表面效应对铁<100>间隙型位错环的影响

在材料辐照损伤过程中,间隙型位错环的形成及动力学行为严重影响材料在辐照条件下的服役行为.在常用的以体心立方铁为基的合金材料中,1/2<111>和<100>是两种主要的位错环,其对辐照损伤的影响一直都是核材料领域研究的热点之一.在之前的研究中,人们对{111}面与单个1/2<111>位错环的相互作用进行了深入研究,发现表面对位错环性质确实有重要的影响.采用分子动力学方法,在原子尺度详细研究了另一个重要的表面铁{100}面对<100>间隙型位错环动力学过程的影响.模拟发现位错环伯格斯矢量与表面法线方向的关系、距表面的深度、位错环之间的相互作用以及温度等,都对位错环与表面的相互作用产生重要影响,其中,表面作用下的伯格斯矢量的演化以及<100>位错环在此过程中的一维运动首次被发现.基于这些模拟结果,就<100>位错环对表面辐照损伤结构的影响进行详细地研究,给出<100>位错环对表面凹凸结构的贡献,这些结果为理解辐照过程中材料表面的演化提供一种可能的解释.     

RE2Ti2O7(RE=Gd,Y,Ho,Er)的结构、机械性能及热学性质的第一性原理研究(英文)

本文利用第一性原理和准谐近似的方法研究了一系列钛酸盐烧绿石，即RE₂Ti₂O₇（RE=Gd，Y，Ho，Er）的结构、机械性能及热学性质。研究结果表明，在基态下RE₂Ti₂O₇具有良好的抗压、抗剪切能力。并且，由于这些化合物的齐纳指数接近于1，可近似地看作各向同性材料。此外，计算得到的热膨胀系数在高温区与实验值符合得较好。在500~1 500 K温度区间内，平均热膨胀系数为（10.4~13.1）×10-6 K-1。基于Slack模型，我们还计算了这些材料的晶格热导率，当温度等于1 000 K时，这四种物质的热导率在区间（1.5~4.9）W·m-1·K-1内。     

低能Co离子注入单晶ZnO的光致发光特性

采用离子注入法研究了Co离子注入ZnO晶体的光致发光效应。 对离子注入后的样品在Ar气保护下进行退火处理， 退火温度为700 ℃， 退火时间为10 min， 在其光致发光谱中观察到了406和370 nm的紫光发射峰。 对比了Co， Cu离子分别注入的ZnO晶体的光致发光谱， 观测到二者的光致发光谱类似。 同时， 研究了Co离子注入剂量对样品发光性质的影响， 结果表明随注入剂量的增加绿色发光中心逐渐向低能边偏移， 分析认为绿色发光中心的偏移与离子注入后ZnO晶体的禁带宽度发生改变相关。 In this paper， ion implantation techniques were used to study the photoluminescence(PL) of the Co implanted crystal ZnO. After Co ion implanted， the samples were annealed at 700 ℃ for 10 min in Ar gas flow. It was observed violet emission peak of 406 and 370 nm in the PL spectrum. The PL spectra of the ZnO crystal samples which were implanted by Co ions and Cu ions， respectively, have been compared and observed that the PL spectrum of the Co implanted ZnO is similar to that of the Cu implanted ZnO. We studied the influence of implantation dose on the PL of the Co implanted ZnO and found that the green luminescence centre shifted with increasing of implantation dose. It is concluded that the shift of the green luminescence centre is related to the change of ZnO band gap which was caused by ion implantation.     

双波长吸光光度法同时测定饮用水中钙和镁

研究了以偶氮胂Ⅲ作显色剂 ,用双波长吸光光度法同时测定水中钙和镁的最佳条件。测定钙和镁的最佳波长对分别为 6 5 0～ 5 93nm和 6 15～ 6 6 5 .5nm ,服从比耳定律的线性范围分别为0～ 12 μg/ 2 5ml和 0～ 18μg/ 2 5ml,检出限分别为 0 .0 1和 0 .0 18μg·ml- 1,加标回收率分别在 97 2 %～ 10 4 .5 %和 89.8%～ 92 .8%之间。将此法应用于饮用水中钙和镁的测定 ,结果满意。     

氦团簇及氦间隙原子在钨中的稳定性研究

首先采用分子动力学方法研究了在钨中预存氦-空位团簇（He_nV₂₂）后氦原子结合能与氦-空位比的关系。研究发现:当氦-空位比小于4.5时，氦原子结合能随氦-空位比呈线性减小趋势；当氦-空位比大于4.5时，氦原子的结合能随氦-空位比出现剧烈振荡的现象，这种现象是由于钨中预存氦-空位团簇随机挤出位错环使体系能量骤降所导致的。与此同时，氦-空位团簇周围出现了一些处于亚稳态的fcc结构和hcp结构的钨。为了研究氦团簇周围压强对钨基体相变的影响，本文利用第一性原理对钨的三种结构进行了高压相变计算，发现静水压力不能使钨的三种结构互相转变。另外，通过对bcc钨和fcc钨中四面体间隙氦原子和八面体间隙氦原子电荷密度差的计算，发现bcc钨中四面体间隙氦原子的稳定性高于八面体间隙氦原子的稳定性，而在fcc钨中四面体间隙氦原子的稳定性弱于八面体间隙氦原子的稳定性。     

Ne离子束辐照引起Gd2Ti2O7烧绿石体积肿胀效应研究

在液氮低温下用400 keV的Ne2+离子束对Gd₂Ti₂O₇多晶烧绿石进行了辐照实验研究, 离子束辐照量范围为5×1014—1×1016ions/cm2。利用掠X射线衍射技术对样品辐照层的结构变化进行了分析表征, X射线的掠射角分别为γ=0.25°, 0.5°, 1°和3°。结果表明: 在该实验条件的离子束辐照下, Gd₂Ti₂O₇辐照层会发生明显的体积肿胀效应, 体积肿胀程度随入射离子束辐照量的增大而增大; 在同一辐照量下, 辐照层的体积肿胀程度也随X射线入射角的增大而增大。当辐照量达到1×1016ions/cm2时, 辐照层发生非晶化相变。Polycrystalline pyrochlore Gd₂Ti₂O₇ compounds were irradiated with 400 keV Ne2+ ions at cryogenic temperature (~77 K). The irradiation fluences was ranging from 5×1014 to 1×1016 ions/cm2, corresponding to a peak ballistic damage dose of ~0.16 to 3.3 displacements per atom . Irradiation\|induced structural evolution was examined using grazing incidence X\|ray diffraction (GIXRD) at angles from 0.25° to 3° degrees. It was found that the lattice parameter increases as a function of (1) X\|ray incident angle and (2) ion irradiation fluence, suggesting that the irradiated layer is volumetrically swelled compared with the underlying un\|irradiated substrate. At ion fluence of 1×1016 ions/cm2, the irradiation layer was found to be amorphous.     

低掺杂吡咯低聚物-聚苯乙烯复合膜／电解质溶液体系的介电谱解析——选择渗透性和膜内离子扩散行为

制备了十二烷基苯磺酸掺杂的吡咯低聚物（DBSA-oligopyrrole,DOPY）／聚苯乙烯复合膜,首次在40Hz-4 MHz频率范围测量了该膜在5种电解质中和不同酸度条件下的介电谱,并在等效电路模型和界面极化理论基础上分析了弛豫的特征并确定了弛豫机制,并利用介电参数对各测量结果进行了膜参数的解析,获得了关于该DOPY／PS复合膜对不同电解质的渗透能力和离子导电特征的原位信息,以及介质环境的酸度对电参数的影响：介电参数给出了聚吡咯在聚苯乙烯中的最佳含量：理论解析给出了DOPY／PS复合膜对不同电解质溶液的透过性及选择性规律．结果表明：由于聚吡咯的存在明显提高了纯聚苯乙烯膜的渗透能力,在本研究条件下,确定质量百分数为1％的DOPY／PS复合膜的渗透性能最优;定量计算了膜内大约含有0．80mol／m^3的负电量,预测了复合膜对含有不同阴离子的电解质具有选择透过性;此外,分析了由于膜本身的性质受溶液pH的影响从而造成的透过性随溶液pH变化的原因．此研究首次将介电解析从以往的分离膜体系拓展到了复合型导电聚合物膜体系．     

不可逆何时等于自发?

将熵、吉布斯函数、亥姆霍兹函数3个判断过程可逆性或自发性的判据统一起来,指出＂不可逆＂和＂自发＂两个概念的区别与联系,并提出一种更具操作性的判断过程自发性的方法。     

RE_2Ti_2O_7(RE=Gd,Y,Ho,Er)的结构、机械性能及热学性质的第一性原理研究（英文）

本文利用第一性原理和准谐近似的方法研究了一系列钛酸盐烧绿石,即RE_2Ti_2O_7(RE=Gd,Y,Ho,Er)的结构、机械性能及热学性质。研究结果表明,在基态下RE_2Ti_2O_7具有良好的抗压、抗剪切能力。并且,由于这些化合物的齐纳指数接近于1,可近似地看作各向同性材料。此外,计算得到的热膨胀系数在高温区与实验值符合得较好。在500~1 500 K温度区间内,平均热膨胀系数为(10.4~13.1)×10~(-6)K~(-1)。基于Slack模型,我们还计算了这些材料的晶格热导率,当温度等于1 000 K时,这四种物质的热导率在区间(1.5~4.9)W·m~(-1)·K~(-1)内。     

催化动力学荧光光度法测定铬(Ⅵ)

基于铬(Ⅵ)对过氧化氢与靛蓝胭脂红之间的氧化还原反应的催化作用,对应用此催化反应作为测定痕量铬的催化动力学荧光光度法的基础进行了研究。优化的反应条件如下:在10mL总体积中依次加入1.0×10-3 mol·L-1靛蓝胭脂红溶液1.5mL,30%(w)过氧化氢溶液0.1mL及pH 4.0乙酸-乙酸钠缓冲溶液3mL。在65℃条件下反应11min,迅速冷却至室温。在波长λex330nm和λem415nm处测其荧光强度,并计算ΔF(F-F0)值。所测得的ΔF值与铬(Ⅵ)的质量浓度在0.001~0.06mg·L-1范围内呈线性关系。检出限(3s/k)为0.004 4mg·L-1。应用此法分析了明胶胶囊,并进行了回收试验,测得平均回收率为98.0%。