四氟乙烯-六氟丙烯共聚物的结晶机制

由于有些聚合物会结晶而引起了对聚合物结晶形态与机制的广泛研究.结晶聚合物常形成球晶,球晶结晶的机制已经过充分研究.然而在氟聚合物中常发现棒晶及其他非球晶形态,非球晶结晶的机制至今仍不清楚.在前文中,作者发现四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP共聚物)的形态强烈地依赖于在310—320℃附近的熔体温度.当熔体温度保持在熔点以上、310℃以下时,冷却结晶形成无规晶片.当熔体温度在320℃以上时,则形成球晶.形态随熔体温度的变化,显然与熔体结构随温度的改变有关.熔体中常见的相变是液晶相转变.本文将研究熔体中发生的转变,并根据熔体相态及结晶速率的变化,来解释非球晶结晶的机制.     

关于Plato热分析法应用于过冷熔体引起的误差

Plato热分析法(冷却曲线法)是测定晶化热的一种简便方法,曾有许多人应用。我们在合成云母的研究工作中,曾用此法测定晶化热,发现熔体在不同过冷度下结晶时,其晶化热有显著差别。图1是对氟金云母的同一个试样在不同过冷度下结晶时测得的Plato曲线和晶化热,测定方法见文献。由图可见,这种方法应用于过冷熔体显然是不适宜的。下面讨论用Plato法测定过冷熔体晶化热引起误差的原因,以及为验证它而进行的实验结果。 Plato是根据图2中以虚线表示的热分析曲线推导出了如下的晶化热计算公式:     

条带织构装饰技术观察高分子液晶态的向错形态

高分子液晶态与小分子液晶态相似能表现出多种类型的中介相,其中之一是向列相。高分子液晶向列相存在有向错结构,它是由分子取向方向发生不连续变化而引起的。在偏光显微镜下向列相呈现二条和四条黑色条纹相交于一点所组成的纹影织构,它们分别对应于强度s=±1/2和s=±1两种类型的向错分子指向矢取向排列形式的一种光学效应.近年来人们根据高分子分子链弛豫时间较长和可以结晶的特性,将高分子液晶态淬火冻结成液晶玻     

热致性芳香共聚酯液晶态的向错织构

关于高分子液晶态向错织构的研究,特别是直接观察其结构的工作目前尚不多。我们对芳香共聚酯热致性液晶态的向错织构进行了研究,第一次在同一张照相中可看到向错和条带织构.热致性芳香共聚酷是一种向列相高分子液晶材料,在偏光显微镜下呈现出特征的向错织     

金属熔体微滴凝固过冷度的DSC研究

采用DSC实验方法研究了冷却速率对金属熔体微滴凝固过冷度的影响, 并从理论上进行了分析, 得到了冷却速率对过冷度的影响及其变化趋势的具体规律. 结果表明, 过冷度随着冷却速率增大而提高, 且过冷度随冷却速率增大而变化的趋势逐渐减小. 当冷却速率无限增大时, 过冷度随冷却速率增大而提高的趋势趋近于零, 由此可知过冷度随着冷却速率的增大而提高存在上限极值.     

经络感传的液晶孤子模型

本文介绍了液晶中的孤子理论，假定人体组织间隙中处于液晶相的体液构成了经络的感传介质，引入孤子模型较为成功地解释了经络感传的速度、可阻滞性、双向性等特异性质；同时提出高分子向列相溶致液晶中二次声波效应有可能用于说明经络声波传导速度特异性产生的原因     

高分子液晶化学研究进展

本文评述高分子液晶化学的研究现状。在简单回顾了小分子和高分子液晶发展的历史背景后,着重介绍高分子液晶的化学结构特征和类型、热致和溶致高分子液晶的织态结构,相变和相平衡理论以及聚合和缩聚中的相变。     

高压对形成非晶态的影响

非晶态材料具有许多优良的特性。但许多金属及其合金从熔体冷凝时,所需的临界冷却速度很高,因此目前还难于制备大块的金属及其合金的非晶态材料,而且大多数金属元素还未能获得非晶态。因此探索非晶态材料制备的新途径是十分有意义的问题。我们从结晶动力学讨论非晶态形成的原理出发,讨论了加高压对熔体冷凝时晶     

热致性液晶聚芳酯THT-10的研究——热历史对各向同性转变的影响

在高模量、高强度及耐高温的高分子材料中,热致性液晶高分子有着极为引人注目的开发前景。对这类高分子化合物,各向同性转变温度T_(NI)及其热焓差△H_(NI)是十分重要的参数。前者常用以表征液晶化合物的稳定性,后者则可表征其液晶结构的有序程度。分子结构对液晶高分子转变的影响,已有不少报道,关于热历史的作用则尚未见到系统的研究。本文用     

氦的奇异结晶过程

氦,具有许多特殊的物理性质.它是物理学工作者们热心研究的对象.氦有两种同位素:~4He和~3He,在通常的氦气中,绝大部分是~4He,只有极少的~3He.在~4He、~3He液体中,都发现了超流现象,这是一种宏双量子效应,它们的粘滞性、热传导,比热等都与一般物质不同。从结晶学角度来看,氦的结晶过程也是非常奇特的.熔体冷凝而发生结晶,晶体加热升温而熔化,这     

聚对苯撑对苯二甲酰胺液晶的中介相转变

近年来,高分子液晶方面的研究引起了人们的极大兴趣,特别是对位芳香族聚酰胺浓溶液的液晶性质已成为目前研究的主要课题之一。对于芳香族聚酰胺溶液来说,由于分子链的刚硬性而在溶液中具有近于棒状的构象,当超过临界浓度时可由各向同性溶液转变成各向异性溶液,有序区域中分子链是沿链长度方向呈一维有序排列,从而形成溶致性向列型液晶。已     

三元Al-Cu-Si共晶合金的深过冷与快速凝固

在常规凝固条件下, 液态铝合金由于容易氧化而难以达到深过冷状态. 本文采用熔融玻璃净化法并结合循环过热实现了液态Al_80.4Cu_13.6Si₆三元共晶合金的深过冷和快速凝固, 研究了实验过程中一定冷却速率下合金熔体过热度与过冷度的相关规律, 获得的最大过冷度为147 K (0.18T_E). 不同过冷条件下三元共晶均由α(Al)固溶体、(Si)半导体相和θ(CuAl₂)金属间化合物三相构成. (Al+Si+θ)三元共晶中, (Si)小平面相独立生长, 非小平面相(Al)和θ相以层片方式协同生长. 在小过冷条件下, 只有(Al)固溶体作为领先相形成. 当过冷度超过约73 K时, (Si)相能够领先形核并生长为初生相. 小过冷时合金的凝固组织由初生(Al)枝晶、(Al+θ)二相共晶和(Al+Si+θ)三元共晶组成; 大过冷时则主要由初生(Si)块、(Al+θ)二相共晶和(Al+Si+θ)三元共晶组成. 随着过冷度的增大, 凝固组织中初生(Al)枝晶的体积分数减小而初生(Si)块的体积分数增大.     

低熔点难溶杂质对nf-f共晶凝固机制的影响

晶体的非小晶面(nf),小晶面(f)形成规律是结晶学研究领域的重要内容.由于结晶机制直接影响着材料的组织性能,因此能否实现小晶面生长向非小晶面生长转变一直是人们所关注的问题.现已发现,当熔体的过冷度足够大时可以导致晶体的小晶面-非小晶面转变.其它因素引起的这种转变尚未见过可靠的报道,本文发现低熔点难溶杂质可以引起非小晶面-小晶面共晶合金中小晶面相的生长机制发生改变.     

原子力显微镜研究高聚物结晶的最新进展

对高分子结晶过程的研究是高分子物理研究的一个重要方向,球晶是高聚物最典型的结晶形态之一,高聚物球晶的形成过程一般被描述为:（1）具有相似构象的高分子链段聚集在一起形成一个稳定的原始核（primary nuclei）;（2）随着更多的高分子链段排列到核的晶格中,核逐渐发展成一个片晶;（3）片晶不断生长,同时诱导成核（induced nuclei）出现并逐     

大别山早白垩世花岗岩类斜长石成分:分离结晶对全岩Sr-CaO关系的影响

从高Sr/Y中酸性岩石中识别加厚下地壳熔体是利用其示踪地壳深部过程的重要前提之一.大别造山带早白垩世花岗岩类的研究表明加厚下地壳熔体应具有比普通花岗岩类更高Sr/Ca O,在Sr-Ca O图解上形成独特的高Sr演化趋势,可作为判别性指标之一.斜长石分离结晶在岩浆演化过程中普遍存在,可显著改变熔体的Sr和Ca O含量,但是否会影响熔体的Sr/Ca O尚不明确.本文测定了大别造山带早白垩世埃达克质和普通花岗岩类中斜长石的成分,并通过交换分配系数对斜长石分离结晶如何影响熔体的Sr/Ca O进行了讨论.结果表明大量斜长石分离结晶也不会显著改变花岗质熔体的Sr/Ca O,Sr-Ca O相关趋势的斜率主要由其初始岩浆组成决定.熔体高Sr/Ca O指示源区贫斜长石.因而,高斜率的Sr-Ca O相关趋势可作为判断加厚下地壳熔体的重要标志.     

聚丙烯酸十八酯的结晶行为

采用原子力显微镜(AFM)系统研究了聚丙烯酸十八酯(POA)的结晶形态和结晶过程. 由于是侧链结晶, POA的结晶行为不同于传统的主链结晶高分子. 在等温结晶条件下, POA只能形成晶粒. 原位研究表明, 在45℃下, 首先形成的是Edge-on片晶, 随着等温时间的延长, Flat-on片晶逐渐填充未结晶区域, 直至结晶完全. 采用X射线光电子能谱(XPS)、电子衍射、透射红外和偏光反射红外的研究结果表明, POA在熔融和结晶过程中, 非晶的主链倾向于向体相内迁移, 而烷基侧链倾向于向表面迁移并垂直表面取向. 在此基础上提出了结晶模型, 认为和体相Edge-on片晶中侧链的排列方式不同, 表层垂直于表面取向的可结晶烷基侧链有可能通过相邻侧链间凝聚形成Flat-on片晶.     

卷绕丝的织构形成及其对力学性能的影响

聚丙烯纤维的纺丝过程已有大量的研究,一些实验室的研究结果表明,在通常的纺丝条件下,聚丙烯熔体一般在纺丝线上迅速地结晶成为高度取向的α晶型结构,若在纺丝线上用水代替空气作为冷却介质则生成次晶(Smectic)结构。把熔体温度提高到300℃以上也可以获得次晶结构。为了发展较合理的纺丝工艺,我们研究了熔纺过程中聚丙烯卷绕丝织构     

高分子液晶材料

液晶现象,最早是在1888年被奥地利学者Reini-tzer所发现。当时,人们用以描述一类兼具晶体光学性质和流体流动性质物质的特征。经过近半个世纪,直至1937年,Bawden和Pirie在研究烟草花叶病病毒的悬浮液时,才发现了高分子的液晶现象。1950年,Elliott和Ambrose则首先报道了合成高     

高压加热过程中Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni1oBe22.5块状非晶合金中的非晶-晶化-非晶相转变

众所周知,非晶合金的晶化是指由非晶态到结晶态的转变,在加热过程中这种转变是不可逆的.在研究高压下Zr41 2Ti1 3 8CU1 2 sNi1oBe22 5块状非晶合金晶化过程时,发现该非晶合金在加热的某一阶段出现了晶态到非晶态的逆转变.这种反常现象可能是由于在高压退火过程中形成了吉氏自由能高于非晶态的过饱和固溶体相.     

Pd40Ni40P20合金在助熔剂包裹下的凝固行为

Kui和我们曾先后报道了采用助熔剂法将Pd_(40)Ni_(40)P_(20)合金包裹能使该合金获得较大的过冷,并在较低的冷却速率下获得了较大尺寸的金属玻璃球。但是,由于用热电偶直接探测合金凝固过程中的相变温度较难(直接插入熔体中会导致非自发形核,放在石英玻璃外部又难以测到热信号),因此,缺乏对合金在热循环处理过程中其相转变温度的变化与凝固组织的对应关系的深入研究,尤其是助熔剂如何捕捉合金表面及熔体内部杂质和加热-冷却的热循环如何钝化杂质的机制尚未见报道。本文设计了一种十分有效的热电偶测温技术,测出了在B_2O_3包裹状态下合金凝固过程中的差热分析曲线,并较详细地研究了Pd_(40)Ni_(40)P_(20)合金的凝固行为,讨论了B_2O_3抑制杂质形核的物理机制。