计算机模式识别在颜料表面改性中的应用

以群青颜料为例进行微胶囊化表面改性实验,并利用计算机模式识别技术,对颜料粒子表面形貌加以识别,结果表明,形成的囊膜形貌不同,改性效果不同,对此种极不规则的表面形貌,只有应用计算机模式识别技术,才能进上步实现对其量化表征,进而量化研究性能的与表面形貌的关系。     

含硫充填体膨胀裂隙发育特性与单轴抗压强度的关联分析

含硫胶结充填体随着养护龄期的延长会出现膨胀开裂现象,存在明显裂隙的充填体试件再进行单轴抗压强度测试其结果十分离散,已不能有效地获得充填体力学参数.在室内进行配比试验,采用数字图像处理技术对得到的充填体表面裂隙图像进行二值化、去噪等预处理,而后计算其分形维数并分析其演化规律,且将分形维数与单轴抗压强度关联分析.研究结果表明:充填体试件面表的裂隙存在自相似性,表面裂隙越发育,其分形维数越大;分形维数与单轴抗压强度存在负相关关系,分形维数越小,其单轴抗压强度越高;分形维数可判别含硫充填体试件的完整性,当充填体表面裂隙的分形维数小于某阈值时,强度试验的结果更为可靠.     

Cu 基低碳醇合成催化剂表面分形维数与催化性能

用分形几何描述催化剂的表面形貌，用盒子维模型测定了不同制备方法和载体所制备的催化剂表面分形维数，分形维数Ｄ被看作是催化剂形貌的表征参数。结果表明：催化剂表面形态具有自相似性，催化剂表面分形维数介于２．５７至２．６７之间，尖晶石载体对催化剂表面分形维数影响最大，制备方法也影响催化剂表面分形维数，相同组成的催化剂表面分形维数增大，催化剂的ＣＯ转化率提高。     

弹头表面磨损形貌的分形研究

应用分形理论对弹头磨损表面形貌进行了研究,研究表明,其表面磨损形貌的不规则和随机分布性具有分形特征。应用轮廓仪对不同枪支发射子弹的弹头磨损表面进行数据采集并计算出其分形维数,其研究结果表明:不同枪支发射子弹时,造成弹头表面磨损程度不同,其分形维数也不同。因此可将其分形维数作为描述弹头表面磨损程度特征量,会比较有效、方便地分析弹头表面形貌变化的特点,为推断发射子弹枪支提供了依据,也为弹头痕迹的量化检验进行了一种新的探索。     

电沉积超薄膜生长的模拟研究

利用Monte Carlo模拟的方法对电沉积超薄膜的生长过程进行了研究，综合考虑了电解溶液中总粒子数n、粒子相遇时的反应概率Ps及粒子定向漂移概率Pd等因素，得到了一系列二维薄膜的分形生长图形，计算了相应的分形维数。结果表明，总粒子数n和反应概率Ps共同决定了沉积薄膜的形貌和相应的分形维数及聚集的粒子数N，而定向漂移概率Pd则对薄膜的形态及分形维数影响不大。     

非织造材料分形维数与填充率及纤维直径的关联

开发随机排列的模拟非织造材料表面及截面生成程序,针对3种不同的纤维直径,生成非织造材料表面及截面的纤维结构分布,并采用计算机软件分别计算其分形维数和填充率.通过大量的计算机模拟计算数据及关联回归分析,得出模拟的非织造材料表面及截面的分形维数与其填充率和纤维直径之间关系的关联表达式.结果表明:非织造材料具有分形特征,其结构可采用分形维数进行描述;而其分形维数与纤维填充率及纤维直径之间存在一定的关联规律,模拟的非织造材料的表面分形维数关联表达式的计算结果与实测相对误差小于4.83%;非织造材料表面分形维数与截面分形维数关联表达式的计算结果进行比较,其平均绝对误差为0.163.非织造材料表面分形维数与截面分形维数计算式具有相同的表达形式.     

采用表面分形维数评价Ni-P化学镀层的耐蚀性

采用化学镀Ni-P镀层改善RB400钢的耐蚀性,并对镀层进行不同温度的热处理。通过Matlab计算其分形维数,并研究其表面分形维数与耐蚀性的对应关系。结果表明:随着Ni-P合金层热处理温度的升高,分形维数先增大后减小,350℃热处理镀层的表面分形维数最大。而镀层的耐蚀性能在400℃较好,分形维数的变化与镀层的耐蚀性能呈现一定的正相关关系,通过镀层表面形貌分形维数的变化可以较好地预测其耐蚀性。     

古代常用颜料的微生物生长差异性研究

彩绘文物表面滋生的微生物会改变文物的颜色与外貌，破坏彩绘层整体的稳定性，对文物造成严重破坏，但不同颜料上微生物生长的差异性却少见报道。为探究不同颜料上微生物生长的差异性，选取石绿、石青等10种古代常用颜料制作彩绘模拟样品，进行高湿环境(75%～100%RH)的微生物生长模拟实验，利用扫描电镜(SEM)观察微生物微观形貌，运用微生物形态学和分子生物学技术鉴定其种属。实验结果表明，湿度越高，微生物越容易生长；10种颜料上微生物生长顺序依次为群青>朱砂>赭石≈土红>石青≈石绿>铅白>雌黄>雄黄>铅丹；鉴定出颜料上生长的微生物主要有3个真菌属(曲霉属，Aspergillus;青霉属，Penicillium;枝孢菌属，Cladosporium)和1个细菌属(肠杆菌，Enterobacter)。该研究为彩绘文物的湿度环境选择以及微生物防治提供科学依据，对该类文物保护具有重要指导意义。     

烧碱法麦草浆黑液蒸发器结垢物的分形特征

对麦草浆黑液结垢物的分形特性进行了研究．麦草浆黑液结垢物的表面形貌表现出自相似性，其成长具有非线性的分形动力学特征，并计算出其分形维数。     

电火花线切割加工表面形貌分形特征

针对电火花线切割加工表面形貌不规则、无序性等特点,基于分形几何理论,研究了电火花线切割加工表面形貌的分形特征,利用结构函数法计算其分形维数,并给出了电火花线切割表面特征分形维数的物理意义.研究表明:电火花线切割表面形貌在一定尺度范围具有明显的分形特征,加工参数的设定、脉冲电源的性能等因素影响分形维数D的大小,分形维数D和表面粗糙度Ra有一定的对应关系,将分形维数D和表面粗糙度Ra结合起来描述线切割加工表面的形貌特征更为合理.     

电泳图象显示液的制备与稳定性研究

本文研究电泳图象显示器的一个关键问题－显示液的制备与稳定性。制备了高纯ＴｉＯ２微粒并将其改性作为颜料，以四氯化碳－二甲苯混合液作为分散介质，十二烷基苯磺酸钙为电荷控制剂和油酸作为稳定剂制成ＴｉＯ２非水悬浮液－显示液。同时还研究了二氧化钛荷电及悬浮液稳定的机理。     

彩色显像管滤光膜的制备与性能研究

以叠氮基聚乙烯醇为感光体系，群青为颜料，采用粉浆曝光法制备蓝色滤光膜。探讨了滤光膜的厚度，颜料的含量等因素对滤光膜性能的影响。实验结果表明，与空白玻璃板相比较魇涂膜玻璃板的工有很大的提高。     

PIM颗粒表面接触面积及接触载荷的分形模型

用Weierstrass-Mandelbrot分形函数来表征粉末颗粒表面轮廓的分形特性,然后根据接触力学理论,借助于弹性和塑性临界转化面积,分析了PIM中粉末颗粒接触时的弹塑性变形过程,进而得到了当颗粒表面发生弹性、弹塑性、塑性变形等不同接触状态时粉末颗粒表面真实接触面积和接触载荷的分形模型。     

油气储集层孔隙表面结构的分形特征研究

本文认为油气储集层的孔隙表面结构是一种分形结构,它具有自相似性和无标度性两重分形特征。定量描述孔隙分形表面复杂程度的有力工具是分维D。D值越接近于2,表面越光滑;D值越接近于3,表面越不规则。本文将孔隙铸体和电镜扫描技术与分子吸附法结合起来研究和测定孔隙表面的分形特征。研究孔隙表面结构的分形特征,对油气储集层的评价、研究残余油气饱和度和提高油气采收率有重大的指导意义。     

表面形貌的分形特征研究

该文基于分形几何理论研究了表面形貌的分形特征,用结构函数法计算表面轮廓的分形维数,用Taylorsurf-6型轮廓仪对磨损前和磨损后的缸套内腔表面轮廓进行测量.分形分析结果表明,缸套内腔表面具有多重分形特征,其临界波长的大小与珩磨时的磨粒直径相对应.     

基于颗粒分形滑坡土体土水特征曲线评价及预测

滑带土与滑坡的发展、稳定性评价有着密切的关系,以福建永泰旗山滑坡为例,取代表性滑带土样和表层土样进行颗粒级配试验,基于分形理论研究了颗粒分形特征,结合压力板仪测定土样土水特征曲线,对滑带土和表层土进行了评价,并以颗粒分形维数预测了土水特征曲线,研究结果表明,滑带土细粒土含量较表层土含量高,滑坡土存在很好的分形特征,颗粒分形维数越大,细粒土含量越高,土体的持水性能也较好。以颗粒粒径分形维数代替土水特征分形维数,并结合Books-Corey模型来预测土水特征曲线,得到实测值与预测值呈现较好的一致性。     

分维度随相互作用的变化

讨论了粒子之间的相互作用对其分形聚集的影响.根据SAK模型导出了分维度与相互作用能的关系,结果表明:随着粒子间相互吸引能的增加,聚集的分维度减小.从而解释了现有的实验结果和计算机模拟结果.     

多孔介质孔隙度与比表面积的分形描述

根据分形理论，提出了一个描述多孔介质孔隙空间分布的随机分形模型，并根据其构造方法，建立了孔隙度、比表面积与体积分形维数的关系。还利用压汞实验结果初步验证了孔隙的空间分形分布特征，同时根据文中提出的随机分形模型合理解释了压汞实验中的某些物理现象。     

相变动力学中的若干问题

提出了联系相变动力学的宏观热力学理论与微观聚集过程所需解决的若干物理问题:在聚集过程中如何引进粒子间的相互作用能?如何定义系统的自由能、熵、表面和表面能?如何引进温度和热激动的影响?如何考虑这些效应所引起分维的变化?如此等等.