Al-Ni非晶合金的原子堆垛结构及密度的第一性原理分子动力学模拟

在Al基非晶合金中，Al-Ni系的非晶形成能力（GFA）相比其他系列较佳，但是目前对Al—Ni二元合金系的原子排列、玻璃转变和堆垛密度与成分之间的内在联系，至今还未形成系统的认识．本文利用第一性原理分子动力学（AIMD）模拟方法对AlxNi100-x（x=80，83，85，86，87，90）二元非晶合金的原子堆垛结构和密度进行了研究．双体分布函数和Voronoi多面体分析表明，在该非晶合金系中存在明显的拓扑和化学短程有序，拓扑短程序主要是由以Al原子为中心的类似二十面体结构和以Ni原子为中心的三棱体覆盖三个半八面体（TTP）结构组成．在该合金系非晶中A-与Ni原子间存在强烈的化学交互作用，Al—Ni原子对键长小于原子半径和，化学有序随着Ni含量的增加呈现增加的趋势．AIMD计算结果表明，当x=85时，合金的堆垛密度出现了峰值，偏离了直线规律．综合结构特征和密度特征，从理论上推断，当Al含量为84％～86％时，合金的非晶形成能力较好，可以推广至多元合金体系．     

基于多成形指标的大直径铝合金薄壁管数控弯曲成形极限

获得同时满足起皱、过度减薄和扁化质量要求的大直径铝合金薄壁管的弯曲成形极限即最小弯曲半径,已成为提高大直径铝合金薄壁管弯曲成形潜力的关键问题．本研究基于不同加载条件下的铝合金大直径薄壁管弯曲过程动力显式三维弹塑性有限元模型以及管材起皱能量预测模型,提出了管材最小弯曲半径的搜索算法,该算法有效考虑了模具、摩擦等工艺参数对小弯曲半径弯管成形的影响．在此基础上,获得了不同直径铝合金薄壁管的最小弯曲半径,并揭示了几何参数对管最小弯曲半径的影响,以及工艺参数组合对实现最小弯曲半径弯管成形的作用．结果表明：（1）在满足小弯曲半径弯管成形质量要求的模具和摩擦参数组合的合理范围内,减小芯棒球头厚度和直径,并施加轴向压缩载荷能够实现管材的极限弯曲成形;（2）若忽略几何尺寸对管材本构关系的影响,对于直径小于80mm的管材,管材的最小弯曲半径将取决于临界减薄;对于直径大于80mm的管材,管材的最小弯曲半径将取决于起皱．与解析预测结果相比,采用本文方法获得的管材最小弯曲半径最大相对减小了57.39％;（3）工艺参数组合促进实现最小弯曲半径弯管成形的效用,得到了实验的验证．     

喷射成形技术的研究发展及展望

喷射成形作为材料领域制备近终型坯件的高新技术,具有快速凝固一次成形的优点,目前已在发展新型合金、实现复杂构件净成形等方面显示出巨大的潜在经济和社会效益。本文着重从喷射成形学术思想提出,发展,技术特点以及应用方面作一概述。     

室温下金属铝的组合成形轧制

轧辊的弹性变形导致金属极薄带难以通过常规方法制备,人们想尽各种办法来获得更薄的轧件,如减小轧辊直径、增加支撑轧数量、增加轧辊和机架刚度等,这些方法使极薄带的制备变得复杂.本文采用组合成形轧制(combination forming rolling, CFR)新方法,将常规轧制的压缩作用、异步轧制的搓轧剪切作用和施加大张力的拉伸作用等三种工艺措施共同作用于轧制变形区,构造出易于满足屈服条件的应力状态,保持压下变形的可持续性.为了验证这种方法的可行性,在室温下对退火态工业纯铝板进行了组合成形轧制.实验结果表明,在没有中间退火的情况下,初始厚度为6.5 mm的1100铝板轧制成厚度为17μm极薄带,产品表面光滑、板形良好、无边缘裂纹,组合成形轧制的延展率达到38235%,真应变为5.95,充分体现出组合成形超强的变形能力.在剧烈塑性变形发生的同时,金属Al内部的显微组织也随之发生演变,由原始粗大的等轴晶演变为扁平的板条晶、亚微晶,直至出现纳米晶.以大应变、超延展、纳米化为特征的组合成形轧制将成为剧烈塑性变形中一个重要的新方法.     

雾化沉积Cu-13．5％Sn合金的显微组织和力学性能研究

本文采用雾化沉积工艺制备了Cu-13．5wt％Sn合金；研究其轧制性能；分析其轧制机理。结果表明：与传统铸造Cu—Sn合金相比，该合金晶粒细小，组织均匀，无宏观偏析，基体为单相α—Cu组织；Sn含量从8wt．％上升到13．5wt．％；轧制后表现出良好的综合力学性能，强度和塑性随着形变量的不同在一个较宽的范围内变化，可以满足不同使用需求；具有高强度（〉800MPa）低弹性模量（～88GPa）的特点。这在晶体金属材料领域是独一无二的，可以预测该合金将会在弹性元件领域具有广泛的应用前景。     

高灵敏度Ni过渡层Co/Cu/Co三明治的巨磁电阻效应及其来源

通过制备不同生长阶段不同厚度Ni过渡层Co/Cu/Co三明治,利用原子力显微镜、X射线衍射和高分辨电子显微镜等手段,系统地研究了Ni过渡层对材料表面形貌、界面,以及上下磁层磁性行为的影响,从而对高灵敏度的Ni过渡层Co/Cu/Co三明治巨磁电阻效应的来源进行了深入的研究.     

La和Nd掺杂的硅基Bi4Ti3O12铁电薄膜的无疲劳特性及其机理的比较研究

采用优化的溶胶-凝胶（Sol—gel）技术,同一工艺条件下在Pt／TiO2／SiO2／Si衬底上成功地制备了Bi3.25La0.75Ti3O12（BLT）和Bi3.15Nd0.85Ti3O12（BNT）铁电薄膜．X射线衍射（XRD）测试表明BLT和BNT薄膜具有单相的取向随机的多晶微结构;扫描电镜（SEM）的观测显示了这些薄膜具有50～100nm晶粒构成的均匀致密的表面形貌．利用铁电测试仪测定了以Cu为上电极而形成的金属-铁电薄膜-金属结构的电容器的铁电性能,得到了很好的饱和电滞回线．在最大外加场强为400kV／cm时,BLT和BNT薄膜的剩余极化强度（2Pr）和矫顽电场（2Ee）分别为25．1gC／cm^2,203kV／cm和44．2gC／cm^2,296kV／cm．疲劳测试表明,在1MHz频率测试下经过1．75×10^10次读写循环后,由BLT和BNT薄膜组成的电容器几乎没有表现出疲劳,呈现很好的抗疲劳特性．分析比较了La和Nd掺杂对薄膜结构及铁电性能的影响及其机理．     

超薄Al2O3绝缘栅AlGaN/GaN MOS-HEMT器件研究

采用原子层淀积（ALD）,实现超薄（3.5nm）Al2O3为栅介质的高性能AlGaN/GaN金属氧化物半导体高电子迁移率晶体管（MOS-HEMT）.新型AlGaN/GaN MOS-HEMT器件栅长0.8μm,栅宽60μm,栅压为＋3.0V时最大饱和输出电流达到800mA/mm,最大跨导达到150ms/mm,与同样尺寸的AlGaN/GaNHEMT器件相比,栅泄漏电流比MES结构的HEMT降低两个数量级,开启电压保持在？5.0V.C-V测量表明Al2O3能够与AlGaN形成高质量的Al2O3/AlGaN界面.     

块体非晶合金中的化学短程序畴与玻璃形成能力预测

利用HREM和纳米束衍射技术证实了在Zr_52.5Cu_17.9Ni_14.6Al₁₀Ti₅块体金属玻璃中存在1~3 nm大小亚稳F-Zr₂Ni型和稳定四方晶系的Zr₂Ni型结构的短程有序区. 在此基础上发展了化学短程有序畴(CSRO)结构的概念, 建立了计算CSRO摩尔分数和含CSRO熔体热力学状态函数的模型和方法. 计算了Ni-Zr, Cu-Zr, Al-Zr, Al-Ni, Zr-Ni-Al和Zr-Ni-Cu合金系中各CSRO摩尔分数, 并得到了这些合金的ΔG_CSRO, ΔH_CSRO和TΔS_CSRO等热力学参数, 根据最大ΔG_CSRO原则预测了上述合金系的最佳玻璃形成能力(GFA)的成分范围. 这些计算结果与已有的Ni-Zr和Cu-Zr系非晶晶化激活能和Zr-Ni-Al系ΔT_x的实验数据相吻合, 与Zr-Ni-Cu薄带的X射线衍射结果也符合得很好. 基于CSRO模型的动力学计算表明, 在最佳GFA成分范围内, Zr-Ni-Cu基合金的非晶形成临界冷却速度为~100 K/s量级, 符合目前制备块体非晶的实际冷却速度水平.     

聚合质量比对Sr0．7La0．15Ce0．15Fe11.7Zn0．3O19／PAn复合体系微波吸收性能的影响

用原位聚合法制备了Sr0．7La0．15Ce0．15Fe11.7Zn0．3O19铁氧体／聚苯胺（PAn）复合材料。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对样品的结构、微观表面形貌和粒子大小进行了表征,用微波矢量网络分析仪测量样品在2～12．4GHZ频率范围内复介电常数和复磁导率,根据测量数据计算微波反射率R与频率f的关系。研究结果表明：PAn包覆于掺杂锶铁氧体表面,PAn／Sr0．7La0．15Ce0．15Fe11.7Zn0．3O19复合材料具有良好的吸波性能,随着掺杂锶铁氧体含量的增加,微波吸收匹配厚度和吸收带宽发生变化：当Sr0．7La0．15Ce0．15Fe11.7Zn0．3O19聚合质量比为40％时,最佳匹配厚度为2．6mm,吸收峰值接近-40dB,峰值频率高于12．4GHz,大于10dB吸收带宽预计达到55GHz。     

新西兰政府科技投资现状概述

近年来新西兰政府大力调整其科技政策，在建设知识社会的蓝图下，建构了科技投资的基本框架，凸显了知识、经济、环境、社会四大目标，另外通过对投资决策、运行和监督的改革，使政府科技投资的机制更为科学有效，本文还给出了新西兰政府近年来科技投资的分配比例状况，阐明了其投资的重点领域。     

Hypotensive activity of histidine-containing analogues of C-terminal hexapeptide of Substance P

Summary Four new hexapeptide analogues of C-terminal Substance P fragment with increased solubility in aqueous solutions are described. The peptides contain histidine in positions 6, 8, 9 and 10, respectively. The effect of the structural changes on the hypotensive activity and antigenic properties of analogues was compared. It was found that substitution of amino acid residues in various positions in the C-terminal hexapeptide of Substance P resulted in different effects on the hypotensive and antigenic properties, respectively. Only the [His⁶] SP_6-11 analogue had an unchanged antigenic structure when compared with the C-terminal region of Substance P, but it showed an almost total loss of hypotensive activity. The [His⁹] SP_6-11 analogue retained 50% of the hypotensive activity of the C-terminal hexapeptide but showed a markedly reduced expression of the antigenic epitope localized in this region of Substance P.     

Outline of a dynamical inferential conception of the application of mathematics

We outline a framework for analyzing episodes from the history of science in which the application of mathematics plays a constitutive role in the conceptual development of empirical sciences. Our starting point is the inferential conception of the application of mathematics, recently advanced by Bueno and Colyvan (2011). We identify and discuss some systematic problems of this approach. We propose refinements of the inferential conception based on theoretical considerations and on the basis of a historical case study. We demonstrate the usefulness of the refined, dynamical inferential conception using the well-researched example of the genesis of general relativity. Specifically, we look at the collaboration of the physicist Einstein and the mathematician Grossmann in the years 1912–1913, which resulted in the jointly published “Outline of a Generalized Theory of Relativity and a Theory of Gravitation,” a precursor theory of the final theory of general relativity. In this episode, independently developed mathematical theories, the theory of differential invariants and the absolute differential calculus, were applied in the process of finding a relativistic theory of gravitation. The dynamical inferential conception not only provides a natural framework to describe and analyze this episode, but it also generates new questions and insights. We comment on the mathematical tradition on which Grossmann drew, and on his own contributions to mathematical theorizing. The dynamical inferential conception allows us to identify both the role of heuristics and of mathematical resources as well as the systematic role of problems and mistakes in the reconstruction of episodes of conceptual innovation and theory change.     

羟甲基化对合成木质素改性酚醛胶粘剂性能的影响

采用羟甲基化技术对碱木质素进行活化,对比了羟甲基化前后未质素改性酚醛树脂胶的粘结强度、残留甲醛、贮存稳定性和热稳定性等性能,为木质素的高值应用探讨新的途径.试验结果表明在木质素对笨酚的替代率低于30%务件下,以分离提纯后的木质素可直接应用于酚醛树脂胶粘剂的改性;而当替代率大于50%后,木质素的羟甲基化展示对木质素改性酚醛树脂的胶结强度、热稳定性具有良好的促进作用.但木质素的羟甲基化作用同时也导致木质素改性酚醛树脂中残留甲醛含量增加,进而导致制备的胶粘荆的贮存稳定性降低,可以通过改变合成过程中甲醛和碱的用量来达到降低酚醛树脂中残留甲醛含量.     

有限元法在电机温度场仿真中的运用

运行的超声电机会产生温升,过高的温升对超声电机的机械特性及使用寿命都有较大影响。本文首先通过实验证明压电陶瓷元件发热和摩擦层摩擦发热是超声电机温升的主要热源;然后,分别以压电陶瓷元件发热和摩擦层摩擦发热为热源,建立其相应的温度场热分布模型。并用有限元软件分别对压电陶瓷元件发热场和接触摩擦发热场进行仿真计算。计算结果表明,压电陶瓷片发热源部分,热量最大处为压电陶瓷片粘贴面的内圈;接触摩擦发热中,摩擦产生的热量集中在接触表面。     

日本学术振兴会(JSPS)科学基金资助机制与战略分析

简要概述了日本的科学基金情况，重点分析了日本学术振兴会（JSPS）及其管理的科学基金。日本学术振兴会（JSPS）相当于日本的国家科学基金会，其负责管理的科学研究费补助金是日本政府出资的科学研究基金中资助金额最大、资助范围最广、资助项目数量最多的竞争性科学基金。其对基础研究的资助政策、方向遴选、评审程序、经费分配、管理机制等对其它国家的基础研究政府资助机构具有借鉴和示范意义。介绍了科学研究费补助金资助的研究类型和申请程序，分析了近10年科学研究费补助金的预算及年增长率、近12年科学研究费补助金的项目资助率情况、近5年科学研究费补助金的领域分配与资助情况、2005年科学研究费补助金资助情况等。对科学研究费补助金的基金项目资助战略予以全面分析，对我国相关部门的管理工作有重要参考价值和借鉴意义。     

The use of liposomes in the investigation of mechanisms of asbestos damage

Asbestos-induced cell damage is initiated by a reaction at the plasma membrane. The effect of chrysotile (which is more hemolytic and releases more silicic acid than other types of asbestos) on permeability changes of liposomes has been investigated. The destabilizing effect rises when the amount of chrysotile is increased. Silicon dioxide is one major constituent which could be a hemolytic agent, and a cause of damage. It also caused an increase of permeability of liposomes.     

巷道布置对围岩稳定性影响的数值模拟

采用理论分析不同应力场下巷道轴线与最大水平主应力方向夹角的最佳角度,利用数值模拟不同夹角情况下,巷道围岩应力分布、正前方应力分布及变形特征。得出：1）最大水平主应力σH〉最小水平主应力σh〉垂直主应力σr时,最佳角度为0°;σt〉σH〉σh时,最佳角度为90°;σH〉σa〉σA时,最佳夹角为α0.2）巷道开挖后,水平应力在两帮出现应力降低区,在顸、底板出现应力集中区;垂直应力在两帮出现应力集中区,在顶、底板出现应力降低区;随角度变化,应力变化区均有明显变化,正前方断面的最大主应力变化明显。3）巷道达到最佳角度时,围岩变形相对较小,最大主应力围绕在巷道周边,呈环状或类环状分布;其它角度时,围岩变形相对较大,最大主应力逐渐向顶、底板的四角或两帮发展。     

Evaluation of the anti-angiogenic effect of aloe-emodin

The present study identified aloe-emodin (AE, a hydroxyanthraquinone from Aloe vera and other plants) as a new anti-angiogenic compound with inhibitory effects in an in vivo angiogenesis assay and evaluates its effects on specific key steps of the angiogenic process. AE inhibits endothelial cell proliferation, but this effect is not cell specific, since AE also inhibits tumor cell proliferation. Cell migration and invasion are not remarkably affected by AE. On the other hand, AE has different effects on endothelial and tumor cell gelatinases. Two main targets of the pharmacological action of AE as an anti-angiogenic compound seem to be urokinase secretion and tubule formation of endothelial cells. Finally, AE produces a remarkable photocytotoxic effect on tumor cells. Taken together, our data indicate that AE can behave both as an anti-tumor and an anti-angiogenic compound and suggest that AE could be a candidate drug for photodynamic therapy. Received 7 September 2006; received after revision 17 October 2006; accepted 31 October 2006     

超高频RFID物联网前端感知系统的设计

介绍了一种基于超高频RFID的物联网前端感知系统的设计和实现,以及主要模块的功能,然后分别从硬件结构,工作流程和软件设计三个方面进行了详细阐述.本系统的工作频率在860～960 MHz可调节,能支持EPC Gen2和ISO/IEC 18000-6B/6C标准.它的射频前端是以射频芯片AS3992为核心,使用内部集成的功放,外加一系列外围电路实现.其优点是体积小、重量轻、集成度高和功耗低.实验结果表明,该系统的读写距离能达到2.5m,能够满足实际应用的需要.