仿Morpho蝶翅微纳结构制备及其光学特性

以Morpho Rhetenor蝴蝶鳞翅为研究对象,采用光学显微镜和电子显微镜对其蝶翅表面结构进行分析,提出一种易于操作、成本低的仿蝶翅微纳结构制备方法.以Morpho Rhetenor鳞片为生物模板,采用磁控溅射技术,借助烧结成型工艺,制备出仿蝶翅结构的Al2O3和ZnO反结构产物.再采用Rsoft软件对蝶翅结构及蝶翅样本的Al2O3和ZnO遗态结构进行光学仿真模拟,与实测的蝶翅样本反射谱进行比较.研究表明:仿真结果与所制备出的仿蝶翅微纳结构颜色及用低温原子层沉积工艺、溶胶凝胶等方法得到的结果较为近似,从而印证了该工艺的可行性,也为仿生微纳结构的制备及其应用提供了一条具有参考性的途径.     

达克罗（Dacromet）涂层的研究

采用正交试验法提出了达克罗液的最佳配方，讨论了各种因素对涂层性能的影响；测定了涂层耐蚀性，耐热性和自腐蚀电位；并用扫描电镜，电子能谱及Ｘ－射线衍射分析了涂层的组成与微观结构，探讨了涂层的耐性机理。结果表明：达克罗涂层性能优越，可替代镀锌、镀镉和磷化。     

铜合金表面激光诱导原位反应制备Ni基合金涂层

采用含有定量纳米铝粉的Ni基新合金粉为涂层原材料,利用激光诱导原位反应在Cu-Cr合金表面制备陶瓷相增强Ni基合金涂层.研究了样品涂层的结构和机理.结果表明:在优化的激光诱导原位制备工艺参数条件下,涂层与铜基体之间形成了由涂层元素和基体元素组成且晶粒细小的结合界面结构;纳米铝粉能够提供更多能量促进铜合金表面涂层的形成;涂层中原位生成了直径小于10μm的陶瓷颗粒增强的复合涂层组织结构;涂层成分中纳米铝粉和稀土氧化物的加入,减少了裂纹和孔洞缺陷的形成;表面涂层的平均显微硬度由铜合金基体表面的85 HV提高到了340 HV.     

针织结构增强材料能量吸收特性的研究进展

回顾了纤维增强复合材料能量吸收特性的研究进展,总结了研究复合材料能量吸收特性的一般思路和方法,并重点分析了针织结构复合材料冲击能量吸收的机理、特点和研究进展状况,探讨了深入理论研究针织结构增强材料能量吸收特性的方法和意义。     

仿生表面微结构减阻优化及机理研究综述

介绍了自然界中几种较为典型的非光滑结构表面生物,阐明了合理表面微结构可以改变近壁区湍流结构的规律,针对表面微结构的类型、减阻研究实例、减阻机理和减阻应用等4个方面进行了评述,提出了沟槽扩展类型,并指出减阻机理研究应拓展至复杂形态结构。分析表明:微结构类型对减阻效果有较大影响,减阻优化及其机理研究是仿生表面微结构减阻工作的重点,仿生表面微结构减阻优化可进一步提高节能降耗的效率,在飞行器、高速列车、汽车等工程领域具有广泛的应用前景。     

天文干板的研制——(Ⅰ)防光晕涂层的研制

本文根据天文干板的(?)色范围,对防光晕涂层的成膜物质和染料及其配方进行了研究,在实验室中研制成功了二色及三色防光晕涂层。并对它们的表现质量(涂层的透明度,均匀性)、干牢度,湿牢度,显影浴中褪色效果及其吸收光谱进行了测试。其中三色防光晕层在380—700mμ范围内均有吸收,较美国KodaK103a—O,103a—G,英国Kodak OAO片防光晕涂层吸收短波部分向紫外方向展宽,表现出较好的吸收性能;较国内目前生产中使用的单色防光晕涂层对光的吸收更为饱满,同时也克服了炭黑防光晕涂层污染显影浴之弊,适用于上述(?)色范围的各种干板。     

光谱选择性吸收涂层的理论分析

目前常见的光谱选择性吸收涂层可分为吸收-反射型和干涉型两种,文章对它们的机理做了分析,并认为要制备出理想的涂层应将这两种方法相结合.     

纳米环保液体防腐涂层研究

研制出一种纳米环保液体防腐涂层，介绍了该防腐液的配方及工艺流程，分析了其防腐机理，并且通过与先进的达克罗涂层技术做对比，说明该纳米环保液体涂层具有无环境污染、能耗低以及优异的防腐性能等特点，是一种优异的新型防腐涂层。     

可熔性酚醛树脂的合成及其在热交联CTP版材中的应用

文中仅用一种可熔性酚醛树脂制得通常需用两种酚醛树脂才能制得的热交联CTP版。研究了合成反应条件对可熔性酚醛树脂的相对分子质量和羟甲基指数的影响及该版材的热敏涂层配方。结果显示适合于这种体系的可熔性酚醛树脂的羟甲基指数为3左右,固有黏度为8左右;热敏涂层最佳配方为m(可熔性酚醛树脂)∶m(二苯基碘盐)∶m(红外吸收染料)=1∶0.31∶0.26。     

宾主型黑色液晶的配制及宾主材料对其性能的影响

采用经验配方和计算机配方,配制了十几个向列和相变黑色液晶样品。色差△E在经验配方中达1.62,计算机配方中达0.1;有序参数达0.66～0.79;寿命在2.73×10~4～3.06×10~4h范围;电光参数能达到显示要求。实验结果表明,计算机配方具有快速、简便、准确的优点。宾主型相变黑色液晶响应时间快、显示对比度高,不加偏振片即可用作显示器。又探讨了染料、液晶对黑色液晶性能的影响。     

M87的TeV辐射光变

2005年第一次在M87中观测到TeV辐射爆发,分析表明TeV爆发的光变时标非常短且相对孤立.M87的喷流的视向倾角较大(～30?),是银河系外观测到的第一个非blazar类TeV源,这暗示着新的产生TeV辐射过程.考虑到TeV源有可能是产生于黑洞吸积盘上的等离子体云团,刚诞生的时候可能围绕中心黑洞作开普勒运动,本文在完全广义相对论框架下计算了这种情况下TeV辐射的光变.模型中不仅考虑了TeV源作开普勒运动的效应,还计算了轨道上不同点发出的TeV光子在到达无穷远处观测者的过程中被来自吸积盘上的软光子吸收的光深差异.计算表明TeV源的光变主要由不同轨道上的TeV光子的光深变化主导,TeV源作开普勒运动的效应基本可以忽略.在TeV源距离黑洞比较近的时候,随着黑洞自旋的增大光深显著减小,在黑洞自旋为零时,光深变化曲线明显不对称,TeV源越靠近黑洞这些效应越显著.     

新型高铝铜合金喷焊层的组织与形成过程

利用等离子喷焊技术在45#钢表面制备新型高铝铜合金(Cu-14Al-X)喷焊层.采用光学显微镜、场发射扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析仪(EPMA)、X射线衍射仪(XRD)研究喷焊层金相组织特征、宏观硬度和显微硬度、喷焊层与基体的结合特点以及喷焊层形成过程.结果表明,该合金粉末喷焊层的重熔过程具有快速凝固的特征.在重结晶过程中,富含Fe、Co等元素的高熔点、高硬度相首先析出,在喷焊层中形成硬质相,使得合金喷焊层的宏观硬度和显微硬度均较普通铜合金涂层高,宏观硬度高达261 HV,显微硬度高达424.2 HV.     

激光表面Cr－Ni合金化层的成分控制与抗蚀性

作者借助光学显微镜、电子探针和互射线衍射仪研究了激光工艺参数及预涂复层（Ｃｒ－Ｎｉ）厚度对低碳钢熔区的成分、显微结构、形状系数以及耐蚀性的影响．实验结果表明，激光功率和预涂复层厚度极大地影响表面合金层的成分合量、分布及合金层的宽度与深度，但受扫描速度的影响较小．通过近取适当的工艺参数，可以获得合金成分均匀分布的表面合金层，在５％Ｈ２ＳＯ４中耐蚀性可以与１８－８不锈钢相媲美．     

多光楔板制作大面积光折变光子微结构

提出了一种制作大面积光子微结构的简便方法,利用多光楔板产生大面积的多光束干涉,在光折变晶体中制作出了大面积的周期性光子微结构和准周期性的光子准晶微结构。该方法简便易行,系统稳定性好,无须复杂的调节装置,制作效率高。使用导波强度图像、远场衍射图样、布里渊区光谱成像等方法对制作的大面积光子微结构进行了验证和分析。设计不同的多光楔板,可以制作出多种更复杂的大面积光子微结构。通过适当的处理,制作的大面积光子微结构可以长久地固定在光折变晶体中,也可以擦除后用于制作新的结构,这在集成光学和微纳光子器件领域具有良好的应用前景。     

镍基纳米Al2O3粉末复合电刷镀镀层的耐磨性

为了进一步提高刷镀层的耐磨性 ,在 4 5 #钢基体上刷镀含有纳米 Al2 O3粉末的镍基复合镀层。通过光学金相显微镜、扫描电子显微镜对镀层显微组织进行分析 ,用显微硬度计测定了镀层和基体的硬度 ,在 SRV磨损试验机上进行了磨损试验 ,用表面形貌仪测量了镀层磨损量。试验结果表明 ,加入纳米 Al2 O3粉末的复合镀层的硬度要比单纯的致密镍镀层的硬度高。随着纳米 Al2 O3粉末加入量的增加 ,复合镀层硬度逐渐提高。含纳米 Al2 O3粉末的镍基复合镀层与单纯致密镍镀层相比 ,具有更高的耐磨性 ,将有广泛的应用前景。     

钴对热浸镀锌层耐腐蚀性的影响

通过5 wt%NaCl溶液浸泡腐蚀实验和电化学极化实验测量了热浸锌镀层的腐蚀速率和极化曲线,采用光学显微镜、扫描电镜SEM观察了镀层腐蚀后表面的显微组织,初步探讨了腐蚀机理.研究结果表明:锌浴中加入钴的合金镀层抗腐蚀能力要强于纯锌浴镀层;在盐水腐蚀溶液中,锌镀层能够阻滞腐蚀保护基体的主要原因,是牺牲阳极锌和在镀层表面形成了一层由ZnO和ZnCl2.4Zn(OH)2组成的钝化膜;当锌浴中添加适量钴元素后,在镀层中会形成富钴层,可以阻碍镀层的腐蚀,也有利于稳定腐蚀初期生成的Zn(OH)2或ZnCl2.4Zn(OH)2,降低腐蚀电流,提高镀层的耐腐蚀性能.     

黑硅材料表面反射率计算

黑硅材料因具有宽光谱吸收特性,被认为在遥感、光通信、微电子及太阳电池领域有重要的潜在应用价值。为了解该特性的形成机理,首先建立了黑硅材料微结构的几何模型,然后结合辐射传热理论计算了该材料表面的反射率。结果表明：黑硅材料的吸收率与几何模型的纵横比呈正相关性。     

用淀粉代替部分胶乳对涂布纸性能的影响

研究了涂料配方中淀粉取代部分胶乳对涂布纸性能的影响。探索两种不同方法增加涂料中的淀粉用量,同时降低涂料黏度。第1种方法是使形成凝胶状的淀粉液均匀包覆研磨碳酸钙（GCC）,包覆后的研磨碳酸钙（GCC）作为颜料加入到涂料中去;第2种方法是使发生溶胀并达到平衡凝胶状的淀粉液直接加入到涂料中去。结果表明：采用第2种方法不仅可以有效地改善涂料的流变性,涂布生产运行性,还能增加涂布纸的油墨吸收性,提高涂布纸的光学和印刷性能;当涂布淀粉绝干质量为60 g,胶乳绝干质量为25 g时,涂布纸有较好的光学和印刷性能,不易掉毛掉粉,油墨还原性好。     

热镀锌铝稀土合金层的组织与性能研究

用光学金相、扫描电镜、能谱分析等手段分析了热浸镀锌铝稀土合金的组织,测验了在多种环境下的耐蚀性。结果表明铝稀土加入使镀层中的铁锌二元化合物转变为铁铝锌三元化合物。该化合物在镀锌温度下形成细小、均匀镀层,镀层变薄、且耐蚀寿命成倍增加。     

黑色金属高耐蚀性黑化处理的研究

研究一种黑色金属高耐蚀性，无毒黑化新工艺，并探讨了该体系黑化机理及影响黑化膜质量的主要因素，同时，对黑化液的维护和调整进行了研究，结果表明，该黑化膜具有较高的耐腐蚀性，其稳定性和耐腐蚀性都超过了国家规定的关于发蓝性能的标准。