首先以辛酸亚锡为催化剂, 消旋丙交酯(D,L-LA)与壳聚糖(CS)为原料, 在超临界二氧化碳(scCO2)中合成了以PDLLA为基体、CS--g--PDLLA共聚物为填充相的共混体系, 然后通过scCO2萃取/致孔技术原位构建了CS--g--PDLLA/PDLLA多孔支架材料。对共聚物的结构与性能、PDLLA的分子量进行了表征, 对多孔支架的结构形态进行观察, 并对支架材料的孔隙率进行测定。结果表明, 以scCO2为反应介质, 成功合成了PDLLA均聚物和CS--g--PDLLA共聚物，同时, 通过改变原料比、反应温度和时间能在一定程度上调控共聚物的组成与PDLLA的分子量以及产率。CS--g--PDLLA/PDLLA多孔支架材料的孔洞分布均匀, 孔洞连通性较好, 孔内壁具有非常独特的长沟壑形微观结构, 且CS--g--PDLLA填充相与PDLLA基体的相容性良好; 减压速率和处理温度对多孔支架的结构形态有一定影响。

提出在Fe--Mo/Si3N4金属陶瓷中添加Mg、Y氧化物, 在常压烧结条件下实现金属复合、晶须技术双重强韧化陶瓷, 并研究了Mg、Y氧化物对Fe-Mo/ Si3N4金属陶瓷的微观组织与性能的影响。结果表明: 添加Mg、Y氧化物的Fe-Mo/ Si3N4金属陶瓷, 存在与Si3N4润湿性极好的金属Fe与MoSi2相, 颗粒状α--Si3N4转变成晶须条状β--Si3N4, 烧结体致密且晶粒得到明显细化, 各项性能得到大幅提升, 实现了金属复合、晶须技术双重强韧化Si3N4陶瓷。

对Inconel625合金在1000--1200℃, 应变速率为10--80 s-1条件下的热模拟压缩实验结果进行分析,修正了实验中由于高速变形产生的热效应引起的真应力--真应变曲线上流动应力的误差,通过回归分析建立了Inconel625合金高温高速下的本构模型。
变形后的微观组织分析结果表明, 提高变形速率是细化最终晶粒尺寸的重要途径,但过高的变形速率容易产生残余孪晶。在适当的温度(1050℃)与应变速率(50 s-1)下,合金具有均匀而细小的理想组织。

采用原位电化学阻抗(EIS)技术研究了薄液膜条件下β相对镁铝合金初期腐蚀行为的影响。结果表明由NaCl诱发的镁合金初期大气腐蚀, β相起到了关键作用。在早期的10 h内, β相体积分数较多的镁合金对应阻抗谱的电荷转移电阻比较大, 表明其腐蚀速率较慢, 这是由于镁合金中β相相对耐蚀。但在高浓度Cl^-作用下, 随暴露时间的延长, 一旦突破合金表面β相的阻碍后电荷转移电阻明显下降, 腐蚀速率加快。β相体积分数较少的镁合金随着暴露时间的延长, 腐蚀产物膜的保护性明显优于β体积分数较多的镁合金, 这有助于减缓β相体积分数较少的镁合金基体在暴露后期的腐蚀速率。

制备O--季铵化--N,N--双十二烷基壳聚糖, 用FTIR、EA、1H NMR对其进行表征, 并研究其与胆固醇的混合单分子膜性质。结果表明,随着胆固醇的摩尔分数从0.2增加到0.8,  O--季铵化--N,N--双十二烷基壳聚糖/胆固醇混合单分子膜的极限分子占据面积
Aex及崩溃压πc逐渐减小。混合单分子膜两组分分子间的作用力从相互吸引作用转变为相互排斥作用的转折点出现在胆固醇的摩尔分数为0.4时。胆固醇的摩尔分数为0.2时, 混合单分子膜的相容性最好, 体系最稳定。

运用Thermo--Calc软件进行热力学计算, 预测了一种新型9--12%Cr低活性F/M(铁素体/马氏体)实验钢的组织。对淬火回火热处理后的显微组织进行了观察, 并对析出物进行电子衍射结构分析和EDS化学成分检测。结果表明, 实验钢是典型的回火板条马氏体组织, 位于各种晶界上的析出物均为富Cr的碳化物M23C6, 其化学成分随碳化物的形貌变化而变化。对实验钢进行60%冷变形并随后在820℃退火10--300 min, M23C6在完全再结晶、奥氏体相变过程中进一步球化, Cr、W不断富集, Cr/Fe逐渐升高至2后成分趋于稳定, 化学组成接近于(Cr15Fe6W2)C6。

通过溶胶--凝胶法制备了二氧化硅(SiO2)溶胶, 并以含氢硅油(PMHS)为改性剂, 对SiO2粒子表面进行疏水化处理, 然后在玻璃基片上提拉成膜和加热凝胶化, 制备出超疏水PMHS--SiO2涂膜。通过接触角测定、红外光谱、透射电镜、扫描电镜、湿热老化等手段对涂膜的制备条件、结构与性能进行了研究。结果表明, 在PMHS/SiO2质量比为1 : 1、改性时间为4 h、涂膜热处理温度170℃、热处理时间3 h的条件下, 可制得具有优良超疏水性的PMHS--SiO2涂膜,其水接触角可达163^o, 滚动角可低至3^o--5^o,
且具有优异的耐湿热老化性能。对改性前后的SiO2溶胶和PMHS--SiO2涂膜的结构形态研究发现, PMHS与SiO2表面产生了化学结合, 形成了PMHS--SiO2杂化交联材料; 涂膜表面被疏水性PMHS包覆, 同时较均匀地分布着许多粒径为50--400 nm的微米--纳米双重粗糙度的微凸体, 这是产生优异的超疏水性能的主要原因。

进行了聚苯胺溶出液、聚苯胺粉末和聚苯胺复合漆膜的抗菌性实验, 用FT--IR检测了溶出液的成分, 研究了本征态聚苯胺和掺杂态聚苯胺对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和枯草芽孢菌的抗菌性能及其随作用时间的变化,研究了与聚苯胺作用前后细菌的形貌变化以及聚苯胺的抗菌机制。

对含有0.8%(质量分数)Mo的301奥氏体不锈钢板进行了压下率为0--52%的冷轧变形实验, 研究了不同变形量下合金室温拉伸性能、显微组织、马氏体含量及显微硬度。结果表明合金的加工硬化与变形过程中应力诱发马氏体相变密切相关, 合金的屈服强度、抗拉强度和显微硬度与压下率呈线性关系。当压下率为52%时, 合金组织中马氏体含量约75%, 抗拉强度达1700 MPa以上。添加0.8%Mo对合金起到轻微强化作用, 强度提高约100 MPa, 但塑性没有降低。

研究了具有不同β相稳定化元素(Mo, W)含量的TMW--1(Kβ=5.5)钛合金和TMW--2(Kβ=3.5)钛合金, 经不同双重和三重退火处理后的室温和650℃高温拉伸性能。结果表明: 经适当的热处理, 在不损害室温塑性的情况下,TMW--1钛合金和TMW--2钛合金在650℃的拉伸性能均能达到近$\alpha$钛合金在600℃的拉伸性能。为了保证合金650℃的拉伸性能, 合金中$\beta$稳定化元素(Mo, W)含量应使β稳定化系数Kβ保持在3.0--3.5为宜。

以醋酸锌、氢氧化钠、硬脂酸为原料, 采用机械化学法,一步制备出具有表面亲油性能的氧化锌粉体。借助XRD、FT--IR、TEM、纳米粒度测试等方法对粉体进行了表征, 研究了硬脂酸对氧化锌粉体表面改性的机理。结果表明, 硬脂酸中的羧基与氧化锌颗粒表面的羟基发生了酯化反应, 并在表面形成有机膜, 氧化锌粉末由亲水性转化为亲油性。当球磨时间为50 min、硬脂酸加入量为氧化锌质量的4.5%时, 可以得到平均粒度为90 nm的亲油性氧化锌粉体。

研究了助熔剂BBSZ对M型钡铁氧体的低温共烧改性。结果表明, 添加适量的BBSZ助烧剂可以使钡铁氧体材料在900℃完成烧结,
所得样品具有较好的致密化结构。当BBSZ的掺入量为2\%时(质量分数), 材料的磁特性较好, 完全实现了M型钡铁氧体的低温烧结, 磁性参数值有一定改善。

选取三点弯曲试样、采用$J$积分方法评价了GH690合金从室温到623 K的断裂韧性,考察了不同温度下合金的断裂行为。结果表明, GH690合金的断裂韧性随着温度的升高而降低。由于室温层错能较低, 合金变形可以通过孪生协调进行, 而形变孪晶诱导裂纹扩展转向,延长了裂纹的扩展路径, 使合金表现为较高的断裂韧性; 随着温度的升高,合金的层错能增加, 形变孪晶生成的机率降低, 裂纹扩展转向减少,导致合金的断裂韧性随之降低。

采用恒电流方式在AZ91D镁合金表面制备多孔阳极氧化膜。通过电压--时间曲线研究了电流密度对氧化行为的影响。采用SEM、单板拉剪试验研究了电流密度对氧化膜表面形貌及拉伸强度的影响。结果表明, 电流密度不影响击穿电压及临界电压的大小。随着电流密度增加,电压达到击穿电压及临界电压的时间缩短, 氧化膜孔隙率及拉伸强度均先增加后减小,当电流密度为10 mA/cm2时拉伸强度最大, 可达到22.40 MPa。

以熔体纺丝方法制备了碳黑/聚酯(CB/PET)导电纤维, 分析了偶联剂对CB/PET纤维渗流阈值和Tg的影响, 研究了碳黑含量与CB/PET纤维热性能和导电性能的关系。结果表明碳黑经偶联剂处理后, CB/PET纤维的渗流阈值和Tg均有所降低; 碳黑含量对CB/PET纤维的性能影响显著, 即随碳黑含量增加, CB/PET纤维的正效温度系数效应向高温移动; 当碳黑含量为11%时, CB/PET纤维表现为较明显的正效拉力系数效应。

以聚苯乙烯微球为模板制备PS/CeO2复合颗粒, 再通过煅烧去除PS内核形成CeO2纳米中空球, 并通过控制反应液中硝酸铈的浓度来最终控制中空球的壳厚。 用TEM、FESEM、SAED、FTIR、DLS等手段, 对所制备样品的物相结构、形貌和粒径分布进行了表征。结果表明, CeO2中空球内径约为200 nm, 外径约为230--260 nm, 壳厚分别约为15、20、25和30 nm, 中空球壳层由大量粒径为5--10 nm的纳米CeO2颗粒紧密堆积所组成。经CeO2中空球催化臭氧氧化处理2 h后，对苯酚的降解率可达95%以上。

采用直接沉淀法制备PbWO4有序纳米结构, 以草酸根双羧基阴离子为其生长阶段结构导向剂。使用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和透射电子显微镜(TEM)等手段对其表征, 研究了草酸根离子在PbWO4纳米晶生长阶段的控制作用, 并提出了PbWO4有序纳米结构的形成机理。

通过在空气中退火来改善由磁控溅射方法制备的LaNi₅合金膜的表面结构, 使其具有在室温下吸放氢的能力。借助原子力显微镜、X射线衍射和X射线光电子能谱, 分析了LaNi₅合金膜退火前后的形貌、结构和表层成分。结果表明: 在空气中退火后, LaNi₅合金膜比表面积增加, 并在其表层形成了La₂O₃--Ni的表层结构。氢敏测试结果显示, 在空气中退火的样品不需要在高压纯氢中活化, 在室温下即对氢气响应, 说明该合金膜可以作为氢气传感器的敏感层。

膨胀石墨(EG)在超声作用下解离成微米级石墨片层(MSGF), 并加入到石蜡基体中制备得到石墨/石蜡复合相变储热材料, 并对复合相变材料的结构和热性能进行表征。实验结果表明, 该石墨/石蜡复合相变储热材料储热速率加快, 化学性质稳定. 随MSGF质量分数的增加, 固态及液态复合材料的导热系数均呈非线性显著增长, 相变温度及相变潜热略有降低。