摘要:通过高分辨电子显微技术(TEM)、硬度测试、拉伸性能测试等手段研究了预变形对高Cu/Mg比AlCuMg合金180 ℃人工时效微观结构及力学性能的影响．结果表明,相对于传统时效T6处理,冷轧预变形(10%～60%)加后续人工时效的P-T6工艺使 Al-Cu-Mg合金的屈服强度提高了32%~69%,而延伸率保持在6%~13%.TEM表征发现T6工艺时效析出相为θ′相,而P-T6工艺时效析出相为Ω相和θ′相,Ω相的径厚比远大于θ′相,且数量上占总析出相的30%~75%.相对于θ′相而言,Ω相具有更好的强化能力和热稳定性.含Mg的AlCuMg合金可通过形变诱导Ω相析出,而不含Mg的AlCu合金不管是否变形均不析出Ω相.

摘要:采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及室温拉伸、剥落腐蚀等测试方法,研究了微量的Si对Al-Zn-Mg-Cu铝合金组织、性能和局部腐蚀的影响.研究表明:随着Si含量增加,合金的强度先增加再减小,0.040%Si(质量分数)时合金的强度出现峰值;合金的力学性能各向异性随Si含量的增加,先减小再增大,0.025%Si时,力学性能各向异性最小;随着Si含量的升高,合金横向断裂模式从以穿晶断裂为主向沿晶断裂转变.与合金纵向强度变化幅度比较,Si含量对合金横向强度影响显著.

摘要:通过金属型浇铸方法制备稀土铒(Er)、铈(Ce)改性AZ91镁合金(AZErCe).采用慢应变速率拉伸(SSRT)试验、动电位极化测试、X射线光电子谱(XPS)、扫描电镜(SEM)以及X射线衍射(XRD)等方法研究Er、Ce对AZ91镁合金显微组织以及在含Cl-湿大气下应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响.结果表明,稀土Er、Ce添加后,β-Mg17Al12相由不连续网状分布转变为细小的弥散岛状分布,并生成Al3Er和Al11Ce3金属间化合物,减少β-Mg17Al12相的体积分数;通过抑制β-Mg17Al12相的阴极作用,提高表面膜的致密性,改善合金抗局部腐蚀性能,阻滞裂纹的萌生、扩展以及弱化氢脆的影响,Er、Ce极大提高了AZ91镁合金的抗应力腐蚀性能,合金的应力腐蚀断口由脆性解理断裂转变为准解理断裂,且断口边缘局部腐蚀程度大大减轻.

摘要:运用ProCast软件对真空压铸铝合金副车架进行铸造工艺仿真,得到副车架的残余应力场. 通过中间文件把残余应力作为初始条件加载到副车架力学分析有限元模型上,利用HyperMesh、ABAQUS、Fe-Safe等软件对副车架进行疲劳寿命分析.结果显示残余应力使纵向工况、侧向工况、垂向工况中的疲劳寿命分别降低了48%、71.3%、32.5%. 对副车架进行台架试验,结果表明:考虑了残余应力的疲劳仿真结果更接近台架试验结果,并且该铝合金副车架的性能指标符合实际使用要求.因此考虑了残余应力的疲劳仿真对真空压铸铝合金副车架的生产更具指导意义.

摘要:为了研究预成形型面对金属板材二道次渐进成形板材厚度分布的影响,以直壁件两道次渐进成形为研究对象,首先制定了三种不同的预成形型面设计方案(型面轮廓线分别为圆弧和直线段),而后基于有限元模型分析了不同预成形型面条件下的板厚和等效塑性应变分布,并进行了实验验证.研究结果表明:半径为80 mm的圆弧状预成形型面侧面轮廓线可获得更均匀的板材厚度分布、更大的最小板材厚度、更小的等效塑性应变;二道次最小厚度分布并不取决于整个塑性变形区的大小,而决定于第二道次实际参与的变形区域大小,而该区域的大小决定于预成形型面的设计;最终板厚分布和预成形型面曲率并不存在线性关系,当切线夹角为40°左右时,板厚分布最均匀.

摘要:为解决低粘结组分中间相炭微球(MCMB)自烧结性较差的问题,采用热分析和扫描电镜等表征方法,研究了煤沥青种类对改性MCMB粉体烧结性能及其所制备的石墨材料性能的影响.结果表明,采用溶液混合法可在MCMB粉体(D50=23 μm)表面均匀包覆一层煤沥青,并显著提高了低粘结组分MCMB粉体的烧结性能.以改性MCMB粉体为原料经等静压成型、焙烧和石墨化处理所制备的石墨材料均匀致密,抗折强度明显高于以未经改性处理的MCMB粉体为原料制备的石墨材料(22 MPa),并按改性用高温沥青、改质沥青和中温沥青的顺序依次升高,分别为27.7 MPa、42.7 MPa和56.9 MPa.

摘要:采用改进的Hummers法制备出氧化石墨烯(GO),并用苯基异氰酸酯对其功能化,接着将功能化的氧化石墨烯(iGO)与4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)在二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中进行超声混合得到均匀混合液,再将混合液与聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BD)在DMF溶剂中进行原位聚合制备iGO/热塑性聚氨酯(TPU)纳米复合材料(GO-TPU),同时在相同条件下合成PU以供对比.采用XRD、FT-IR、XPS、Raman光谱、SEM和万能拉伸试验机对GO的功能化效果及GO-TPU的性能进行了表征.结果表明:苯基异氰酸酯成功接枝于GO表面,iGO在TPU基体中分散均匀,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均随GO含量的增加表现为先增大后减小的变化规律,当iGO的质量分数为1％时GO-TPU的拉伸强度和断裂伸长率均为最大值,分别为4.26 MPa和500％,与纯TPU相比,分别提高了127.1％和27.3％.

摘要:采用超声辅助球磨法制备了具有尖晶石相的纳米锰镁铁氧体MnxMg1-xFe2O4(x=0.2,0.5,0.8),并利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、荧光强度测试仪、电导率仪对反应产物进行了一系列的表征. X射线衍射图谱表明当反应进行到60 h,单相立方尖晶石结构已经完全形成.透射电子显微镜表明样品(x=0.2)粉末的平均尺寸在25 nm左右.饱和磁化强度在x=0.5时达到最大的74.22 emu/g,并且随着x值的增大,饱和磁化强度降低.在不同实验条件下,荧光强度和电导率有着明显的不同,其变化说明超声辅助球磨对反应有显著的耦合作用.

摘要:以聚吡咯(PPy)纳米球为前驱体,经1 000 ℃高温炭化后,采用KOH在750 ℃进行活化制备多孔碳纳米球(PCS),并利用对巯基苯胺(PATP)与PCS进行溶剂热反应对PCS进行功能化处理,制备了高密度的功能化多孔碳纳米球(PATP-PCS)．结果表明,经过PATP功能化之后,低密度的多孔炭材料转变为高密度的功能化炭材料.PATP-PCS的体积电容在0.5 A/g时可达183.63 F/cm3;当电流密度增大到20 A/g时,体积电容仍有123.14 F/cm3,显示出优异的倍率性能;在电流密度为10 A/g的条件下,经过3 000次恒流充放电循环后,其循环寿命高达94.7%,表明了突出的循环稳定性.

摘要:为了探究硅树脂基质磁流变胶的流变特性,自行制备了羰基铁粉质量分数分别为30%、50%、70%的三种磁流变胶MRG-30、MRG-50、MRG-70,并对其展开稳态旋转剪切测试和动态振荡剪切测试.结果表明:剪切应力随磁场变化分为快速增长、缓慢增长、饱和三个阶段,羰基铁粉含量对零场粘度、剪切应力、响应速率影响较大,MRG-70磁流变效应最好;磁流变胶的流动特性符合Herschel-Bulkley函数变化规律,且非牛顿指数n都满足n<1,具有剪切稀化特性;线性粘弹性区域临界应变幅值rLVE随着磁感应强度增强而增大,磁流变胶的储能模量对频率的依赖性微弱;法向应力随着磁感应强度增强而增大,但频率对材料的法向应力的影响十分微弱.

摘要:以页岩陶粒混凝土为基础配方,系统研究了单掺和双掺不同含量的偏高岭土、粉煤灰、钢渣等矿物掺合料对其抗压强度影响,通过SEM和XRD进行了相关的微观结构和组成分析.结果表明当单掺矿物掺和料质量分数为10 %时,页岩陶粒混凝土达到最高的抗压强度;双掺和时,总掺量为10%(质量分数)、比例为1∶2的偏高岭土和粉煤灰时,页岩陶粒混凝土的抗压强度最好,其3 d、7 d和28 d的抗压强度分别达到了18.1、28.6和35 MPa,对比没有加入矿物掺合料的页岩陶粒混凝土的抗压强度分别增加了417%、267%和250%,主要原因是偏高岭土和粉煤灰的掺加能够优化轻骨料混凝土的微观结构,对强度具有较大贡献.

摘要:利用溶剂挥发结合高温热聚合法制备了氮掺杂多孔碳(NPC)材料,并通过SEM、TEM、TG、N2吸附-脱附、XPS等表征手段对样品的微观形貌结构和元素组成进行了分析.结果表明,氮元素掺杂明显增加材料的比表面积和孔体积,当制备的氮掺杂多孔碳材料的含氮量为4.2%（原子分数）时,它的比表面积高达422.0 m2/g高于没有氮掺杂样品的301.1 m2/g.此外,采用循环伏安、恒电流充放电和交流阻抗对NPC材料的电化学性能进行了深入研究.测试结果表明氮元素掺杂能够明显增加材料的比电容量,降低材料的内阻,极大提高碳材料的电化学性能.在0.5 A/g的电流密度下,通过氮元素掺杂使得材料的比电容从83.8 F/g提高至162.8 F/g,内阻值从1.39 Ω降低至0.47 Ω;并且所得的氮掺杂多孔碳样品具有良好的倍率性能和循环稳定性.

摘要:采用烧结法制备了K2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃.研究了不同粒度分布的玻璃粉对K2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的析晶及对其性能的影响,进而优化制备K2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的粉体粒度.结果表明:玻璃粉体的细化有利于析晶,玻璃粉体平均粒径从38.09 μm减小到1.80 μm时,微晶玻璃的析晶温度从913.9 ℃降低至869.9 ℃.析晶活化能从320.5 kJ/mol减小至234.7 kJ/mol.微晶玻璃的析出晶相均为白榴石,玻璃粉体平均粒径为6.30 μm时,微晶玻璃的微观结构较为均匀,密度为2.45 g·cm-3,抗弯强度为74.93 MPa,热膨胀系数为14.32×10-6 K-1.

摘要:为了降低超音速火焰(HVOF)喷涂金属陶瓷涂层的材料和加工成本,使其在更大范围内替代会给环境带来严重污染的电镀硬铬(EHC)涂层,本文将不同比例的Ni60与WC-10Co4Cr相混合,并采用HVOF喷涂工艺分别制备了5种金属陶瓷复合涂层.研究了这些涂层的显微组织、基本性能和滑动磨损性能,并将其与EHC涂层进行对比.结果表明:所有HVOF喷涂工艺制备的Ni60/WC-10Co4Cr涂层都很致密(孔隙率小于1%),随着WC-10Co4Cr比例的增加,Ni60/WC-10Co4Cr涂层的硬度从688.3 HV0.3增加到1 203.4 HV0.3,磨损率由2.75×10-5 mm3/N·m降低到7.29×10-7 mm3/N·m.并且,所有HVOF喷涂工艺制备的涂层和与其配对的摩擦副的磨损率以及磨擦系数均低于EHC涂层,表现出良好的抗滑动磨损性能.

摘要:海工钢筋混凝土结构由于长期受到海洋盐雾大气、浪溅与潮汐、高温等环境因素作用,大量氯离子侵入混凝土中,致使结构中的钢筋严重锈蚀,从而使混凝土结构难以达到50年的设计寿命要求.本文基于修正的氯离子扩散理论与可靠度理论,通过南海实际工程来探讨一些结构措施和附加措施对海工混凝土服役寿命的影响.结果表明:增大结构的保护层厚度能有效延长结构的服役寿命.对混凝土结构施加一定的附加防护措施,也能够有效地延长混凝土结构在热带海洋环境下的服役时间.最有效的附加防护措施是采用不锈钢钢筋,但是价格太高而应用受限,比较适用的是硅烷外涂或者使用阻锈剂,但对于一维结构而言仅仅使用其中一种并不能保证结构50年的设计寿命.

摘要:为了将湖泊淤泥烧结砌块作为护岸材料应用于河道护岸工程,砌块应有较高的抗压强度和优异的耐久性,满足水利工程的服役寿命要求.湖泊淤泥塑性指数高,干燥收缩大,烧结制品强度低,需选择合适的掺合料对淤泥进行改性.本文以湖泊淤泥为主要原材料,页岩、煤矸石、煤渣、砖粉、煤粉等作为掺合料,通过陈化、成型、干燥、焙烧等工艺得到6组烧结样砖,分别测试样砖的干燥收缩、体积密度、抗压强度、吸水率和抗冻融等物理力学性能,结合微观形貌分析发现,分别掺入10%页岩和10%砖粉的砖坯的成型性能较好,烧结后的样砖具有较高的抗压强度和优异的耐久性能.掺入2%煤粉的样砖的各项性能均下降,应限制煤粉在淤泥烧结驳岸砌块中的使用.最后,在生产线上进行淤泥烧结驳岸砌块的中试生产,其性能满足相关的技术标准和实际工程需要,并将驳岸砌块应用在生态河道护岸工程.

摘要:两亲性聚合物纳米颗粒作为疏水性抗肿瘤药物载体因其能够增强化疗效率并降低毒副作用而受到广泛关注.采用双乳液溶剂挥发法制备了聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)/葡聚糖纳米颗粒,测得平均粒径为205.0±6.9 nm, Zeta电势为-1.59±0.12 mV,纳米颗粒具有明显的壳核结构,粒径均一,分散性良好.将疏水性化疗药物顺铂包载后,其粒径及电势均无明显变化,载药量达19.3±2.9%.顺铂在模拟肿瘤细胞环境pH=5.5的磷酸盐缓冲液(PBS)中比正常细胞环境pH=7.4时释放更快,且累计释放周期均长达7 d以上,表明该药物载体具有一定的pH响应性以及优异的缓释性能.细胞集落形成实验表明PHBV/葡聚糖纳米药物载体具有良好的生物相容性,而载药纳米颗粒对肿瘤细胞的毒性明显高于正常细胞,表明该纳米颗粒对肿瘤细胞具有更强的杀伤作用.综上所述,PHBV/葡聚糖纳米颗粒具有两亲性分子结构,合适的粒径及Zeta电势,显著的缓释效果,对肿瘤细胞具有pH响应性及更强的杀伤作用等优势,有望成为一种新型纳米药物载体,在癌症化疗中显著提高药物利用率并降低毒副作用.

摘要:FOF2为F-box蛋白家族成员,其生物学功能尚不清楚.采用实时荧光定量PCR和生理学实验相结合的方法,对FOF2基因的表达模式及其在拟南芥抗盐和冷胁迫响应中的作用进行了分析.研究发现,FOF2在拟南芥根、茎生叶和果荚中表达较高,并且其表达受盐和冷胁迫诱导.FOF2过表达株系对盐胁迫敏感,与野生型相比种子萌发率低、幼苗主根较短;相反,fof2突变体对盐胁迫的敏感性则减弱.FOF2过表达和缺失突变体种子萌发对冷胁迫无响应,但其主根在冷处理中分别比野生型短或者长.盐处理下,FOF2过表达株系中盐胁迫反应相关基因的表达量显著降低,fof2突变体中则升高;冷处理下,FOF2过表达株系中冷胁迫反应相关基因的表达量显著升高,fof2突变体中则降低.结果表明,FOF2在植物抗盐胁迫响应中起负调控作用,在抗冷胁迫响应中则可能起正调控作用.

摘要:为了实现FOXP2基因在MCF-7细胞中稳定低表达,采用基因工程的方法构建pMAGic7.1-shFOXP2慢病毒干扰载体,并将其与辅助质粒共转染HEK293T细胞,包装shFOXP2干扰慢病毒,收取病毒上清加入到MCF-7细胞中,培养48 h,荧光定量PCR检测FOXP2的基因mRNA表达水平,Western Blotting检测FOXP2蛋白表达水平.获得了pMAGic7.1-shFOXP2干扰载体,从而成功建立FOXP2基因稳定干扰的MCF-7细胞株,为进一步研究FOXP2在乳腺癌发生发展中的功能提供了研究材料.

摘要:采用价廉易得的无水三氯化铝、三氯化铁、氯化铜等Lewis酸催化取代芳胺、乙醛酸乙酯和丙酮酸甲酯三组分一步反应,高效合成了4个喹啉-2,4-二羧酸酯类化合物.产物通过柱层析分离纯化,并采用FT-IR、1H NMR、13C NMR和元素分析等手段进行了结构表征.探讨了反应机理和取代芳胺的分子结构对反应的影响规律,为该类新颖化合物的分子设计与合成方法提供参考.该方法具有原料廉价易得、反应条件温和、原子经济性高、产率高等优点.

摘要:阿魏酸及其酰胺类化合物是一类具有重要生物活性和药理作用的天然产物及其衍生物.本论文以廉价易得的香兰素为原料,经克脑文盖尔(Knoevenagel)缩合反应得到阿魏酸(1).然后以N,N′-二环己基碳酰亚胺(DCC)为脱水剂,4-二甲氨基吡啶(DMAP)为催化剂,阿魏酸分别与8种芳香胺反应合成了8种阿魏酸酰胺类化合物2-9.其中7和8是未见文献报道的新化合物.所合成的阿魏酸酰胺类化合物通过核磁共振氢谱(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)、质谱(MS)和红外光谱(IR) 进行了结构表征.该阿魏酸酰胺类化合物合成方法原料易得、工艺简便、收率较高.

摘要:克服水溶性药物的突释现象,可减少给药次数,提高疗效.本研究以卡托普利为模型药物,壳聚糖为载体,采用耦合的方法,设计合成了壳聚糖-卡托普利和壳聚糖-赖氨酰-卡托普利两种新的键连型壳聚糖基载药体系,产物结构经IR、1H NMR和MS表征;并测试了两种化合物在PBS缓冲溶液(pH=7.4)和HCl-KCl缓冲溶液(pH=1.2)中72 h的累积释药率:壳聚糖-卡托普利的累积释药率分别为59.2%和78.4%,壳聚糖-赖氨酰-卡托普利的累积释药率分别为55.2%和76.4%.结果表明,两种键连型载药体系均消除了突释现象,具有很好的缓释效果,这将有望成为水溶性药物的理想载药体系.

摘要:采用氯仿-正丁醇索氏提取法处理黄麻叶一步制备新型多孔麻纤维重金属吸附剂(JLF).该吸附剂对Cd(II)的吸附容量高达198.79 mg/g.吸附剂适应pH范围宽达5至8.在Ca(II)或Mg(II)浓度为Cd(II)浓度60倍的情况下,Cd(II)的去除率仍高达86%.重要的是,JLF吸附剂经过5个使用循环后仍保持高的结构稳定性和高达97%的Cd(II)去除效率.在低吸附剂量(2 g/L)下,JLF对实际冶炼废水中重金属也可高效去除,尤其Pb(II)、Cd(II)和Cr(VI)浓度可降至0.001 mg/L以下.傅里叶红外光谱(FTIR)和X-射线光电子能谱(XPS)分析表明,金属离子的吸附位点主要为羧基.

摘要:为研究蒸煮黑液中木质素对污染负荷影响,研究了红松木片化学浆蒸煮黑液的污染特性及特征污染物,通过紫外-可见光谱法建立了快速测定液相木质素的分析方法及木质素对COD贡献的工作曲线,探究黑液中木质素对总COD污染负荷的贡献.结果表明蒸煮过程中,黑液中含有较高浓度的溶解态有机物,可生化处理性差,成分复杂,主要有机污染物为酚类和有机酸类物质,其中酚类化合物的相对含量高达84.34%;经测定黑液中木质素浓度为65.7 g·L-1,产生CODcr值高达93 640.86 mg·L-1,占黑液总CODcr含量的51%左右,黑液中木质素对黑液废液污染有较大的贡献.