研究了加载频率、溶液pH值、氯离子浓度和氟化物转化膜等对挤压镁合金 AM60疲劳寿命的影响, 讨论了疲劳机理及AlMn相的作用. 结果表明: 在空气中10 Hz以下, 疲劳寿命与频率有一定的关系; 而在10 Hz以上, 疲劳寿命与频率无关. AM60在中性溶 液中疲劳寿命最短, 在碱性溶液中疲劳寿命最长. 氯离子能明显地降低疲劳寿命, 含氟转化膜提高腐蚀疲劳寿命的作用不明显. 断口分析表明, 挤压镁合金AM60疲劳裂纹的形成与AlMn 相粒子有关. 在空气中, 疲劳裂纹源为AlMn相粒子; 而在溶液介质中, 腐蚀疲劳裂纹萌生于AlMn相粒子周围的点蚀坑.

考察了高界面压应力对不相容聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乙烯(PE)和聚碳酸酯 (PC)/PE共混物拉伸性能的影响. 高界面压应力是共混物低温成型(PE的成型温度)时, 分散相与基体从加工温度冷却到室温过程中基体的收缩比分散相粒子大产生的. 尽管PET/PE和PC/PE共混物极不相容, 但拉伸强度和模量随着PET和PC含量增加而增加. PET与PC含量相同时, PC/PE的拉伸强度和模量高于PET/PE的. 采用Takayanangi方程计算共混物的拉伸模量时, 具有高界面压应力的PC/PE共混物的拉伸强度高于界面有良好粘结的共混物的理论值, 表明在不添加增容剂时, 可通过控制加工条件改善共混物界面相互作用, 提高共混材料的性能.

研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乙烯(PE)和聚碳酸酯(PC)/PE 共混物在拉伸过程中形态的演化和增强机理. 结果表明, 高界面压应力是共混物在基体加工温度成型时, 从成型温度冷却到室温过程中基体收缩比分散相大产生的; 两种共混物在拉伸中有不同的形态演化过程: PC粒子原位形成了微纤, 粒子与基体间没有明显的界面滑动, 而PET粒子只产生较小的塑性变形, 成为椭球状粒子, 粒子与界面间存在滑动. PC对基体PE的增强效果比PET的更好, 因为PC/PE共混物拉伸过程中形成了良好增强作用的原位微纤. 在拉伸过程中, PET/PE试样的细颈在靠近非浇口端形成, 并从此扩展开. 部分拉伸后, PC/PE试样比PET/PE试样的弹性回复大, 回复到平衡状态时间长, 这是两种共混物分散相变形机理不同引起的.

采用聚乙二醇为分散剂, 十六烷基三甲基溴化铵为模板剂, 正硅酸乙酯为硅源, 在室温碱性条件下合成了粒径为40$\sim$60 nm的单分散纳米球形MCM--41分子筛. 利用XRD、TEM和N$_{2}$吸附脱附等手段研究了聚乙二醇用量对纳米球形MCM--41的分散性和 介孔结构的影响. 结果表明, 表面活性剂PEG的加入, 可以明显改善纳米颗粒的分散性并且对颗粒形貌影响不大; 表面活性剂PEG的加入, 样品的六方结构有序性和孔尺寸发生变化. PEG量在1\%$\sim$20\%范围内, 样品仍具有较高的六方孔道有序性; PEG量过大(60\%)有序性明显下降. 随着PEG加入量的增加, 纳米MCM--41的晶面间距增大, 孔尺寸增大. 适量的聚乙二醇可以得到有序性好、比表面积大、 孔径均一和孔隙率大的单分散纳米球形MCM--41分子筛.

将热塑性酚醛树脂熔融纺丝, 再在盐酸和甲醛的混合液中进行固化交联反应制备出酚醛纤维, 研究纤维的物理和化学变化. 结果表明, 采用高浓度甲醛能提高交联基团供应体的浓度, 也提高了对初生纤维的溶胀作用; 盐酸不仅是交联反应的催化剂, 也能使酚羟基之间、 酚羟基与亚甲基之间发生热缩聚反应. 对固化反应过程参数的研究表明, 在甲醛浓度18.5\%, 酸浓度12\%和升温速率15.4℃/h时, 在固化反应过程中纤维内部、 外层的交联反应速度与总的交联反应时间达到最佳匹配, 可制备出拉伸强度为260 MPa高度均匀交联的酚醛纤维, 在800℃炭化收率达到63\%.

用新型旋转扭矩探测仪对铝合金熔体增粘过程中的粘度进行了实时检测和控制, 研究了熔体粘度的变化规律以及粘度对孔结构的影响规律. 结果表明, 在铝合金的增粘过程中粘度的变化与生长曲线类似; 熔体的粘度过高使胞孔小、数量多; 而粘度过低则相反. 铝合金熔体泡沫化过程的最佳粘度值为27$\sim$28 mN$\cdot$m, 可以获得孔结构高度均匀、高比强的泡沫铝合金.

制备了多孔聚乙烯醇缩甲醛凝胶(PVFM), 研究了其对水流量控制的自适应性能. 结果表明, 多孔聚乙烯醇缩甲醛凝胶具有很快的吸水/脱水速度和膨胀应力变化的灵敏响应性. 结合弹性水管受压变形的控制结构, 研究了材料感知土壤含水量的变化和对滴灌流量进行动态调节的智能特性, 发现止水/放水周期可控制在1 h以内.

采用高温热氧化方法制备了含Mn中间层的钛基二氧化锡电催化电极Ti/Mn/SnO$_{2}$. 采用SEM、EDX以及XPS等检测方法对电极表面涂层的形貌、元素组成及元素化学态进行了分析, 研究了所制备Ti/Mn/SnO$_{2}$电极电催化氧化降解苯酚的性能. 结果表明, Mn中间层的引入降低了电极对苯酚的电催化降解活性, 使电极的使用稳定性大为提高. 含Mn中间层的存在, 可防止电化学反应过程中析出的氧向基体的扩散, 离子对Mn$^{2+}$/Mn$^{4+}$与Sn$^{2+}$/Sn$^{4+}$的存在改变了 SnO$_{2}$电极表面催化剂的组成和结构, 导致电极性能变化.

用草酸盐共沉淀法制备了Y$_{0.25}$Bi$_{0.75}$O$_{1.5}$(YSB), 用X--ray衍射方法考察了其成相温度, 用交流阻抗法测试了其电导率. 与Ag复合制成复合阴极, 研究了烧结温度对复合阴极微结构的影响. 同时以Sm$_{0.2}$Ce$_{0.8}$O$_{1.9}$(SDC)为电解质, 用交流阻抗法研究YSB含量对复合阴极界面阻抗的影响. 用草酸盐共沉淀制备的YSB粉, 其电导率比SDC大得多. Ag--YSB复合阴极疏松多孔, Ag--YSB与SDC的界面结合良好, 形成了足够多的三相界面, 降低了界面极化电阻. YSB有一个最佳添加量, 电阻最小, 即电极界面性能最高. YSB的过量添加损坏Ag相的连续性, 降低氧的还原转化速度, 使界面的电阻增大.

以Zn(CH$_{3}$COO)$_{2}\cdot$2H$_{2}$O和AgNO$_{3}$为原料, 丙烯酰胺为单体, N, N$^{\prime}$--亚甲基双丙烯酰胺为交联剂, 用高分子凝胶法在较低的温度下制备出纳米ZnO/Ag. 对纳米ZnO/Ag的结构和性能进行了表征, 并研究了它的光催化活性. 结果表明: 在这个方法中, 利用丙烯酰胺自由基聚合反应, 同时利用网络剂有两个活化双健的双功能团效应, 将高分子链联结起来构成网络. 高分子凝胶形成的极小且均匀的网络限制了ZnO/Ag晶粒之间的团聚. 制备出的纳米ZnO/Ag粉料颗粒为球形, 未被Ag包覆的纳米ZnO的平均粒径约15 nm, 被Ag包覆的纳米ZnO的平均粒径约45 nm. 在次甲基蓝水溶液中加入3 g/LZnO/Ag粉料后, 次甲基蓝的降解率为100\%. 沉积贵金属Ag使ZnO纳米粉料的光催化活性得到了很大提高, 且可以重复使用.

采用磁控溅射方法制备了Ti膜及TiMo、TiMoYAl和TiZrYAl等三种合金膜. 合金膜中Mo、Zr和Al三种元素成份与靶材成分基本一致, 而Y元素则与靶材成分有较大的偏差. 在400℃吸氢工艺下, 四种膜材的吸氢动力学性能良好, 没有脱膜现象, 饱和吸氢量均可超过1.5(H/M). 膜材的吸氢PCT曲线表明, 含Mo合金膜材具有最高的吸氢平衡压, 外推出的室温下的数量级约为10$^{-4}$Pa.

采用固相反应法(SSR)和硝酸盐-甘氨酸燃烧法(GNP)合成La0.7Sr0.3FeO3(LSF)粉体, 用于制备中温固体氧化物燃料电池的复合阴极LSF-Sm0.2Ce0.8O2(SDC). 用交流阻抗谱研究复合阴极的组成、烧结温度、起始粉体性质等因素对电极界面比电阻的影响.结果表明, 在LSF中加入适当比例的SDC可明显提高电极的性能. 当SDC的加入量达到其渗流阀值(~50%, 质量分数)时, 在700℃复合阴极的界面比阻抗约为0.2Ω•cm2, 大约为纯LSF的十分之一. 电极性能的明显提高的原因是电极离子电导率的提高、CeO2的本征催化性能以及电极三相线密度的增大.

研究了聚碳硅烷(PCS)熔体在Y型喷丝孔中的挤出胀大机理、 膨胀模型以及膨胀比对Y型碳化硅纤维异形度的影响. 结果表明: 采用圆形喷丝孔时PCS的膨胀比为1.02$\sim$1.15, Y型喷丝孔时膨胀比为1.02$\sim$1.43, 在与圆形喷丝孔成形条件相当的情况下, Y型喷丝孔的膨胀比比圆形孔的高出约15\%, Y型口模周边的剪切应力分布不均、剪切应力内外差异和区域差异是造成其膨胀比增大的根本原因. PCS熔体温度降低或软化 点提高, 其出口挤出胀大效应增大. 由于模口膨胀的影响, Y型PCS纤维的异形度比喷丝孔异形度下降10\%$\sim$20\%.

从经典的马氏体相界面运动方程出发, 利用相平面分析, 证明具有界面摩擦的马氏体相界面是吸引子, 与理想的马氏体相界面的孤立子特征不同. 通过对非线性方程解的分析, 得到发生应力诱发马氏体相变的相界面趋向为焦点型定常吸引子, 而热诱发相变的马氏体相界面趋向为结点型定常吸引子, 因此考虑界面摩擦后相界面的运动与理想相界面的运动具有不同的非线性特征.

用偶联剂将纳米介孔MCM--41粉体修饰后与环氧树脂溶液共混, 制备出环氧树脂/MCM--41纳米复合材料. 研究了偶联剂的含量和不同溶剂的修饰对纳米介孔MCM--41粉体分散性和复合材料力学性能的影响. 结果表明, 加入适量的偶联剂和在极性较小的介质中修饰, 可制备出单分散的纳米介孔MCM--41颗粒增强的新型网络复合材料. 偶联剂中的有机基团--(CH$_{2}$)$_{3}$--NH$_{2}$不仅进入孔道、修饰了MCM--41的孔壁, 而且使介孔分子筛保持了有序的孔道结构. 环氧树脂高分子链与偶联修饰后的MCM--41颗粒的内、外表面以强烈的化学键结合, 使MCM--41颗粒均匀分散在聚合物基体中, 提高了材料的力学性能, 其拉伸强度比基体树脂提高了69\%, 杨氏模量提高了90\%.

应用新型溶胶--凝胶法制备了ZnO陶瓷薄膜, 研究了退火温度对ZnO陶瓷薄膜低压压敏电阻电性能的影响. 结果表明, 采用溶胶掺杂在550℃退火条件下可形成Zn$_{7}$Sb$_{2}$O$_{12}$及ZnCr$_{2}$O$_{4}$相, 且在退火温度范围内(550$\sim$950℃)基本上没有焦绿石相形成. 当退火温度达到750℃以后, Sb$_{2}$O$_{3}$已全部转变为稳定性好的尖晶石相, 同时存在Bi$_{2}$O$_{3}$、 ZnO的挥发. 采用适当的退火温度, 可得到具有优良电性能的ZnO陶瓷薄膜低压压敏电阻, 其压敏电压低于5 V, 非线性系数可达20, 漏电流密度小于0.5 $\mu$A/mm$^{2}$.

提出了伪半固态触变成形技术,并利用2024铝合金和SiCp成形卫星角框件试验说明了主要工艺过程.用伪半固态触变成形技术能够成形陶瓷基复合材料,成形温度大大低于高熔点相纳米粉体熔化温度.用伪半固态触变成形工艺制备出的试样具有比较均匀、密实的微观组织结构、一定的塑性变形和比较高的硬度, 达到了近净成形的程度.在成形过程中压力容易消除粘结体充填后的凝固缺陷.