矿物中的晶畴结构类型

根据晶畴的性质和形成机理,可把矿物中的晶畴结构分为3类和若干亚类:1.成分与结构均一致的晶畴结构,包括反相畴结构、双晶畴结构、反演畴结构和平移-双晶畴结构;2.成分一致而结构不一致的晶畴结构;3.成分与结构均不一致的晶畴结构,包括由固溶体出溶和多体反应所形成的两类晶畴结构。由于不同类型晶畴结构的结晶学性质不同,所以它们的电子显微像特征和电子衍射花样亦不同。     

有机化合物结构异构体的穷举生成——Ⅰ.从分子式穷举生成结构片断集

结构产生器是有机化合物结构自动解析专家系统的核心部分,它从分子式出发,穷举生成结构基元向量,结构片断向量,最后对接成整体结构。本文详细介绍了ESESOC-Ⅱ(Expert System for the Elucidation of the Structures of Organic Compounds)系统的结构基元和结构片断的定义,并阐述了如何利用组合数学原理从分子式出发穷举生成结构基元向量和结构片断向量及结构片断集的算法。     

计算机自动结构解析专家系统研究——ESESOC-Ⅱ结构产生器

ESESOC-Ⅱ是一个用于含O,N,P,S及卤素等多种杂原子的有机化合物结构自动解析专家系统.它由3个部分组成:数据分析,结构产生器,结构验证。结构产生器是系统的核心部分,它从分子出发,穷举生成结构基元集和结构片断集,最后对接成穷举的、非冗余候选结构。文中详细介绍了结构产生器的结构生成算法。     

锂电池负极材料CuSn的电子和几何结构

使用基于混合基表示的第一原理赝势法,研究了CuSn化合物的电子与几何结构性质.得出CuSn二元化合物在NaCl结构、 CsCl结构、闪锌矿结构、 WC结构、 NiAs结构和四角结构(在CsCl结构计算的基础上,再沿C轴畸变)下的体系"能量-体积"的关系,即能量与结构相图;还给出了最稳定相的能带结构、电子态密度以及电荷密度分布等性质,也讨论了CuSn在最稳定的NiAs结构下电子键合性质的特点.计算得到的CuSn能量最低结构为NiAs结构,与实验结果一致.     

夯实基础、理清脉络、充实内容,讲透高分子结构

高分子结构是高分子性能的基础,高分子结构知识也是学生学习高分子科学知识的起点与基础,高分子结构包含一、二、三、四级结构,一级结构具有更重要的基础性决定作用,是高分子结构的基础;二级结构的多样性是高分子特性的重要表现,它与一级结构一起共同决定高分子的高次结构与性能。在高分子物理的教学过程中,注重高分子结构的基础作用,用清晰的高分子结构知识脉络,辅以已经市场检验的具有优异性能的高分子产品的结构知识,讲解高分子结构对其性能的决定性作用,可以夯实学生对高分子结构基础性作用的认识,达到讲透高分子结构的目的。     

抗冲共聚聚丙烯结构研究进展

综述了已广泛应用于汽车及家电行业的抗冲共聚聚丙烯结构的研究进展,重点介绍了抗冲共聚聚丙烯组成、链结构及聚集态结构的研究方法及研究进展。阐述了典型抗冲共聚聚丙烯的组成、链结构及聚集态结构,总结了研究抗冲共聚物组成、链结构以及聚集态结构的研究方法。同时还回顾了聚合工艺条件对抗冲共聚聚丙烯的组成及链结构的影响规律以及组成及链结构对材料聚集态相结构的影响规律。最后重点回顾了异质多相体系的组成、链结构及聚集态相结构与性能之间的关系,展望了抗冲共聚聚丙烯领域的某些可能发展方向。     

CdO及CdxZn1-xO化合物的结构、能量和电子性能分析

采用基于密度泛函理论的第一性原理的平面波超软赝势计算方法, 研究了纤锌矿结构的CdxZn1-xO化合物以及CdO在纤锌矿结构、岩盐结构和闪锌矿结构的基态电子特性和体结构, 分析了CdO的稳定性. 通过对比纤锌矿结构、岩盐结构和闪锌矿结构CdO的内聚能, 发现岩盐结构和纤锌矿结构CdO的稳定性好, 闪锌矿结构相对较差; 通过对CdxZn1-xO化合物在不同Cd组分下的电子结构计算, 得到了较好的禁带宽度拟合结果, 能带弯曲参量B=1.02 eV; 通过形成能与组分关系的分析, 我们认为当Cd的组分x=0.4左右时, CdxZn1-xO化合物最不稳定, 容易出现相分离现象.     

异质中空结构微纳材料的构建

异质中空结构是指壳层由不同成分组成的空心微纳结构. 通过对异质中空结构的表面性质和传质过程进行调控, 可以调控经过中空结构的物质及能量. 目前, 异质中空结构在太阳能转化、 气体传感、 电化学储能和药物运输等领域展示出了优异的性能, 对异质中空结构的设计与构建已成为新型多功能先进材料研究的前沿领域. 本文总结了异质中空结构的种类、 特征和性能优势, 重点描述了各类异质中空结构的制备方法, 并探讨了异质中空结构微纳材料面临的挑战及发展趋势.     

CdO及CdxZn1-xO化合物的结构、能量和电子性能分析

采用基于密度泛函理论的第一性原理的平面波超软赝势计算方法,研究了纤锌矿结构的cdxZn1-xO化合物以及CdO在纤锌矿结构、岩盐结构和闪锌矿结构的基态电子特性和体结构,分析了CdO的稳定性.通过对比纤锌矿结构、岩盐结构和闪锌矿结构CdO的内聚能,发现岩盐结构和纤锌矿结构CdO的稳定性好,闪锌矿结构相对较差;通过对CdxZn1-xO化合物在不同Cd组分下的电子结构计算,得到了较好的禁带宽度拟合结果,能带弯曲参量B=1.02 eV;通过形成能与组分关系的分析,我们认为当Cd的组分x=0.4左右时,CdxZn1-xO化合物最不稳定,容易出现相分离现象.     

光电高分子多级结构

光电高分子由于本身良好的光电性能、结构易修饰、良好的加工性及其柔性、便携等优点,被广泛应用于有机发光二极管、有机太阳能电池、有机激光器、场效应晶体管等领域,被誉为第四代高分子材料。与传统高分子材料相类似,光电高分子的多级结构是决定材料性质、稳定性及其应用的重要因素。本文立足于前期的工作基础,阐明了研究光高分子多级结构的重要性,划分了多级结构相应的研究领域和方向:一级结构(分子链结构)、二级结构(单分子链行为及其形态特征)、三级结构(凝聚态结构:无规相态、结晶相态等)以及高级结构(多种凝聚态结构协同作用产生新功能、新现象);简要总结了光电高分子多级结构的研究现状,提出多级结构的协同作用是实现高性能、高稳定光电子器件的重要前提。     

CB/HDPE导电复合体系中Kerner-Nielson方程修正及电渗流与粘弹渗流的相关性

随着导电填料含量的增加,聚合物导电复合材料的电导率呈现非连续的递增.当填料含量达到渗流阈值并导致渗流现象出现时,导电填料相互聚集并形成网络,体系电导率急剧增大,关于此类电渗流现象已有很多报道^[1～4].填充类导电复合材料的结构和性能与其粘弹性密切相关.近年来,由于炭黑填充使得许多光学方法失效,流变学方法受到了广泛重视.最新的研究发现,非均相结构的出现和演化对浓度的依赖性有着特征流变响应,是一种粘弹渗流现象^[5～7].     

NEPE推进剂固化交联的流变学研究

采用动态流变学方法研究了硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂的固化历程. 结果表明, 推进剂固化初期(黏流态)的储能模量(G′)和损耗模量(G″)随时间增加缓慢增大, G′gel)缩短, 但推进剂在凝胶点和固化结束时的储能模量G′_gel(622~781 Pa)和G′_∞(831.1×10³~868.3×10³ Pa)的变化不大. 推进剂在固化初期(反应控制阶段)符合一级反应动力学关系, 推进剂的固化过程符合Hsich动力学模型, 由反应速率常数(k_c)、凝胶时间(t_gel)和特征松弛时间(τ)得到推进剂的表观反应活化能ΔE_c, ΔE_g和ΔE_τ分别为129.6, 122.1和120.6 kJ/mol.     

二氧化硅分散体系在应力剪切过程中粘弹性及能耗研究

通过动态应力剪切研究了以乙二醇、丙二醇和丁二醇为分散介质的雾化二氧化硅分散体系的粘弹性以及能耗. 研究发现, 随着应力的增大, 体系都经历了线性粘弹区、剪切变稀区以及剪切增稠区. 在线性粘弹区, 储能模量(G′)、耗能模量(G′′)随着应力(σ)的增大保持不变；在剪切变稀区, G′随着σ的增大而减小, 且乙二醇、丙二醇、丁二醇分散体系的减小幅度依次递减, 而G′′基本保持不变；在剪切增稠区, G′、G′′都随着σ的增大而增大. 在所研究的应力范围内, G′′都大于G′, 体系主要体现粘性, 消耗能量为主. 同时还发现在低剪切应力区, 体系所消耗的能量(Ed)都随着最大应变(γ0)成二次方关系增长, 而在剪切增稠区, 当n=2.79、4.93、4.88时, EG/SiO2、PG/SiO2、BG/SiO2的Ed分别随γ0以指数关系增长.     

超细SiO2填充聚甲基乙烯基硅氧烷的动态流变特性

研究粒子填充类聚合物体系的动态粘弹响应，可在较宽应变、温度、频率范围内获得有关体系分散状态及相互作用等结构信息。用粒径小、比表面积大的二氧化硅(SiO2)增强聚硅氧烷时，其独特的化学结构和表面特性对填充体系的静态和动态流变特性有显著影响，Payne等研究了碳黑增强硫化橡胶的动态粘弹性，迄今关于SiO2增强聚硅氧烷，尤其对未硫化体系动态流变特性研究很少报道。本文以超细、高比表面积且具多孔结构的SiO2填充聚甲基乙烯基硅氧烷(Polymethylvinylsiloxane，PMVS)，对室温下不同SiO2含量的SiO2/PMVS体系动态流变特性进行了研究。     

玻璃纤维对聚甲醛基导电复合材料性能的影响

采用在转矩流变仪中熔融混合的方法制备了聚甲醛(POM)/多壁碳纳米管(MWCNTs)/玻璃纤维(GF)和POM/炭黑(CB)/GF复合材料,研究了GF的加入对复合材料的导电性能、结晶行为和动态力学性能的影响.采用场发射扫描电镜(FESEM)观察了复合材料中导电填料的分散状态,发现GF的加入对MWCNTs和CB的分散状态没有明显影响.虽然GF为导电惰性填料,但因其加入起到了占位作用,明显提高了导电填料的有效浓度,从而使复合材料的体积电阻率明显降低.采用示差扫描量热仪(DSC)研究了复合材料中POM的结晶行为,发现GF的加入对POM的结晶温度、熔点和结晶度均无明显影响.采用动态机械分析仪(DMA)对复合材料的动态力学性能进行了研究,表明GF的加入能够明显地提高复合材料的储能模量.     

Relationship between the positive temperature coefficient of resistivity and dynamic rheological behavior for carbon black‐filled high‐density polyethylene

Studies on the relationship between resistivity and dynamic rheological properties of carbon black‐filled high‐density polyethylene (CB/HDPE) composites were carried out. Change of resistivity ρ is associated with the dynamic modulus before the positive temperature coefficient/negative temperature coefficient (PTC/NTC) transition temperature. When the temperature approaches the melting point of HDPE, ρ increases rapidly with a decreasing modulus, corresponding to PTC transition. The resistivity‐dynamic viscoelasticity relationship in the PTC region can be divided into two parts in which the changes of ρ with storage modulus G′ and loss modulus G″ can be described by the scaling laws given by the critical storage modulus and loss modulus G′_c and G″_c; adjustable parameters ρ′_1c, ρ′_2c, ρ″_1c and ρ″_2c; and nonlinear exponents n and m, respectively. The accordance between the experimental data and the scaling functions of the dimensionless quantities (G′/G′_c ? 1) and (G″/G″_c ? 1) in the PTC transition region suggests that the ρ jump may be the result of a modulus‐induced percolation. G′_c and G″_c increase, but the four scaling resistivitis, ρ′_1c, ρ′_2c, ρ″_1c, and ρ″_2c, decrease with increasing CB concentration, implying that the microstructure change of the composites is the determinant factor for the PTC behavior and the resistivity‐dynamic modulus relationship. However, ρ′_2c and ρ″_2c exhibit no scaling dependence. It is suggested that a threshold concentration exists for the modulus of the composites on the basis of examining the plot of both G′_c and G″_c against CB concentration. The scaling laws G′ ～ Φ^x and G″ ～ Φ^y hold for the concentration dependence of the critical modulus when Φ > Φ_c and the estimated values of x and y are 1.10 ± 0.10 and 0.89 ± 0.29, respectively. The resistivity‐dynamic modulus can shift to form a master curve. The horizontal factors a_G′ and a_G″ and the vertical factors a′ and a″ are relevant to the concentration dependence of the dynamic modulus or PTC behavior. It is believed that the former would be involved in changing the mechanical microstructure formed by the complicated interaction of CB particle and polymer segments, and the latter would be involved in the overall changes of conducting a network during the PTC transition region. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 41: 983–992, 2003     

PMVS/SiO2复合体系中粒子表面处理对动态粘弹特性的影响

粘弹性是高分子材料最本质的特征,其与高分子结构的关系一直是多组分高分子材料研究的热点。目前,对于填料增强聚硅氧烷体系的研究主要集中于填料在聚合物中的分散以及增强机理等方面,而有关不同填料表面特性体系的粘弹响应的研究报道尚不多见．在前文报道未经表面处理的超细SiO2填充聚甲基乙烯基硅氧烷(Polymethylvinylsiloxane,PMVS)的粘弹性研究的基础上,本文采用双(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物IBis(3-triethoxysilyl)tetrasul{ane,TESPT]对SiO2进行表面处理,并采用溶液共混法制备样品,研究了经表面处理的SiO2填充PMVS体系的动态粘弹行为,并探讨了其结构变化与粘弹响应的关系。     

Relationship between electrical resistivity and particle dispersion state for carbon black filled poly (ethylene-<Emphasis Type="Italic">co</Emphasis>-vinyl acetate)/poly (<Emphasis Type="SmallCaps">L</Emphasis>-lactic acid) blend

It is known that the electrical volume resistivity of insulating polymers filled with conductive fillers suddenly decreases at a certain content of filler. This phenomenon is called percolation. Therefore, it is known that controlling resistivity in the semi-conductive region for carbon black (CB) filled composites is very difficult. When poly (ethylene-co-vinyl acetate) (EVA) is used as a matrix, the percolation curve becomes gradual because CB particles disperse well in EVA. In this study, the relationship between the dispersion state of CB particles and electrical resistivity for EVA/poly (L-lactic acid) (PLLA) filled with CB composite was investigated. The apparent phase separation was seen in the SEM photograph. It was predicted that the CB particles located into the EVA phase in the light of thermodynamical consideration, which was estimated from the wetting coefficient between polymer matrix and CB particles. The total surface area per unit mass of dispersed CB particles in the polymer blend matrix was estimated from small-angle X-ray scattering and the volume resistivity decreased with increasing CB content. The values of the surface area of CB particles in CB filled EVA/PLLA (25/75 wt%) and EVA/PLLA (50/50 wt%) polymer blends showed a value similar to that of the CB filled EVA single polymer matrix. In electrical volume resistivity measurement, moreover, the slopes of percolation curves of EVA/PLLA (25/75 wt%) and EVA/PLLA (50/50 wt%) filled with CB composite are similar to that of EVA single polymer filled with CB composite. As a result, it was found that CB particles selectively locate in the EVA phase, and then the particle forms conductive networks similar to the networks in the case of EVA single polymer used as a matrix.     

超细颗粒填充高密度聚乙烯复合体的导电和流变学性质(英文)

制备了多壁碳纳米管、石墨和碳黑填充高密度聚乙烯(HDPE)复合体,研究了复合体的导电和流变学性质.利用隧道逾渗模型对关键指数分别为4.4、6.4和2.9的三种复合体的"非普适性"导电行为进行了解释.与此同时,考察了颗粒类型和含量,以及剪切速率对复合体流变学性质的影响.结果表明,复合体系的储能模量在低频区出现"第二平台",而复合黏度则表现出强烈的剪切变稀行为,标志着颗粒在聚合物内部发生聚集形成了网络结构.与石墨和碳黑填充复合体相比,具有更高纵横比的多壁碳纳米管填充复合体具有更高的储能模量和复合黏度.基于Guth-Smallwood理论结合有效介近似的G′r分析结果表明,填充HDPE复合体系的流变学逾渗阈值和导电逾渗阈值吻合良好.     

Estimation of the agglomeration structure for conductive particles and fiber‐filled high‐density polyethylene through dynamic rheological measurements

A study on the correlation between electrical percolation and viscoelastic percolation for carbon black (CB) and carbon fiber (CF) filled high‐density polyethylene (HDPE) conductive composites was carried out through an examination of the filler concentration (?) dependence of the volume resistivity (ρ) and dynamic viscoelastic functions. For CB/HDPE composites, when ? was higher than the modulus percolation threshold (?_G ～ 15 vol %), the dynamic storage modulus (G′) reached a plateau at low frequencies. The relationship between ρ and the normalized dynamic storage modulus (G_c^′/G_p^′, where G_c^′ and G_p^′ are the dynamic storage moduli of the composites and the polymer matrix, respectively) was studied. When ? approached a critical value (?_r), a characteristic change in G_c^′/G_p^′ appeared. The critical value (G_c^′/G^′_p)c was 9.80, and the corresponding ?_r value was 10 vol %. There also existed a ? dependence of the dynamic loss tangent (tan δ) and a peak in a plot of tan δ versus the frequency when ? approached a loss‐angle percolation (?_δ = 9 vol %). With parameter K substituted for A, a modified Kerner–Nielson equation was obtained and used to analyze the formation of the network structure. The viscoelastic percolation for CB/HDPE composites could be verified on the basis of the modified equation, whereas no similar percolation was found for CF/HDPE composites. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 42: 1199–1205, 2004