纳米压痕法测量纳米晶金属Cu薄膜力学性能的研究

采用纳米压痕法测量了不同厚度（180～1000nm）的纳米晶Cu膜的硬度和弹性模量.结果表明,Cu膜硬度与厚度的关系类似于Hall-Petch关系,而弹性模量与厚度无关,其值相比块体粗晶Cu下降了约20%,分析位移-载荷曲线发现晶粒尺寸越大的Cu膜其位移跳跃现象越明显.另外,对于不同厚度的Cu膜其临界剪切应力的范围约在3.02～4.07GPa之间,基本接近粗晶Cu的理论剪切强度,位错塞积依然是其塑性变形的主要机制.     

纳米压痕技术表征低碳微合金钢在不同冷速下贝氏体显微组织研究

利用金相光学显微镜和扫描电子显微镜对4种不同冷速下连续冷却转变的贝氏体显微组织进行观察.采用动态连续刚度测量纳米压痕技术测定了贝氏体显微组织的基体纳米硬度,并分析讨论了基体硬度随冷却速度变化的趋势.另外,对贝氏体显微组织进行维氏硬度测量,并分析讨论了维氏硬度随冷却速率的变化规律.     

钛合金涂层力学性能纳米压痕测试研究

通过纳米压痕测试技术对三种采用化学镀方法制备的钛合金抗微动涂层基本力学性能进行了表征,讨论了峰值载荷等试验参数对模量和硬度测试结果的影响。结果表明:复合纳米颗粒后的耐磨涂层抗变形的能力最好,可作为抗微动涂层使用,峰值载荷对试样弹性模量和硬度测试结果影响明显,随峰值载荷增大测试结果逐渐减小,减小趋势呈非线性。     

氢对不锈钢钝化膜纳米力学性能的影响

利用电化学实验方法和纳米力学探针技术，通过测量载荷-位移关系曲线，研究了氢对不锈钢钝化膜纳米力学性能的影响，结果表明：随氢含量的增加，不锈钢钝化膜的临界破裂载荷降低，位移偏移量减小，氢导致钝化膜的径向抗拉强度(应力)和弹性模量降低，钝化膜随氢含量的增加而逐渐软化。     

基于纳米压痕法奔腾B70车身涂层力学性能的研究

对奔腾B70轿车车身涂层的各漆层:磷酸锌层、电泳层、中漆层和面漆层分别进行了纳米压入实验,以此来研究不同漆层的力学性能。实验结果表明:磷酸锌层的硬度和弹性模量最大,其组织的密实程度最高,具有良好的防腐性能;对于电泳层、中漆层和面漆层,其中面漆层的硬度最高,具有良好的抗压性能;电泳层和中漆层硬度差距不大但明显小于面漆层;而电泳层的弹性模量高于面漆层,面漆层高于中漆层,这也表征了在抗塑性变形能力上也是依次递减的;此外,在抗蠕变性能方面为磷酸锌层最好,其次为面漆层和中漆层,并且两者差距不大,而电泳层具有较好的蠕变变形能力。     

选区激光熔化铜合金纳米力学性能实验研究

针对选区激光熔化铜合金成形微观力学性能,采用正交实验设计方法,研究了不同工艺参数(激光功率、扫描速度、扫描间距)对成形样件纳米压痕硬度的影响.通过方差分析,得出了不同工艺参数对其纳米硬度影响程度,从而为选区激光熔化成形工艺提高零件表面微观力学性能提供理论指导.     

超声表面滚压加工40Cr表层的纳米力学性能

研究了超声表面滚压加工40Cr表层的力学性能.采用纳米压痕实验测定了表层的弹性模量、纳米硬度和残余应力.实验结果表明:经过超声表面滚压后,40Cr表层的弹性模量和硬度都得到显著提高,最大值均位于表面,往复加工3遍的表面弹性模量和硬度分别为217.16,GPa和3.588,GPa,加工6遍的表面弹性模量和硬度分别为224.8,GPa和3.857,GPa;同时表层获得一定数值的残余压应力,最大值位于表面并随着加工遍数的增加而增大.对比实验结果发现往复加工次数对表层的力学性能有重要的影响.     

应用纳米压痕技术表征水泥基材料微观力学性能

为了更好地研究和表征水泥基材料的微观结构及形成机理,对水泥净浆及掺粉煤灰的水泥浆体进行了微观力学性能研究.应用纳米压痕技术测试、分析并计算了不同浆体中各个区域的弹性模量和硬度,并对各参数在二维平面的分布进行了描绘.同时,利用高斯函数对弹性模量、硬度的频率分布曲线进行了多峰拟合,获得水化产物中毛细孔、高密度C-S-H凝胶...     

纳米孔径近场光学显微成像的数值分析

将纳米级光孔的近场分布表征为横电与横磁模式按空间频谱分布的展开叠加,其频谱系数由界面上的电磁分布来确定。在柱坐标系上,横电及横磁各分量的具体形式来源于矢量亥姆霍兹方程的一般解,通过界面上电磁分布的修正,是到更为精确的矢量解,既保留了近场的发散特性,又满足了远场的偶极子分布特性。     

纳米压痕中针尖效应的分析

采用有限元方法模拟了纳米压痕中不同曲率半径针尖的压头压入不同材料的加、卸载过程,并对计算结果与实验进行了对比以验证模拟的可靠性.理论分析给出了一个硬度关于压头曲率半径和压入深度的半经验公式.结果显示,相同材料的硬度计算值随着压头针尖曲率半径的增大而增大;另外对于同一针尖曲率半径而言,材料硬度值随着压痕深度的减小而增大,并且随着曲率半径的增大,尺寸效应越明显.理论分析与有限元计算结果吻合得较好.分析表明,由于尖端曲率半径的增大而导致过低估计压头与材料的接触面积是产生针尖尺寸效应的主要原因.进一步分析显示,理论推导中对于尖端曲率半径较大(R>60 nm)的压头,在压入深度较浅时(h≤60 nm)将其等效为理想压头相对粗糙,其硬度计算结果存在一定的高估.     

骨内压电电位的波形分析

骨内应力产生的电信号影响骨细胞的生长已被多方面证明,但其作用机理尚未完全确定．近年来,测试技术的进步为骨压电信号的实验研究提供了新手段．用超高输入阻抗的生物电压放大器测试研究了干牛骨试样在梯形波我荷作用下发生三点弯曲变形时压电电压的变化．测试发现,骨受力变形时产生的压电电荷在两电极间产生压电电压,同时电极间的电荷还会经过自身泄放．对应加栽稳态过程,两电极间的压电电荷会经自身泄放,从而表现为一松弛过程,0．1～0．4s后电压降为零,所以只能够在加载的动态过程测量到压电电压．显然在活体骨中压电电压也必然只会表现为脉冲的形式．     

财产即人格:论夫妻别居期间的财产关系

别居是夫妻相互免除同居义务从而使正常夫妻关系发生变化的一种婚姻法制度.它作为婚姻关系存续的一个特殊阶段,在现实生活中客观存在.但我国婚姻法对夫妻别居期间的财产关系并未作明确规定,与之相关联的规定也缺乏合理性.相比之下,大陆法系各国的规定较为完备.无论是基于理论基础还是现实需要,我国应吸收他国之长,就夫妻别居期间的财产分割、继承、扶养等方面作出合理规定.     

用多单元模型分析骨再造方程的稳定解

目的是完善研究骨再造方程获得稳定解的条件。用n单元和m×n单元两种多单元模型研究高阶非线性骨再造控制方程中的两个非线性因素:再造率系数B(t)取为指数形式和引入非线性再造方程的阶数对其获得稳定解的条件的影响,采用两种多单元模型分析得到,当表观密度和弹性模量之间的指数次方r满足-11时,系统可以经过不稳定的连续解最终达到有序的不连续解。应用多单元模型分析表明,对于高阶非线性骨再造控制方程,稳定解的条件主要由r来决定,方程中两个非线性因素对其取得稳定解的条件没有影响。     

CFRC/HAP 生物材料复合粘结因素和种植体骨界面研究

主要研究了在采用国产ＣＦＲＣ＿Ⅱ材料加工出表面层镶嵌低温烧结ＨＡＰ组分样品时，硼系生物玻璃作为ＣＣＨ生物材料复合粘结剂的作用机理。通过种植体以及其界面周围组织结构的ＳＥＭ和ＥＤＳ分析，初步查明ＣＣＨ复合材料表面层的结构形态，各组成之间以及复合体与种植界面新生骨组织机体的相互作用机制。     

兔矢状缝扩张过程中环腺苷酸含量的变化

目的：了解兔矢状缝扩张过程中环腺苷酸含量的变化规律。方法：选用兔顶骨矢状状缝,用放射免疫法测定骨髓受不同大小,不同时间扩张力后,骨改建相关因子环腺苷酸（ｃＡＭＰ）的含量变化规律。结果：（１）骨缝受扩张力后,内源性ｃＡＭＰ在受力后１ｄ时低于对照水平,以后又上升至高于对照组水平;（２）大力组ｃＡＭＰ含量下降程度比小力组大。结论：较大的力引起的组织损伤大,骨改建延迟。在临床上快速扩大骨缝需更长的保持时间     

毛竹生长过程中纤维壁厚的变化

对处于生长期的异龄毛竹的纤维壁厚变化进行了研究。结果表明：毛竹的纤维壁厚由竹黄至竹青逐渐增至最大，然后略有减小；同竹层微管柬的纤维壁厚变异性不显；异龄竹对应部位纤维壁厚随竹龄的增加呈对数形式增长，且低龄竹的壁厚增长速度较快，至7龄时增长较慢。     

模板引导与数据驱动的三维碎骨修复方法

针对骨折发生随机、相互接触碎骨的边界分割困难、小碎骨丢失导致碎骨拼接困难的问题,提出一种基于模板引导与数据驱动的三维碎骨修复方法.首先利用神经网络训练初步提取碎骨外表面,并计算碎骨与模板外表面特征;然后基于特征对每个碎骨外表面与骨骼模板进行匹配;最后根据碎骨与模板间的距离和碎骨表面曲率信息确定断裂边界,实现碎骨修复拼接...     

给定荷载下的骨骼重建的有限元分析

作为一种活性生物器官 ,骨骼不同部分的密度在给定荷载下要发生变化 ,这种现象叫骨重建。定量的研究骨重建现象是骨生物力学的重要组成部分。在 Cater所做的骨材料的实验基础上 ,骨骼的不同微小部分被简化当作一种各向同性材料。再以有限元分析和迭代计算为手段 ,可以获得一种定量计算骨量的方法。与实验结果对照可以发现 ,此方法可使问题得到解决。     

人类核糖体蛋白加工假基因在进化中的熵变

用生物信息学方法计算出人类核糖体蛋白加工假基因(RP加工假基因)的进化距离.假定在统计意义上,不同进化距离的假基因可粗略代表假基因的进化历程.在此假定基础上从信息论的角度去研究假基因在进化中的熵变.结果发现,1) 假基因序列的紧邻碱基关联随进化逐步增强;2) k-mer信息熵中,小k-mer(k=1,2,…,5)信息熵随进化减少,大k-mer(k=7,8)信息熵随进化先迅速减少,随后增加;3) 关联信息熵随进化减少,其中紧邻碱基关联信息熵的减少幅度最明显.这些可能与背景突变压力作用有关.     

低速大熔滴扁平化过程的温度变化

为了便于研究喷涂过程中熔滴粒子的碰撞扁平行为,根据雷诺数力学相似性准则,采用低速大熔滴撞击基体来模拟粒子的碰撞扁平行为.设计一个基于快速热电偶的温度采集装置,分别对Sn-Pb,Zn和Zn-Al熔滴与基体碰撞扁平,以及冷却凝固过程的温度变化进行检测与分析.研究表明,一定速度的熔滴粒子撞击基体后,会以粒子轴为中心,在基体表面向四周任意方向发生横向铺散流动.其温度曲线是先急剧升高到峰值,然后快速下降,并且随着时间的增加,下降速率开始慢慢减小;由于Zn-Al熔滴的潜热值最大,其冷却凝固的时间相对于Sn-Pb,Zn熔滴的冷却凝固时间更长.