新疆和田玉子料表皮次生矿物谱学研究

和田玉子料是经过长期的河流冲刷、搬运、沉积而成的和田玉次生矿石,因独特的皮色特征深受消费者喜爱。一段时期以来,和田玉子料价格不断上涨导致市场上出现不少人工制作的和田玉仿子料。对和田玉子料与仿子料的鉴别成为了消费者、从业者乃至鉴定实验室经常面临的难题。选用一组具有代表性的新疆和田玉子料样品开展研究,这些样品来源可靠并根据形态学和皮色分布特征进行了子料属性的确认,在此基础上通过宝石显微镜观察、激光拉曼光谱测试、红外光谱测试、 X射线粉晶衍射光谱测试和紫外-可见光漫反射光谱测试对和田玉子料表皮的次生矿物进行了研究。宝石显微镜观察结果表明,和田玉子料表皮除了可见红-黄色皮及棕褐色树枝状矿物集合体外,可见裂隙内存在平行排列的片状矿物集合体,表皮凹坑内存在纤维状矿物、具极完全解理面矿物和不均匀薄膜状分布矿物等次生矿物。拉曼光谱测试表明,和田玉子料表皮基础矿物与其内部主要矿物一样仍为透闪石。和田玉子料表皮拉曼光谱的荧光强度和被测试区域的风化程度有关,强烈风化作用产物的荧光不仅使次生矿物的拉曼谱峰被掩盖,甚至使表皮原生矿物透闪石的次要谱峰也被弱化。红外光谱和X射线粉晶衍射测试显示,和田玉子料样品裂隙内...     

功能梯度压电压磁材料粘结的Ⅲ型裂纹问题

利用奇异积分方程方法研究两个半无限大的功能梯度压电压磁材料粘结,在渗透和非 渗透边界条件下的III型裂纹问题. 首先通过积分变换构造出原问题的形式解,然 后利用边界条件通过积分变换与留数定理得到一组奇异积分方程, 最后利用Gauss-Chebyshev方法进行数值 求解,讨论材料参数、材料非均匀参数以及裂纹几何形状等对裂纹尖端应力 强度因子的影响. 从结果中可以看出,压电压磁复合材料中反平面问题的应力奇异性 形式与一般弹性材料中的反平面问题应力奇异形式相同,但材料梯度参数对功能梯度压电压 磁复合材料中的应力强度因子和电位移强度因子有很大的影响.     

混掺精细钢纤维/PVA水泥基复合材料单轴抗压试验及本构模型研究

通过进行10组30个精细钢纤维-PVA纤维混杂水泥基棱柱体的单轴抗压试验,测得其应力-应变曲线和抗压强度,分析了单掺与混掺情况下纤维掺量对材料抗压性能的影响.试验结果表明:混掺精细钢纤维对提高材料抗压性能有利,包含0.4%精细钢纤维的混掺试件轴心抗压强度较单掺对比组提高了7.5%,峰值应变提高了58%.基于试验数据,建立了适用于精细钢纤维-PVA纤维混杂水泥基材料的轴心受压应力-应变本构模型,模型结果与试验曲线吻合良好.     

一维铁磁材料光子晶体的光学传输特性

利用光学传输矩阵方法,模拟计算了由铁磁材料组成的一维光子晶体的光学传输特性.研究了能带结构随介质层厚度h(O ≤h≤0.5λ0 λ0=1.2×10-6m)变化的规律,并与相同周期结构的普通光子晶体的传输特性进行了比较.结果表明,当O.15λ0＜h＜0.165λ0时,铁磁光子晶体的带隙宽度略小于普通光子晶体的带隙宽度;在h取其他值时铁磁光子晶体的带隙宽度远远大于普通光子晶体的带隙宽度,并且在h=0.25λ0时存在最大值.这种结构的光子晶体通过掺杂有望在多通窄带滤波技术中得到广泛的应用.     

纤维对3D打印水泥基材料力学性能的影响

将不同长度的PVA和玄武岩纤维分别以单一及混合形式掺入3D打印水泥基材料中,研究了纤维种类、长度、混合形式等对打印材料力学性能的影响规律.研究结果表明,PVA及玄武岩纤维的掺入均有助于提升打印材料的抗折强度;对于PVA纤维,以6mm和12mm长度的PVA纤维复掺后,对打印材料的力学性能提升效果最佳;玄武岩纤维则是以6m...     

PO43-掺杂和AlF3包覆协同增强Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2正极材料电化学性能

本研究采用PO₄^3-掺杂和AlF₃包覆的协同改性策略制备了P-LNCM@AlF₃正极材料(P=PO₄^3-,LNCM=Li_1.2Ni_0.13Co_0.13Mn_0.54O₂),提高了LNCM的结构稳定性以及抑制了界面副反应。其中,大四面体的PO₄^3-聚阴离子掺杂在晶格中抑制了过渡金属离子的迁移,降低体积变化,从而稳定了晶体结构,而且PO₄^3-掺杂能够扩大锂层间距,促进Li⁺的扩散,从而提升材料的倍率性能。此外,AlF₃包覆层能抑制材料与电解液的副反应从而提升界面稳定性。基于以上优势,P-LNCM@AlF₃正极表现出了优异的电化学性能。在1C电流密度下表现出了179.2 mAh·g^-1     

银铜钛膏状钎料钎焊石墨和铜合金接头的微观组织及性能

利用银铜钛(Ag-Cu-Ti)膏状钎料采用真空钎焊的方法对两种不同石墨和铜合金进行钎焊连接实验,研究了钎焊温度、中间缓冲层、母材尺寸等工艺参数对接头性能的影响。采用自行设计模具对接头的剪切强度进行了测试,利用扫描电镜和配带的X射线能谱分析仪分析了接头界面组织形貌及元素物相成分。研究结果表明:当钎焊温度为910℃,保温时间10min时,Ag-Cu-Ti膏状钎料能够与石墨和无氧铜两侧母材形成良好的结合界面;与GA石墨相比,阿泰克石墨与无氧铜接头强度更高;采用1mm无氧铜做中间缓冲层钎焊石墨和铬锆铜时,能有效缓解钎焊热应力,接头强度有明显提高。     

多狄拉克锥的二维CrPSe3的半金属铁磁性与电子结构撤回

采用第一性原理方法和紧束缚模型研究了二维层状结构过渡金属硫族磷化物CrPSe3的磁学特性和电子结构.二维CrPSe3晶格呈现六角蜂窝状结构,声子谱证明其具备较好的动力学稳定性.二维CrPSe3的电子结构呈现出自旋无能隙磁性半金属特性.蒙特卡罗方法模拟出二维CrPSe3的居里温度为224 K,分子动力学表明其具有良好的热力学稳定性.晶体和电子结构研究揭示二维CrPSe3的磁性来源于反铁磁性的d-d直接交换作用和铁磁性的p-d超交换作用间的相互竞争.二维CrPSe3的自旋向上的能带展现出奇异特性:除了高对称点K处出现的一类狄拉克锥之外,在高对称路径Γ-K的中点附近也出现了一类狄拉克锥结构,二者均有较高的费米速度.电子结构表明狄拉克电子主要源于Crdxz和dyz轨道的贡献.在电子结构分析的基础上,采用紧束缚模型对二维CrPSe3费米能级附近的能带进行模拟,结果证明二维CrPSe3的多狄拉克锥结构受过渡金属Cr的六角几何排列对称性保护.该研究为揭示二维材料的磁性机理和研制高温高速自旋器件提供了一良好的模型平台.     

四川会理文管所藏多元风格青铜器矿料来源的MC-ICP-MS分析

青铜器的矿料来源及其体现的地区间文化互动等信息是考古学界关注的重点问题。四川会理位于欧亚草原、中原、南亚和东南亚之间的“十字路口”,且处在著名的“藏彝走廊”之上，自古以来就是多民族聚居地和多元文化交汇区，当地出土的青铜器更是包含多种文化因素。然而，以往对该地青铜文化的研究多集中于墓葬形制和随葬品的器型及纹饰等所体现的文化互动上，而对多元风格青铜器的矿料来源和地区间文化互动的具体模式关注较少。使用便携式X射线荧光光谱仪(pXRF)、多接收电感耦合等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)对会理文管所藏8件具有多元文化风格的青铜器进行成分分析和铅同位素比值测定。在此基础上，搜集铜、铅矿山和相关青铜器的铅同位素数据并结合考古类型学进行对比分析，以期揭示不同地区和青铜文化之间的互动联系。pXRF分析结果显示，这批样品合金类型多样，包括纯铜、锡青铜、铅锡青铜和锡铅青铜等。MC-ICP-MS分析结果显示，两面石寨山型铜鼓和盐源文化风格树形器应为利用滇中南地区的铅料生产的，且前人对多面石寨山型铜鼓的研究结果显示其矿料均来自滇中南，表明铜鼓这种象征权力与地位的礼器的矿料来源及生产较为独特，很可能为统治阶层所...     

基于Ce-MOF衍生的CeO2/C复合材料修饰电极检测多巴胺

采用溶液法制备出铈金属有机框架(Ce-MOF)材料前驱体，在700°C下碳化得到CeO₂/C碳基材料，进一步酸化得到OA-CeO₂/C。通过扫描电镜、 X射线衍射、傅立叶变换红外光谱等技术对材料进行表征，制备的OA-CeO₂/C具有规整的形貌。用OA-CeO₂/C复合材料构建了电化学传感器，并用于检测多巴胺。响应信号与浓度在0.1～1.3μmol/L和1.3～5.2μmol/L之间呈线性关系，检出限为0.04μmol/L，回收率为93.9%～100.7%，相对标准偏差为0.11%～0.21%。该电化学传感器可应用于牛血清中多巴胺的检测。