Al(OH)3溶胶浓度对TC4钛合金微弧氧化膜特性的影响

利用自制多功能微弧氧化(MAO)电源,在保持电学参数和处理时间不变的条件下对TC4钛合金表面进行了MAO处理,研究了Al(OH)₃溶胶浓度对钛合金MAO膜的生长特性、微观结构、相结构和电致变色特性的影响.结果表明:随着Al(OH)₃溶胶浓度(体积分数)C的增加,膜层的生长速率由慢到快逐渐增加,膜表面微孔尺寸和粗糙度逐渐增大,而微孔密度逐渐减小;当C≤10%时,膜层由锐钛矿相TiO₂组成,而当C>10%时,膜层中开始出现金红石相TiO₂并随着C的增加其相对含量逐渐增大,并在C=40%时,膜层全部由金红石相TiO₂组成;在pH＝2.0的HCl溶液中的循环伏安测试结果表明,C≤20%制备试样的膜层颜色变化不明显,随着C的进一步增加,制备试样的膜层颜色变化逐渐明显,并在C=40%时,其着色呈蓝色且色泽均匀;该试样在循环伏安测试过程中还表现出了良好的稳定性和可逆性. 关键词： 微弧氧化 氧化膜 微观结构 电致变色     

工业纯钛微弧氧化膜的结构及拉曼光谱分析

采用微弧氧化技术,用处理电压为300, 350, 400, 450, 500 V在工业纯钛表面制备了5块氧化膜试样,利用扫描电镜和拉曼光谱研究了处理电压对氧化膜结构的影响。结果表明：氧化膜表面布满了微孔,其尺寸随处理电压的升高而增加,而微孔密度则呈相反的变化趋势。氧化膜主要由锐钛矿和金红石相组成,其相含量与处理电压的大小密切相关。当处理电压较低时,氧化膜主要由锐钛矿相组成; 随着处理电压的升高,氧化膜中金红石相的相对含量增加; 当处理电压在400～450 V时,金红石相含量增加迅速,并成为主晶相。     

pH值对AZ31镁合金表面植酸转化膜在模拟体液耐腐蚀性能的影响

采用沉积的方法在镁合金AZ31表面制备植酸转化膜并研究了pH值的影响. 利用极化曲线和电化学阻抗谱方法测定其耐腐蚀性能,用扫描电子显微镜观察转化膜的表面微观结构,用能谱测定转化膜的组成元素. 在理论上通过热力学的方法分析最佳pH值. 植酸转化膜可以提高镁合金AZ31的耐腐蚀性能. 当植酸溶液的pH=5时腐蚀效率达到了89.19%,此时腐蚀电位正移了156 mV,腐蚀电流密度与没有处理的试样相比减小了约一个数量级. 热力学分析表明植酸转化膜的耐腐蚀性能不仅受植酸根离子和镁离子浓度的影响,也与氢气释放的速率有关.     

基于U型结构的单模光纤SPR折射率传感器

设计了一种基于U型结构的单模光纤表面等离子体共振折射率传感器,采用在移除部分包层并弯曲成U型固定后的单模光纤表面镀金纳米层和TiO2调制层的方式,实现表面等离子体共振的激发.利用有限元仿真软件COMSOL Multiphysics,研究了不同弯曲半径和TiO2调制层厚度对传感性能的影响.通过对四种弯曲半径(R=0.3cm,0.5cm,0.8cm,1cm)的分析,结果表明随着弯曲半径增大,表面等离子体共振信号强度增大且峰值波长有微小的蓝移.在弯曲半径为0.5cm的条件下,研究了TiO2调制层厚度从0变化到40nm对传感器性能的影响,结果表明随着TiO2调制层厚度增大,表面等离子体共振峰峰值波长红移且对外界折射率变化的灵敏度显著增大.在弯曲半径为0.5cm,TiO2调制层厚度为40nm的条件下,传感器在低折射率区(nd=1.333)灵敏度达到了5 959nm/RIU,高折射率区(nd=1.383)灵敏度达到了11 092nm/RIU.与没有调制层的结果相比,灵敏度提高了一倍左右.     

电流密度对镁合金微弧氧化膜层性能的影响

微弧氧化技术是近年来备受关注的一种新颖的表面处理技术。在镁合金的应用技术与开发研究受到了发达国家和政府部门的高度重视的时候，将做弧氧化技术应用于镁合金的表面处理以增强其耐蚀、耐磨性能，止引起人们的广泛关注。本文采用不同的电流密度在AZ91D铸造镁合金上制得氧化膜层．主要研究了电流密度对微弧氧化膜层厚度、硬度的影响规律；分析了膜层的相组成；并且对膜层的耐腐蚀性能进行了评价。     

RuO2/TiO2/漂珠复合光催化剂的制备及性能

"利用RuO2/TiO2前驱体溶胶,采用溶胶-凝胶-浸渍法在漂珠(FP)表面沉积RuO2/TiO2膜,经120 ℃干燥、500 ℃焙烧制备复合光催化剂RuO2/TiO2/FP,并通过SEM、XRD以及FT-IR分别对其结构进行了表征． 结果表明,RuO2/TiO2膜的平均厚度(三层)约1 1m,膜材料中TiO2主要呈现锐钛矿型结构,而RuO2是以非晶态高度分散在粒子表面．以高效氯氰菊酯杀虫剂的光催化降解为模型反应,研究了RuO2/TiO2/FP的光催化性能,探讨了影响催化剂活性的因素及采用太阳光做光源处理     

纳米结构SmCo/FeCo多层薄膜的磁性

研究了用磁控溅射方法制备的纳米结构Sm₂₂Co₇₈单层膜、Sm₂₂Co₇₈/Fe₆₅Co₃₅双层膜及Sm₂₂Co₇₈/Fe₆₅Co₃₅/Sm₂₂Co₇₈三层膜的磁性,特别是双层膜及三层膜系统中的Fe₆₅Co₃₅软磁层厚度d对薄膜剩磁比(M_r/M_s)和矫顽力(H_c)的影响.所有样品的磁滞回线测量表明,该系列薄膜的易磁化轴在膜面内.磁滞回线的单一硬磁相特征,说明SmCo硬磁层与FeCo软磁层之间的交换相互作用使两相很好地复合在一起.在双层膜和三层膜中,M_r/M_s随软磁层厚度d的增加单调上升,而矫顽力随d的变化出现一峰值.通过研究ΔM随磁场H的变化,发现随着软、硬磁相界面数的增加,ΔM曲线的正峰数量逐渐减少;负峰数量逐渐增强,负峰的半高宽逐渐减少. 关键词：     

蟾毒灵对脂质体双分子层结构的影响:31P NMR研究

应用³¹P NMR方法研究了蟾毒灵(BF)对脂质体双分子层结构的影响.研究结果表明对于未经超声波处理的卵磷脂(PC),BF对磷脂双分子层膜具有稳定作用.另一方面,当PC经过超声波处理后,首次观测到纯PC的双分子层膜转变为胶束或微胞,后者的比例随着超声波处理的时间的增加而增加;而BF的存在可加速PC由双分子层结构向胶束相的转变.     

不同沉积参量下ZrO2薄膜的微结构和激光损伤阈值

ZrO2采用X射线衍射(XRD)技术分析了不同充氧条件和沉积温度对ZrO2溥膜组成结构的影响,并对不同工艺下制备的薄膜的表面粗糙度和激光损伤阈值进行了测量。结果发现随着氧压的升高,ZrO2溥膜将由单斜相多晶态逐渐转变为非晶态结构,而随着基片温度的增加,溥膜将由非晶态逐渐转变为单斜相多晶态。同时发现随着氧压升高晶粒尺寸减小,而随着沉积温度增加,晶粒尺寸增大。氧压增加时工艺对表面粗糙度有一定程度的改善,而沉积温度升高,工艺对表面粗糙度的改善不明显。晶粒尺寸大小变化与表面粗糙度变化存在对应关系。激光损伤测量表明,氧压条件和沉积温度对ZrO2薄膜的抗激光损伤能力有着较大影响。     

表面改性对换热面抗垢性能的影响

利用化学镀对换热面进行表面改性,获得了表面自由能不同的镀层.污垢沉积实验表明,经表面改性处理的试样与没有处理的碳钢金属表面试样相比,其污垢沉积速度均明显下降.而经不同工艺处理的表面改性试样中,随非晶相含量的增加,抗垢性能表现出增加的趋势.进一步的电化学腐蚀结果也表明,材质表面的微观结构对抗蚀性的影响趋势与对抗垢性能的影响一致,易于被腐蚀的表面也易于污垢的附着.诱导期的污垢附着量回归公式也被总结出.     

Systemic Administration of Polymer‐Coated Nano‐Graphene to Deliver Drugs to Glioblastoma

Graphene—2D carbon—has received significant attention thanks to its electronic, thermal, and mechanical properties. Recently, nano‐graphene (nGr) has been investigated as a possible platform for biomedical applications. Here, a polymer‐coated nGr to deliver drugs to glioblastoma after systemic administration is reported. A biodegradable, biocompatible poly(lactide) (PLA) coating enables encapsulation and controlled release of the hydrophobic anticancer drug paclitaxel (PTX), and a hydrophilic poly(ethylene glycol) (PEG) shell increases the solubility of the nGr drug delivery system. Importantly, the polymer coating mediates the interaction of nGr with U‐138 glioblastoma cells and decreases cytotoxicity compared with pristine untreated nGr. PLA‐PEG‐coated nGr is also able to encapsulate PTX at 4.15 wt% and sustains prolonged PTX release for at least 19 d. PTX‐loaded nGr‐PLA‐PEGs are shown to kill up to 20% of U‐138 glioblastoma cells in vitro. Furthermore, nGr‐PLA‐PEG and CNT‐PLA‐PEG, two carbon nanomaterials with different shapes, are able to kill U‐138 in vitro as well as free PTX at significantly lower doses of drug. Finally, in vivo biodistribution of nGr‐PLA‐PEG shows accumulation of nGr in intracranial U‐138 glioblastoma xenografts and organs of the reticuloendothelial system.     

SrCoO3电子结构和磁学性质的第一性原理研究

通过基于密度泛函理论的广义梯度近似GGA+U方法对铁磁相SrCoO₃的电子结构和磁学性质进行了系统研究.结果表明:随着U值的增大,对于Co离子,主自旋方向的t_2g和e_g态向低能级移动,而次自旋方向的t_2g和e_g态向高能级移动;O2p电子态的分布基本不随U变化.能带结构表明,U大约在7-8eV之间时,SrCoO₃由金属性转变为半金属性.U值小于7eV时,Co离子的磁矩随着U值的增大几乎成线性增大,而当U大于7eV后基本保持不变.结合实验结果,本文认为U取8eV时得到的计算结果更为合理,Co离子的磁矩为3.19μв,且SrCoO₃表现出半金属特性.     

Characteristics of grain growth of microarc oxidation coatings on pure titanium

Grainy titania coatings are prepared by microarc oxidation on pure titanium （TA2） substrates in a Na2SiO3NaF electrolytic solution. The coating thickness is measured by an optical microscope with a CCD camera. Scanning electron microscope （SEM） and x-ray diffraction （XRD） are employed to characterize the microstructure and phase composition of coatings. The results show that the coating thickness increases linearly as the treatment time increases. The coatings are mainly composed of anatase and rutile （TiO2）. With the increase of treatment time, the predominant phase composition varies from anatase to rutile, which indicates that phase transformation of anatase into rutile occurs in the oxidizing process. Meanwhile, the size of grains existing on the coating surface increases and thus the surface becomes much coarser.     

碳化钨对激光熔覆高熵合金的影响

为了获得高性能的涂层材料,采用激光熔覆的方法,在Q235钢基体上制备了FeSiCrCoMo高熵合金涂层,并研究了WC对高熵合金涂层的组织和性能的影响。通过金相、X射线衍射、扫描电镜、硬度计、磨损试验机分别研究了添加WC前后涂层的微观形貌、相结构、硬度及磨损性能。结果表明:高熵合金FeSiCrCoMo涂层组织为粗大枝状晶,主要由BCC相和金属间化合物构成,添加WC后,涂层中形成了致密细小的胞状晶,同时BCC相增多,金属间化合物明显减少;添加WC后涂层的硬度明显增强,平均硬度提升了23%,涂层表面平均硬度达到了687HV0.2;WC的添加使得涂层的摩擦系数减小,磨损率减小,耐磨性能提高。     

PEG-Na2SO4-PAR体系中Pd(Ⅱ)、U(Ⅵ)、Mo(Ⅵ)的萃取分离

本文研究了在聚乙二醇－２０００（ＰＥＧ）－硫酸钠（Ｎａ２ＳＯ４）－４－（２－吡啶偶氮）－间苯二酚（ＰＡＲ）体系中,Ｐｄ（Ⅱ）、Ｕ（Ⅵ）、Ｌａ（Ⅲ）、Ｍｏ（Ⅵ）的萃取行为。实验结果表明,在ｐＨ４．５￣７．５溶液中,Ｐｄ（Ⅱ）、Ｕ（Ⅵ）、可被ＰＥＧ相几乎完全萃取,Ｌａ（Ⅲ）部分被萃取,而Ｍｏ（Ⅵ）则不被蔺取,从而实现了Ｍｏ（Ⅵ）与Ｐｄ（Ⅱ）、Ｕ（Ⅵ）混合离子间的定量分离,并初步探讨了ＰＥＧ相的萃取机理     

Effect of the mesons σ* and Φ and the variety of U(N)Σ on the transition density of hyperon stars

The effect of the mesons σ* and φ and the variety of U(N)Σ on the transition density of hyperon stars is examined within the framework of relativistic mean field theory for the baryon octet {n,p,∧,∑-,∑0,∑+,Ξ- and Ξ0} system.It is found that,compared with that without considering the mesons δ* and φ,the transition density of hyperon stars decreases,the critical baryon density that hyperons Σ-,Σ0,Ξ+,Ξ- and Ξ0 appears to decrease too,but for A the effect is not obvious.As U(N)Σ goes up,the critical baryon density of Σ+,Σ0 and Σ- increases,that of Ξ0 decreases and that of A and Ξ- is fixed.In addition,it is found that the variety of U(N)Σ almost does not influence the transition density.     

A Few Remarks on Milburn Equation

After presenting the infinite operator-sum form solution to the Milburnequation d ρ/dt=γ (Uρ U⁺-ρ ) =γU[ρ,U⁺], where U=exp(-i H/\hbar{γ}), and verifying that this equation preserves the three necessary conditions of density operators during time evolution, we prove that the von Neumann entropy increases with time. We also point out that if A and B both obey the Milburn equation, then the product AB obeys (d/dt)( AB) =γ U[ AB,U⁺] -(1/γ) (dA/dt)(dB/dt), which violates the Milburn equation, this reflects that a pure state will evolve to a mixture in general.     

Magnetic anisotropy in 5d transition metal–porphyrin molecules

Single molecule magnets(SMMs) with large magnetic anisotropy energy(MAE) have great potential applications in magnetic recording.Using the first-principles calculations,we investigate the MAE of 5 d transition metal-porphyrin-based SMMs by using the PBE and PBE+U with different U values,respectively.The results indicate that W-P,Re-P,Os-P,and Ir-P possess the considerably large MAE among 5 d TM-P SMMs.Furthermore,the MAE of 5 d TM-P can be facilely manipulated by tensile strain.The reduction of the absolute value of MAE for Ir-P molecule caused by tensile strain makes it easier to implement the writing operation.The decreasing of the occupation number of minority-spin channels of Ir-d_(x~2-y~2) orbital leads the MAE to decrease when the tensile strain increases.     

激光熔覆Al+SiC涂层对镁合金表面耐磨性能的改性

通过脉冲激光器(Nd-YAG)在AZ91D镁合金基底上熔覆Al+SiC粉体。采用扫描电子显微镜、能量色散谱(EDS)和X-射线衍射测定分析熔覆层的显微组织、化学成分和物相组成。研究表明:Al+SiC涂层主要由SiC,β-Mg_(17)Al_(12)及Mg和Al相组成,激光熔覆层与镁合金基底表现出良好的冶金结合。所有样品都具有树枝状结构,且随着SiC质量分数的增大,树枝状和胞状结构的间隔变得更大。熔覆涂层的表面硬度高于基底,并且随着熔覆层中的SiC质量分数的增加而增大,SiC质量分数为40%的熔覆层具有最大的显微硬度,达到180 HV,然而质量分数为10%的熔覆层硬度为136 HV。销盘滑动磨损试验表明,复合涂层中的SiC颗粒和原位合成的Mg_(17)Al_(12)相显著提高了AZ91D镁合金的耐磨损性,其中,SiC质量分数从10%增加到30%过程中磨损体积损失逐渐减少,SiC质量分数在20%~30%时熔覆层具有最好的耐磨性。     

23.4nm软X射线多层膜反射镜研制

为了满足类氖-锗X射线激光研究的需要,设计制备了23.4 nm软X射线多层膜反射镜.依据多层膜选材原则并考虑材料的物理化学特性选择新的材料Ti与Si组成材料对.设计优化材料多层膜的周期厚度(d),材料比例(Γ),周期数(N),计算出Ti/Si反射率曲线.通过实验优化各种镀膜工艺参数,制备出了23.4 nm的Ti/Si多...