了催化剂的抗烧结能力。用柠檬酸溶胶-凝胶法可改善催化剂的热稳定性。

利用隶属函数表征了碳/碳（C/C）复合材料CVI工艺各主要影响因素，基于Matlab模糊逻辑工具箱，建立了C/C复合材料等温CVI工艺Mamdani模糊系统模型，分析了沉积温度、沉积时间、预制体纤维体积分数和前驱碳氢气体与稀释气体的比率对制件密度的影响. 预制体纤维体积分数是直接影响材料的密度和其它性能的因素；CVI工艺受热解化学反应和前驱气体扩散两个主要过程的控制，沉积温度或前驱碳氢气体比率升高，能够加快热解化学反应速度，使沉积速率在沉积前期（t<300h）具有较高的值，但导致材料的密度梯度增大，使后期沉积极为困难.

系统研究了La0.7Mg0.3（Ni0.85Co0.15）x （x=2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5, 5.0）贮氢电极合金的结构和储氢性能。该类型合金由（La，Mg）Ni3相（PuNi3型结构）和LaNi5相（CaCu5型结构）组成，两相的a轴参数和晶胞体积都随着x值的增大而减小。（La，Mg）Ni3相的丰度先从x＝2.5时的48.4 ％增加到x＝3.5时78.2 ％，然后又减小到x＝5.0时的12.2 ％，而LaNi5相的丰度在x＝2.5~3.5时基本保持不变（～20 ％），在x=4.0时突然增加到71.9 ％。合金的吸氢量从x＝2.5时的0.86 ％（质量分数）增加到x＝3.5时的1.50 ％然后又减小到x＝5.0时的1.19 ％。合金的放氢平台压力在x＝2.5～3.5时保持基本不变（～65.9 kPa），然后逐渐增加到x＝5.0时的0.30 MPa。随着x的增加，吸放氢过程的滞后效应先增大后减小，而合金的放氢平台变得更加平坦。

以Mo、Ni和Si合金粉末为原料，使用激光熔敷技术在1Cr18Ni9Ti不锈钢基材表面制备出Mo2Ni3Si/NiSi金属硅化物复合材料涂层。应用OM、SEM、EDS和XRD方法分析了涂层的显微组织。Mo2Ni3Si/NiSi复合材料涂层由初生的Mo2Ni3Si三元金属硅化物树枝晶和枝晶间的Mo2Ni3Si/NiSi共晶组织组成。在常温和高温滑动磨损条件下测试了涂层的耐磨性能。在常温滑动磨损条件下，Mo2Ni3Si/NiSi金属硅化物复合材料涂层的质量损失随着载荷的增加缓慢增加；在高温滑动磨损条件下，Mo2Ni3Si/NiSi金属硅化物复合材料涂层的质量损失随着温度的升高缓慢下降。

利用差动（扫描）分析、X－射线、透射电镜、振动样品磁强计研究了添加Co、Dy对Fe3B/Nd2Fe14B纳米复合永磁材料的微结构和性能的影响。结果表明：添加适当的微量元素可以提Nd4.5Fe77B18.5纳米复合永磁材料的内禀磁性，改进微结构，从而提高材料的永磁性能。在Nd4.5Fe77B18.5 中添加1 %~3 % （原子分数）的Co、Dy明显地降低材料的晶化温度和最佳热处理温度、提高2:14:1相的居里温度、改善纳米复合永磁材料的微观结构，从而提高材料的永磁性能。与Nd4.5Fe77B18.5 相比，Nd3.5Fe74Co3Dy1B18.5的永磁性能为：Br=1.06T, jHc=328KA/m, (BH) max=108.9kJ/m3，分别提高了26%, 17%和104%。

按照K2 Se: K2 Te2 : MnCl 2•4H2O : SnCl 2•2H2O : Se :乙二胺（en）= 3.8: 1 : 2 :2: 6: 270 的摩尔比配料，采用溶剂热法使原料混合物在180℃反应7d，得到黑色块状晶体[Mn(en)3]2•Sn2Se4Te2 。这种晶体具有半导体性质，属于三斜晶系，空间群为P ī, 晶胞参数，a = 0.91428(7) nm, b = 1.02781(7) nm, c = 1.15745(8) nm, α = 94.632(2)°, β= 100.944(2)°, γ= 115.918(1)°, V = 0.94382(12) nm3, Z = 1。晶体由[Mn(en)3]2+和(Sn2Se4Te2)4- 堆积而成。半导体[Mn(en)3]2•Sn2Se4Te2的光学能隙（Eg）为2.2 eV, 具有Zintl结构的特征。当温度低于190℃时，[Mn(en)3]2•Sn2Se4Te2晶体是稳定的。详细讨论了这类化合物的组成对晶体结构和光吸收性能的影响。

研究了短纤维增强聚合物复合材料（SFRP）的强度和模量的各向异性。纤维的平均长度lmean对纤维增强有效因子有很大的影响。在Φ＝00，纤维增强有效因子随着lmean的增加而增加；当Φ＝900，纤维有效因子在Θ不太大时随着lmean增加而增加，当Θ很大时，纤维有效因子值变成零。θmean对纤维有效因子也有很重要的影响。在Φ＝00，Θ不太大(<400)时，纤维有效因子随着θmean增加而减小；而当Θ很大(>500)时，则随着θmean的增加而增大。在Φ＝900，Θ不太大时，纤维有效因子随着θmean增加而减小；而当Θ很大时，纤维有效因子值为零。模式纤维长度对复合材料的强度无明显影响。大lmean对应高的复合材料模量。当Θ接近600时，平均纤维长度对模量的影响不大。模式纤维长度对模量的影响相对比较小，而对于一个很小的lmean，影响则比较明显。当Θ很小时，θmean值越小，模量值越高；相反，Θ很大时，θmean值越小，模量值越低。

用MDI聚醚氨酯和含少量苯基的聚二甲基硅氧烷合成了一系列的聚氨酯/聚硅氧烷IPN阻尼弹性体，研究了材料的结构与力学性能。结果表明，当聚氨酯与聚硅氧烷的质量比为90：10时，IPN的抗张强度达41.57 MPa，断裂伸长率为376 %，并具有良好的阻尼性能，玻璃化转变温度范围大于80 ℃。聚氨酯/聚硅氧烷IPN具有细微的微相分离结构，聚硅氧烷在IPN中的微相尺寸为微米级，并趋向于分布在IPN的表面。

在地面模拟研究了能量为30 keV的质子与电子辐照对Teflon FEP/Al的光学性能退化的综合影响。结果表明，质子辐照引起Teflon FEP/Al在可见光区反射性能退化，而电子能引起其在可见光与近红外区反射性能的全面下降。电子辐照更多的是使材料的大分子形成激发态进而轰击出主链上的F原子，形成自由基以及游离态的C。质子辐照时，除产生上述的辐照缺陷外， H*的离子注入还使材料中形成各种新的官能团。在质子与电子辐照的顺序不同，Teflon FEP/Al的C1s谱也明显不同。

利用射流式真空紫外辐照设备模拟空间的辐照条件，在温度为150 K和压力为10-4 Pa的条件下，研究了波长为1~200 nm的真空紫外线对纳米TiO2/EP648、纳米TiO2+M40/EP648、M40/EP648复合材料以及环氧树脂EP648的辐照损伤效应。结果表明，纳米TiO2具有明显的抗真空紫外辐照的作用。辐照后，与EP648和M40/EP648相比，纳米复合材料TiO2+EP648和M40/TiO2+EP648的质量损失率大幅度降低；纳米复合材料M40/TiO2+EP648的层间剪切强度随着辐照时间的延长呈上升趋势，M40/EP648呈下降趋势；辐照后，纳米复合材料M40/TiO2+EP648的表面形貌无明显变化，M40/EP648表面破损严重。

以单晶硅片（100）和镀Pt硅片为衬底，用电化学沉积方法在阴极制备出CNx薄膜（x接近于1），薄膜的表面平滑、颗粒均匀。热处理后得到了β-C3N4和α-C3N4多晶结构薄膜。热处理温度的提高使薄膜中的C≡N键逐渐减少而消失，氮元素的流失使薄膜中非晶碳的成分增多，但是薄膜中碳氮逐渐以sp3C-N为主。薄膜的能带在1.1~1.8 eV之间，氮含量对能带大小影响较大。热处理使薄膜的电阻率（高于108?.cm）变化不大。氮含量影响PL谱中3.0和3.5eV处发射峰的峰强，不影响峰位。薄膜的能带为1.1~1.8 eV。

用金相显微镜、H-800透射电镜和正电子湮没方法分析了CSP热轧低碳钢板金相组织、析出物形貌、尺寸、分布及位错密度，结果表明：CSP工艺热轧低碳钢板的晶粒较为细小，约为5.3μm；当累积变形量较小、变形温度较高时，析出物主要在晶界上，数量少且比较粗大，其尺寸大多大于150 nm；在累积变形量较大、变形温度较低时，析出物主要在晶内，细小、弥散且数量较多，其尺寸大多为20～100 nm，析出物主要为Al2O3、MnS或Cu7S4；随着累积变形量的增加，位错密度明显增加，终轧后轧件的位错密度约为6.35×1014m-2。晶粒细化、析出物弥散分布及位错密度增加是CSP工艺热轧低碳钢板强度高的决定因素。

将多壁碳纳米管分散在自制的抗静电载体PR-86中制备出新型、高效和耐久的抗静电母粒。抗静电母粒的添加量仅为0.5 %就可以制备出性能优良的“基体-微纤”型抗静电PP纤维。该纤维的抗静电机理为异极性大分子放电机理。多壁碳纳米管的存在增强了微纤相的极化程度和抗静电母粒的抗静电效果。抗静电纤维的抗静电性具有耐久性。抗静电母粒对纤维的性能基本上没有影响。