(Na_(0.5)Bi_(0.5))_(0.94)Ba_(0.06)Ti_(1-x)Zr_xO_3(x=0-0.05)压电陶瓷的制备及其电学性能研究

采用固相合成法制备了(Na_(0.5)Bi_(0.5))_(0.94)Ba_(0.06)Ti_(1-x)Zr_xO_3(x=0-0.05)压电陶瓷,通过XRD、SEM和电学性能测试方法研究了不同含量ZrO_2对陶瓷样品结构和性能的影响.XRD分析发现,ZrO_2的掺杂没有改变陶瓷的钙钛矿结构,但Zr元素的掺杂使得晶胞参数减小;SEM图片显示,随着ZrO_2的加入,样品平均晶粒尺寸减小,且晶粒尺寸分布更加均匀;ZrO_2的加入显著影响了样品的电学性能,随着ZrO_2的加入,室温剩余极化强度(P_r)、矫顽场(E_c)和压电常数(d_(33))都先增加后减小,当x=0.01时P_r和E_c分别达到最大值35.7μC/cm~2和4.72kV/mm,当x=0.03时d_(33)达到最大值144pC/N;随着ZrO_2的加入,陶瓷样品常温介电常数增大,退极化温度T_d逐渐下降,且各样品都具有典型的弛豫特性.     

钛酸铋钠-钛酸钡铁电单晶纵向压电效应取向性质研究

基于无铅铁电单晶钛酸铋钠-钛酸钡(0.95(Na_(0.5)Bi_(0.5))TiO_3-0.05BaTiO_3)的全矩阵系数,系统地研究了晶体纵向压电效应的取向性质。在(100)面和(010)面上纵向压电参数d_(33)的取向变化规律完全相同,最大值均出现在[001]方向,其值为360pC/N;而在(001)面上,压电参数的大小与取向无关,表现出各向同性,其值均为360pC/N。在(110)面上压电参数也具有明显各向异性,最大值为209.2pC/N;沿[111]方向的d_(33)为88.1pC/N。     

压电智能驱动器力学模型的建立及数值模拟

基于PZT逆压电效应和结构动力学波动原理,建立粘贴式PZT驱动器与主体结构耦合简化力学模型及数学模型;考虑粘结层阻尼效应,建立PZT驱动方程并求解输出力表达式,确定驱动器力学与电学特性的对应关系;通过胶层材料特性、传递的切应力及其厚度变化对PZT驱动性能的影响进行算例分析,拟合出胶层传递剪切力与胶层厚度关系曲线,证明了运用所建立的驱动模型能有效地模拟检测PZT的逆压电规律,可为利用压电智能驱动器控制工程结构检测提供理论依据.     

光折变晶体(K_(0.1)Na_(0.1)Sr_(0.54)Ba_(0.36))Nb_2O_6的电光系数

(K_(0.1)Na_(0.1)Sr_(0.54)Ba_(0.36)Nb_2O_6晶体属4mm 点群,有三个电光系数γ_(33)γ_(13)=γ_(23),γ_(51)=γ_(42)和三个压电系数 d_(33),d_(31)=d_(32),d_(15)=d_(24).对6328(?)波长,折射率 n_0=2.307,n_(?)=2.249.我们加工了一块 X×Y×Z=5.08×4.88×6.55mm~3的长方体样品用来测量 d_(33),d_(31)和γ_(33),γ_(23).又加工了另一块 YZw45°切的样品用来测量 d_(15)和γ_(51)尺寸为4.46×6.70×5.10mm~3.用干涉法测量晶体的压电系数,在 X×Y×Z 长方体样品的 Z 方向加电场,应变方向     

Co掺杂ZnO稀磁半导体的微观结构与磁学性质

用溶胶-凝胶方法制备了具有单一纤锌矿结构的Co掺杂ZnO稀磁半导体粉末样品.通过对样品的结构、元素价态、电学和磁学性质的分析,研究了样品室温铁磁性来源.研究结果表明,2次烧结的样品比1次烧结样品的磁化强度明显增强;观测到的铁磁性与ZnO本征缺陷(Zn空位)有关,铁磁性起源于局域化受主(Zn空位)之间的交换相互作用.     

水泥基压电机敏复合材料的逆压电效应

介绍了2－2型水泥基压电机敏复合材料的逆压电效应，即驱动性能的研究结果。在实验中观测到2－2型水泥基压电机敏复合材料具有令人满意的逆压电效应。实验分为两部分，在第一部分研究了该材料在自由状态下的逆压电效应。实验发现在自由状态下2－2型水泥基压电机敏复合材料的驱动输出的幅值随频率线性增加，而驱动输出的相角随频率线性降低。第二部分实验称为预压实验，研究样品在受压条件下的驱动性能。预压实验用于模拟机敏材料在结构中的真实使用环境，实验中使用数字式自动词服试验机（MTS）实验对样品的预压，实验发现在预压条件下的驱动性能与自由状态有明显的区别，在预压状态下，材料的驱动性能受到结构系统其它因素的影响，如结构中其它组元的性质和机敏材料与其母体结构之间的耦合程度。     

La掺杂SrBi4Ti4O15陶瓷电学性能的研究

用溶胶-凝胶法制备出了SrBi4-xLaxTi4O15陶瓷,其中x=0.00,0.05,0.10,0.20,0.30。利用XRD,SEM,TH2816型宽频LCR数字电桥等手段研究了陶瓷的显微结构及电学性能。研究结果表明:本工艺技术制备的陶瓷具有层状钙钛矿结构;镧元素的掺入有助于材料的择优取向,掺杂样品的电学性能优于未掺杂样品;且掺量对样品的电学性能有很大影响,当x=0.10时,介电常数、压电常数和剩余极化(Pr)分别为:375(常温下、1 kHz)、4.8 pC.N-1和5.6μC.cm-2,都较其他掺杂量样品的高。     

非极性纳米线压电电子和压电光电子学效应的研究进展

压电极化和半导体特性之间的耦合因具有独特的物理性质而引起了人们的关注，并由此兴起了一些新的研究领域(如压电电子学和压电光电子学).文章回顾了压电效应和压电光电子学效应对金属/半导体(M/S)和p-n结的影响，详细介绍了c轴和a轴压电电子和压电光电子学研究的基本进展和应用探索. c轴纳米结构中的压电效应是界面效应，它利用在纳米结构的局部M/S接触处或同质/异质结处产生的压电极化来控制载流子跨界面传输，并通过光感应载流子进行相应的光电过程.在非极性a轴纳米线中，外部应变感应的压电电荷沿整个极性表面分布，方向垂直于纳米线.压电半导体的电荷载流子传输过程在整个纳米结构体内受到压电效应的调节.     

BaZr_(0.2)Ti_(0.8)O_3掺杂对K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3无铅陶瓷结构及性能的影响

用传统高温固相法制备了锆钛酸钡BaZr_(0.2)Ti_(0.8)O_3(BZT)掺杂的铌酸钾钠K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3(KNN)无铅压电陶瓷,研究了不同BZT掺杂量和烧结温度对KNN陶瓷微观结构、形貌和电学性能的影响。结果表明:从样品的X射线衍射图谱可以看出,全部样品均呈现出主晶相正交钙钛矿结构,但随着BZT掺杂量的增加,样品中的第二相的含量逐渐增多;从样品的形貌分析中可以看出,掺杂BZT的样品晶粒明显较大,且晶界清晰,其样品的平均晶粒尺寸随着BZT掺杂量的增加和烧结温度的升高有逐渐增大的趋势;对比不同掺杂量和不同烧结温度下制备的样品的综合性能,在1 150℃下烧结的BZT掺杂量为5%的陶瓷具有较好的形貌和优良的综合电学性能,即具有较为均匀的晶粒大小、清晰的晶界,最大的相对介电常数和较小的介电损耗,最大的压电系数。     

细叶红锥木材物理力学性质试验

<正> 细叶红锥(Castanopsis concina auct. non(Champ.)A. DC.)是我国阔叶用材树种,木材呈红褐色,材质坚实,不易蛀蚀,可作工业用材及家具。 本实验测试了细叶红锥木材物理力学性质,并对木材密度和各种强度进行了回归分析。 一、材料与方法 在福建省南靖县南坑区采集样木9株。 9株样木共制得符合要求的物理试件161个,力学强度试件906个,共进行各项力学试验1200次、物理性质测定1479次。 二、试验结果 1.木材物理力学性质的等级 细叶红锥木材物理力学性质的试验均值见表1。 细叶红锥木材基本密度中(偏重),材性类别中(偏高)者居多,径、弦向干缩差异属中,为1.63。     

不同木材种类炭化率的研究

根据木材本身的材性缺陷和木材加工厂的废料存量情况,选择了岑树、山毛榉、花旗松、橡木、白杨和云杉作为研究对象,研究了这些木材在实验室热解条件下炭产品的生产能力.在390～672 ℃范围内,共做28次分组热解试验,试验时间为2 h,每组10个试件;390～440 ℃范围内,共做8次分组热解试验,试验时间为1 h,每组10个试件.分别测试了试件在热解试验前后的质量损失和体积的变化,特别是试件在热解实验后的炭化率.结果表明:所有树种的试件在500℃时完全炭化,试件的相对质量损失约为25%,试件的三维收缩约为30%(T)、25%(R)、20%(L).不同树种试件的炭化率是相同的,木材的炭化率和树种无关,木材热解炭化后的理论孔隙率经验公式为ε=100-30ρ01,通过此公式可研究木材的初始干燥密度预测其生产炭产品的性能.     

林火干扰对栎类群落幼苗天然更新的影响

依据空间代替时间的方法,研究地表火干扰下不同恢复阶段栎类幼苗库的动态特征。结果表明:火后不同恢复阶段栎类群落内有木本幼苗25科37属49种,随着火烧迹地植被的恢复,乔木幼苗种类数量增多,灌木幼苗数量减少,但栎类幼苗始终占据优势;林下幼苗库的密度随恢复时间增加逐步变小,栎类幼苗密度则呈现出从高到低再升高然后变低的趋势,栎类幼苗密度在火后1年最高,平均达到(2.30±2.9)株/(10 m2);栎类幼苗密度变化出现2个过程,恢复1年与恢复5年、恢复10年与恢复15年幼苗密度之间有显著差异,但不同恢复阶段的栎类幼苗库与对照林相比没有显著差异;幼苗库不同恢复阶段的Shannon-Wiener指数(H′)之间有极显著差异。随演替时间的增加,乔木实生苗比例逐渐增加,乔木根蘖苗的比例不断减少。林火干扰对栎类Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的幼苗高度分配和苗木转化率有显著影响,但火烧干扰对Ⅳ级以上幼苗的高度分布和转化率影响不显著。     

Acoustic Performance of Green Composites for Chinese Traditional Percussion Drums

Flax and jute fabrics are adopted to reinforce epoxy matrix composites in order to explore the feasibility of replacing wood in percussion instruments. The fabrics are treated with alkaline solutions to improve interfacial adhesion between fibers and epoxy. The composites are fabricated using the hand-lay and vacuum assisted resin infusion process. Acoustic dynamic moduli, acoustic radiation damping coefficients, and acoustic impedances of the composites are tested and compared with those of the wood regularly used to make the percussion instruments. It is found that the acoustic properties of the composites are within the range of those of the wood, indicating that it could be feasible to replace the wood with natural cellulose fiber reinforced composites in percussion instrument production.     

亚热带常绿阔叶林幼树与灌木的地上生物量模型

【目的】准确估测亚热带常绿阔叶林木本植物幼苗、幼树及灌木的地上生物量,为森林生态系统的经营管理提供理论参考。【方法】通过采样准确获得九连山39种木本植物746个单株样本的地径(d)、树高(h)和木材基本密度(ρ),以及各器官(叶、枝、干)的地上生物量观测值,并按生活型将样本分为乔木组、小乔木组和灌木组3类,分别以d²、ρd²、d²h和ρd²h为自变量拟合模型,根据拟合模型的R²值和估计值的标准误(SEE)选择最优生物量模型。【结果】九连山常见木本植物的木材基本密度在0.459～0.784 g/cm³之间; 推导的64个生物量模型都具有较高的R²值和较低的SEE值,据此选择出16个最优生物量模型。其中,小乔木组和灌木组的叶片和枝条生物量在只含自变量d时具有较高的R²值,而乔木组和小乔木组树干以及总的地上生物量在含自变量d、h和ρ时具有较高的R²值和SEE值。【结论】研究拟合的模型可准确估算该地区及相似地区常见木本植物幼苗、幼树及灌木的地上生物量。     

造林密度对近熟期鹅掌楸生长和材质的影响

【目的】为了培育鹅掌楸优质用材林和特用林,研究了不同造林密度对近熟期鹅掌楸用材林林分生长和材质的影响,为在亚热带山地培育不同经营目标的鹅掌楸,确定其营林措施提供科学依据。【方法】利用设置在江西分宜的鹅掌楸实验林,对3种不同造林密度的25年生鹅掌楸生长性状和木材物理力学性能等主要指标进行了测定和分析。【结果】造林密度对鹅掌楸的胸径、单株材积、径阶分布和木材气干密度的影响达到极显著水平; 对冠幅面积、树高4 m处直径、年轮宽度、木材基本密度和抗弯强度的影响达到显著水平; 对树高、通直度、第1侧枝粗度、第1侧枝角度、枝下高、蓄积量、硬度、抗弯弹性模量和顺纹抗压强度影响不显著。造林密度833株/hm²时鹅掌楸单株材积均值最大,可生产中大径材; 造林密度为1 111株/hm²时林分蓄积量最大,有较高的经济效益; 造林密度为1 666 株/hm²时,鹅掌楸木材基本密度、气干密度和抗弯强度最大,可保证木材材质。【结论】造林密度较大时,利弊兼而有之。若允许间伐,可以采用高密度造林,在第11～15年和第21～25年内进行间伐可提高大径材出材率。     

贵州黔北地区木生真菌资源及其垂直分布

本文报道了黔北地区的木生真菌105种,分属于48属,20科。其中担子菌93种,42属,16科;子囊菌12种,6属,4科。黔北地区的木生真菌可分为3个垂直带;低山带中的木生真菌;中山带中的木生真菌;山顶带中的木生真菌。     

腐烂等级、径级对阔叶红松林木质残体含水率和密度的影响

【目的】含水率和密度是木质残体重要的物理性质。为了更合理地评估森林生态系统养分含量和生产力变化,对阔叶红松林木质残体的含水率和密度进行研究。【方法】以东北典型阔叶红松林中主要树种红松、臭冷杉、枫桦、槭树、椴树、水曲柳、榆树的木质残体为研究对象, 对5个腐烂等级(Ⅰ—Ⅴ)下的3个径级(ⅰ—ⅲ)进行取样, 分析腐烂等级、径级、树种、结构组分(边材、心材)对木质残体含水率、密度的影响。【结果】随腐烂等级的增加, 木质残体含水率显著增加, 密度显著降低; 除腐烂等级Ⅲ和总体木质残体边材密度显著高于心材外, 其余腐烂等级木质残体含水率、密度在边材与心材之间均无显著差异; 除腐烂等级Ⅰ的木质残体心材含水率外, 其余腐烂等级木质残体边材、心材的含水率和密度在部分树种之间均有显著差异。木质残体含水率、密度在径级间均无显著差异; 径级ⅰ的木质残体边材、心材含水率在部分树种间有显著差异, 径级ⅰ、ⅲ的木质残体边材、心材的密度在部分树种间均有显著差异。【结论】受不同因素的影响,阔叶红松林木质残体的含水率、密度有不同的变化规律, 且腐烂等级以及树种是导致木质残体分解过程中引起含水率、密度显著变化的重要因素。     

中国江苏、浙江和甘肃与松树相关的线虫种类调查

于2008年5月至11月在中国江苏、浙江和甘肃省进行了与松树相关的线虫种类调查。对马尾松、黑松、湿地松、赤松、油松健康树及病树和死亡树的122个样木进行了检测,将分离到的线虫进行了线虫形态学光镜和扫描电镜的研究。结果共鉴定出5个属的10个种,它们分别是Bursaphelenchus xylophilus Nickle, B. mucronatus, B. aberrans , B. hofmanni, B. sp., Aphelenchoides macronucleatus Baranovskya, A. vaughani Maslen, A. bicaudatus, Ektaphelenchoides pini, Laimaphelenchus sp. Fuchs。大部分线虫发现于死亡或濒死的松树上,只有Aphelenchoides bicaudatus存在于健康黑松树种。Laimaphelenchus sp.存在于油松树皮下,这是该种线虫在中国和Seinura wuae以黑松为寄主的首次记录。     

海桑属（Sonneratia）红树植物木材结构的比较解剖学研究

应用光学显微镜、扫描电子显微镜和激光扫描共聚焦成像对海桑属6种红树植物木材结构进行观测。首次报道了海桑属植物具有纤维状导管分子,并对其生态学意义进行了讨论。同时对其次生木质部的形态结构特征的共同点和不同点进行了总体和描述,以作为比较解剖学的依据,进一步讨论海桑属和红树植物其它属木材结构相异的原因。对海桑属与同一科的八宝树属（Daubanga）木材结构进行比较倾向于支持海桑属和八宝树应独立为同属一科的两族。     

福建省松枯死木检测鉴定方法与结果分析

采用常规检测法（贝尔曼漏斗法）研究了松枯死木中的线虫种类、相互存在关系和检出情况。初步将线虫分为4大类：松材线虫、拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫。其在枯死木中的存在关系有14种类型。（1）松材线虫;（2）松材线虫、拟松材线虫和非伞滑刃属线虫;（3）松材线虫和伞滑刃属其它线虫;（4）松材线虫和非伞滑刃属线虫;（5）松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（6）松材线虫、拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（7）拟松材线虫;（8）拟松材线虫和伞滑刃属其它线虫;（9）拟松材线虫和非伞滑刃属线虫;（10）拟松材线虫、伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（11）伞滑刃属其它线虫;（12）伞滑刃属其它线虫和非伞滑刃属线虫;（13）非伞滑刃属线虫;（14）无线虫。2008~2010年,松材线虫检出率分别为34.59%、28.21%和24.19%,呈逐年下降趋势;拟松材线虫检出率为14.04%、16.03%和0.8%。每年松材线虫检出率与季节的关系差异不明显,但常年基本上都有松材线虫,为枯死木的取样增加了难度。应用指示剂1号进行快速检测,结果表明,对于松材线虫病木,其准确率达100%。随着时间流失,松材线虫在枯死木中慢慢消失,影响常规检测和快速检测结果,所以尽量在松树枯死初期取样。