材料微结构论文-荣华,王畅

材料微结构论文-荣华,王畅

导读:本文包含了材料微结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:水泥混凝土,微结构,耐久性,纳米硅灰

材料微结构论文文献综述

荣华,王畅[1](2019)在《基于微结构改造的水泥混凝土材料耐久性试验研究》一文中研究指出为增强水泥混凝土材料耐久性,研究基于混凝土材料多孔特点,通过在混凝土拌制过程中掺加纳米硅灰和有机硅乳液的方法,提高混凝土材料的密实度和抗渗性能。通过测试改造前后混凝土的早期抗裂性能、氯离子渗透性能、碳化性能、抗硫酸盐侵蚀性能以及抗冻性能,来评价改造前后混凝土耐久性变化情况,并通过压汞试验绘制孔径分布曲线,从微观孔结构角度解释混凝土宏观耐久性变化的原因。研究结果表明,通过掺加纳米硅灰和有机硅乳液的方法,可以比较全面的改善混凝土材料的宏观耐久性。微观孔结构测试结果表明,由于混凝土的孔径分布曲线得到了优化,经过改造后的混凝土100 nm以下的小孔数量明显增多。研究成果为混凝土材料的应用提供参考。(本文来源于《水利水电技术》期刊2019年11期)

刘斌[2](2019)在《复合材料变形演化的微结构调控机制实验研究》一文中研究指出材料的增强与增韧为结构优化设计提供基础。然而,材料或构件的变形失效往往起始于内部,材料的结构演化和变形分析需要强有力的叁维表征手段。本文结合SR-CT与DVC,以短纤维增强和胶原纤维增韧的材料叁维结构演化与内部应变分析为对象进行了研究。首先,对材料内部微结构表征和叁维应变演化的必要性进行了探讨,阐明了两者对材料力学性能分析的重要性,彰显了 SR-CT与DVC结合对研究材料变形失效过程中微结构调控机制的重要前景。其次,通过对SR-CT力学加载设备的改进,大幅提高了有效投影角度,实现了叁维应变与结构演化的关联分析。然后,结合SR-CT与DVC方法分别对增强材料(纤维增强树脂基复合材料)和增韧材料(胶原纤维增韧鹿角材料)进行了实验研究;开展了短纤维增强复合材料内部变形失效机制行为的实验研究,表征了结构分布与应变演化的耦合作用,分析了结构和应变与材料力学性能的关联机制;开展了生物多孔结构材料鹿角的内部力学行为实验分析,发现了内部微裂纹附近的应变集中与微结构演化新现象,提出了损伤失效与增韧机制。本文的主要研究内容如下:一、改进了 SR-CT力学加载设备的支撑部件,大幅提高了有效投影角度,为材料撤结构的精确重建提供基础;通过对应变的提取与分析,使应变与微结构的关联分析成为可能,为研究材料失效过程的应变与微结构耦合作用提供了途径。对增加投影角度后的CT数据进行了比较分析,通过对比分析和实验验证对改进设备的有效性进行了讨论。对材料内部叁维特征结构(如纤维、孔洞和微管道)进行了提取,为材料变形以及失效过程分析做准备。针对多相复合材料变形不均匀的问题,进一步发展了材料叁维内部变形演化分析方法;通过应变集中区的提取,将微结构与应变演化进行关联研究。二、开展了短纤维增强复合材料变形失效机制的微结构调控研究。通过微结构演化和叁维内部应变分析,建立了复合材料失效过程应变演化与纤维排布的关联。对短碳纤维增强材料变形不均匀现象进行了深入的研究,把特定区域的应变集中现象与材料微结构关联起来进行了分析。讨论了微结构和应变演化与材料失效过程的关联机制。并对不同构型的纤维排布进行了有限元模拟分析,讨论了纤维相对于加载方向的倾角和纤维相对位置这两个关键参数对应变分布的影响。叁、研究了韧性材料一鹿角多孔结构材料孔洞与微管道的增韧机制。分析了胶原纤维排布、变形演化与损伤失效的过程,提出了微结构排布(形状、位置)对损伤失效形貌的影响。对鹿角试样进行了高分辨率(0.33μm/pixel和0.165μm/pixel)的在线加载实验,密实材质试样有微裂纹扩展,但过程很短难以捕捉。试样断口呈非平面型,分析可知,这是试样特殊的微结构分布所导致的S型裂纹面。变形场演化结果表明,材料在加载过程中的应变分布是不均匀的,且存在着应变集中。在裂纹面位置处的应变集中区明显多于其他区域,这是由于变形局部化导致损伤萌生与发展,进而微裂纹扩展形成裂纹面。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-10-01)

张若凡,詹敏,李雪,陈渝,何超[3](2019)在《金属材料超长寿命疲劳行为及其微结构敏感性》一文中研究指出高速列车、航空航天、核电等国家重大工程与装备的高速发展,促使关键部件需具备在超高周次条件(10~7~10~9周次)下的高可靠性与安全性。近30年的材料超长寿命疲劳研究发现,疲劳裂纹萌生与小裂纹扩展在疲劳失效过程中有着至关重要的作用,并且其发展演化过程与材料微结构有极大的相关性。从疲劳强度、疲劳裂纹萌生与小裂纹扩展的微结构敏感性3个方面对近年来最新实验与研究成果进行阐述,分析金属材料微结构性质、形态、分布等特征下的超长寿命疲劳行为与失效机理,为新型抗疲劳材料的设计与研发提供基础性依据。(本文来源于《成都大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期)

董芳[4](2019)在《人工微结构电磁材料研发取得系统性成果》一文中研究指出本报讯( 董芳) 从大同大学微结构电磁功能材料省市共建山西省重点实验室获悉,该实验室研发的人工微结构电磁材料已取得系统性成果,部分成果具有开拓性,可为我市新能源材料应用的一些关键技术问题提供解决方案和途径。人工微结构电磁材料是一种新型人造(本文来源于《大同日报》期刊2019-09-23)

陈凯瑞,包崇云,刘显,肖宇,谭艳林[5](2019)在《不同微结构磷酸叁钙材料对Wnt非经典信号通路相关标志物蛋白的表达影响》一文中研究指出背景:骨诱导的发生机制目前还不明确,骨诱导过程中支架材料微结构通过调控相关骨向分化信号通路从而发挥关键性作用。目的:探讨不同微结构磷酸叁钙材料对MG63细胞中Wnt非经典信号通路相关标志物表达水平的影响。方法:利用H2O2发泡及控制烧结温度合成具有不同微结构的磷酸叁钙材料(TCP-compact,TCP-middle,TCP-big),通过压汞实验、扫描电镜扫描确证材料微结构;同时将已确证的3组具有不同微结构磷酸叁钙材料与MG63细胞共培养,检测Wnt非经典信号通路的标志物(Wnt5a,FZD1,ROR2,DKK1)的表达。结果与结论:与具有微孔结构材料共培养的细胞中Wnt5a,FZD1,ROR2,DKK1表达水平显着提高(P <0.05),不同孔径的材料之间Wnt5a,ROR2,DKK1表达存在差异(P <0.05);在共培养末期材料组之间4组标记物表达无显着差异(P>0.05)。材料微结构影响Wnt非经典信号通路的表达水平,其相关标志蛋白表达水平的差异为材料微孔结构所调控,在一定范围内材料孔径越大Wnt非经典信号通路被明显促进。(本文来源于《中国组织工程研究》期刊2019年34期)

吕洋,巩志伟,范鑫鹏,倪兵[6](2019)在《两种纳米材料对双眉虫细胞超微结构的影响》一文中研究指出本文利用光学显微镜、电子显微镜技术研究了30 nm粒径圆球形纳米银颗粒及30 nm粒径圆球形纳米氧化锌颗粒对双眉虫(Diophrys sp.)细胞超微结构的影响。结果显示,这两种纳米材料均对细胞结构造成了一些相似的影响,主要表现在:(1)细胞内形成大量空泡;(2)线粒体出现肿胀、内部嵴断裂以及局部结构模糊和变空的现象;(3)细胞内出现大量自噬体,以及自噬后形成的髓鞘样小体。此外,纳米银颗粒处理组还出现细胞核核仁消失,核膜界限模糊的现象;纳米氧化锌处理组还发生了纤毛杆处质膜融合,细胞中产生大量溶酶体的现象。初步推测,纳米银颗粒主要通过影响细胞核功能,进而造成其他生命活动紊乱,而纳米氧化锌颗粒则会诱导细胞凋亡和破坏纤毛器结构从而限制细胞运动。(本文来源于《电子显微学报》期刊2019年04期)

司徒文贝,李珊珊,李佳莹,姚艳婷[7](2019)在《具有不同微结构的壳聚糖/淀粉复合材料的性能及其应用》一文中研究指出本文选择4种具有不同微结构的壳聚糖,与淀粉形成复合材料,并对复合溶液的流变、粘弹性能以及复合薄膜的机械性能进行探讨,利用复合材料对含药片剂进行薄膜包衣,考察其控释性能。实验结果发现,壳聚糖/淀粉复合溶液具有假塑性流体特征,壳聚糖粘均分子量越大,剪切稀化现象越明显。同时,在复合薄膜制备过程中,壳聚糖可促进淀粉分子链的排布,提升复合薄膜的抗拉强度、断裂伸长率,调控壳聚糖微观结构可改善复合薄膜的机械性能。当包衣片剂运转至模拟肠液,借助壳聚糖上的-NH_3~+与淀粉的-OH间的氢键作用,片剂外可形成凝胶层,阻碍药物的释放,壳聚糖分子量越大,药物从复合薄膜包衣片剂中释放的累积量越小。以粘均分子量2.543×10~5 g/mol的壳聚糖CTS60与玉米淀粉制备的复合薄膜包衣片剂,约有70.59%药物可递送至肠道,其中有21.83%释放于模拟小肠,48.77%释放于模拟结肠,表现出一定的控释性能。(本文来源于《现代食品科技》期刊2019年09期)

吴兴达,吕群松[8](2019)在《生物材料表面微结构对循环肿瘤细胞粘附、增殖及捕获率的影响》一文中研究指出目的探讨不同材料界面微观结构对循环肿瘤细胞(CTC)粘附、增殖及捕获率的影响。方法采用真空辅助软压印、水热法制备微米结构、纳米结构、微纳结构TiO2基底,连同氟掺杂氧化锡(FTO)玻璃共4种基底,修饰上皮细胞黏附分子抗体(anti-EpCAM)后进行人乳腺癌细胞系MCF-7和人宫颈癌细胞Hela的捕获实验,扫描电镜观察捕获细胞的形貌特征,荧光显微镜分析细胞增殖情况及捕获率。结果在微纳结构中,微米柱与纳米线在促进细胞粘附和铺展上具有协同作用,当微米柱间距合适时,细胞呈扁平状完全摊开。在捕获细胞孵育24 h后,微纳结构表面的细胞呈现明显增殖,细胞密度最大,单位面积细胞数为170个,明显多于其他3种结构界面(P<0.01)。随着孵育时间(30~60min)的延长,4种结构表面的捕获细胞逐渐增多(P<0.01),60 min后细胞捕获率基本不再增加;孵育60 min时,微纳结构的细胞捕获率最高,光滑表面则最低(P<0.01),且4种结构对Hela的捕获率均显着低于MCF-7(P<0.01)。结论相对于光滑表面、微米和纳米结构表面,仿荷叶微纳结构表面最有利于CTC粘附、铺展和增殖,具有最高的细胞捕获率。(本文来源于《广东医科大学学报》期刊2019年04期)

储节磊,张永盛,杜金树,马普欢,吕俊营[9](2019)在《MD-RBM神经网络模型及其在材料微结构中聚类研究》一文中研究指出在传统的RBM神经网络的基础上提出一种新颖的MD-RBM神经网络模型用于超高碳钢微结构高维图像数据的特征学习。该模型利用新的乘法距离(MD)取代欧式距离以计算高维图像数据之间的距离关系,有效缓解欧式距离在高维数据中的不稳定性问题。MD-RBM神经网络模型利用少量的成对约束监督信息引导其编码过程,使得一部分图像数据的隐藏层特征更加聚集在一起,而且同时使得一部分图像数据的隐藏层特征更加分散,由此得到高维图像数据的隐藏层特征表现出很好的聚类性能。实验选择两种经典聚类算法Affinity Propagation(AP)和Spectral Clustering(SC)作为对比,结果显示,基于MD-RBM模型的聚类识别算法比原始聚类算法、半监督算法以及基于RBM模型的聚类算法都表现出更优的聚类性能。(本文来源于《计算机应用与软件》期刊2019年06期)

罗婷[10](2019)在《二维层状材料微结构的激光调控及其摩擦学特性研究》一文中研究指出二维层状材料不仅具有独特的光学、电学、热学性质,还具有良好的力学性能:既可以单独用作润滑剂,也可以作为润滑剂添加剂显着改善其摩擦学性能,还能够展现出超滑等新颖摩擦现象。然而,由于二维材料比表面积大、表面活性高,极易发生团聚,或在摩擦过程中被氧化,极大提高了其作为润滑油添加剂的实际应用难度。因此,设计新颖的二维材料复合结构,寻找适合的制备技术、深入分析其摩擦学机理是目前该领域最迫切的攻关难题。根据微纳米颗粒作为润滑添加剂的润滑机理,本课题采用简单快速的液相激光辐照技术,对二硫化钨(WS_2)、二硫化钼(MoS_2)、石墨烯等典型二维材料的微结构进行了系列调控,并对其作为润滑添加剂的摩擦学性能进行了系统探索。(1)提出了一种实心WS_2亚微米球的一步液相激光辅助生长策略。在室温常压条件下,以WS_2大片为靶材,利用激光辐照固体靶材瞬间所产生的超高温超高压等极端非平衡环境和周围液相介质的快速冷却作用,同时实现了WS_2微米大片的破碎和近封闭实心球形结构的成型,有效地简化了制备流程、降低了制备成本。并对其作为液体石蜡添加剂的摩擦学性能进行研究,结果表明,WS_2亚微球能够在摩擦副表面沉积成膜,并在剪切力作用下起到微轴承作用,从而具有优异的减摩抗磨性能。(2)发展了一种单分散类富勒烯结构二硫化钼纳米球(IF-MoS_2)的激光辐照制备方法。以水热法得到的二维MoS_2纳米片为靶材,利用纳秒脉冲激光直接辐照分散于液相中的MoS_2纳米片,在激光诱导的光热作用和周围液相介质的超快冷却双重作用下,获得了表面光滑、单分散的IF-MoS_2纳米球。这种IF-MoS_2纳米颗粒球形度高,颗粒粒径小,因部分边缘悬键闭合而具有较稳定的富勒烯结构,在摩擦过程中IF-MoS_2纳米球极易进入接触区形成转移膜,并且能够有效抑制摩擦高温所导致的MoS_2氧化失效,因此,具有优异的减摩和极压性能。(3)结合零维(0D)和二维(2D)纳米材料的优点,利用一步脉冲激光辐照技术,构建了一种新型的0D/2D迭层复合结构。以二维氧化石墨烯和MoS_2纳米片的混合水溶液为作用对象,通过激光辐照所产生的光热作用还原氧化石墨烯,同时诱导MoS_2纳米片释放高表面能而熔融重构为纳米球,并附着在相邻石墨烯片层之间,最终形成0D/2D相结合的MoS_2球/石墨烯片迭层复合结构。该复合材料结构比较松散,在润滑油中具有良好的分散稳定性,而且,在四球摩擦磨损实验中展现出显着提高的抗磨和减摩性能。(4)受夜光藻在海洋中良好悬浮稳定性的启发,基于硬度不同材料的协同润滑作用思想,设计了一种以超硬SiC球为核心、柔性石墨烯为壳,且表面被漂浮石墨烯纳米带装饰的核壳结构。借鉴SiC衬底上外延石墨烯气相生长策略,通过激光辐照超硬的SiC颗粒悬浮分散液,在简单、温和的液相脉冲激光辐照下,高比表面积的SiC纳米颗粒表面被光热激活,熔融成球,同时,激光与固体靶材接触界面处的极端非平衡条件导致SiC被刻蚀分解,C原子重组形成石墨烯,进而形成了纳米带修饰的SiC@G亚微米球。该复合材料在液相介质中具有优异的分散性,超硬SiC微球的微抛光和微轴承作用、石墨烯良好的吸附特性和自润滑性能相互协同,使其展现出优异的抗磨减摩性能。(5)采用超快低温激光辐照生长技术,实现了超细SiC@G纳米球的制备,初步获得了超滑性能(摩擦系数小于0.01)。采用同样的SiC颗粒悬浮分散液,利用冰浴限制激光辐照过程中颗粒的生长速度,获得了小于10 nm的超细SiC@G纳米球。将其分散在PAO 4和液体石蜡中,观测到了超滑现象。通过球盘摩擦实验发现:SiC@G纳米球应用于PAO 4和液体石蜡超滑体系后,可以有效减少跑合时间,显着降低摩擦系数,减少磨损,并提高了超滑实现时的接触压力。(本文来源于《济南大学》期刊2019-06-01)

材料微结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

材料的增强与增韧为结构优化设计提供基础。然而,材料或构件的变形失效往往起始于内部,材料的结构演化和变形分析需要强有力的叁维表征手段。本文结合SR-CT与DVC,以短纤维增强和胶原纤维增韧的材料叁维结构演化与内部应变分析为对象进行了研究。首先,对材料内部微结构表征和叁维应变演化的必要性进行了探讨,阐明了两者对材料力学性能分析的重要性,彰显了 SR-CT与DVC结合对研究材料变形失效过程中微结构调控机制的重要前景。其次,通过对SR-CT力学加载设备的改进,大幅提高了有效投影角度,实现了叁维应变与结构演化的关联分析。然后,结合SR-CT与DVC方法分别对增强材料(纤维增强树脂基复合材料)和增韧材料(胶原纤维增韧鹿角材料)进行了实验研究;开展了短纤维增强复合材料内部变形失效机制行为的实验研究,表征了结构分布与应变演化的耦合作用,分析了结构和应变与材料力学性能的关联机制;开展了生物多孔结构材料鹿角的内部力学行为实验分析,发现了内部微裂纹附近的应变集中与微结构演化新现象,提出了损伤失效与增韧机制。本文的主要研究内容如下:一、改进了 SR-CT力学加载设备的支撑部件,大幅提高了有效投影角度,为材料撤结构的精确重建提供基础;通过对应变的提取与分析,使应变与微结构的关联分析成为可能,为研究材料失效过程的应变与微结构耦合作用提供了途径。对增加投影角度后的CT数据进行了比较分析,通过对比分析和实验验证对改进设备的有效性进行了讨论。对材料内部叁维特征结构(如纤维、孔洞和微管道)进行了提取,为材料变形以及失效过程分析做准备。针对多相复合材料变形不均匀的问题,进一步发展了材料叁维内部变形演化分析方法;通过应变集中区的提取,将微结构与应变演化进行关联研究。二、开展了短纤维增强复合材料变形失效机制的微结构调控研究。通过微结构演化和叁维内部应变分析,建立了复合材料失效过程应变演化与纤维排布的关联。对短碳纤维增强材料变形不均匀现象进行了深入的研究,把特定区域的应变集中现象与材料微结构关联起来进行了分析。讨论了微结构和应变演化与材料失效过程的关联机制。并对不同构型的纤维排布进行了有限元模拟分析,讨论了纤维相对于加载方向的倾角和纤维相对位置这两个关键参数对应变分布的影响。叁、研究了韧性材料一鹿角多孔结构材料孔洞与微管道的增韧机制。分析了胶原纤维排布、变形演化与损伤失效的过程,提出了微结构排布(形状、位置)对损伤失效形貌的影响。对鹿角试样进行了高分辨率(0.33μm/pixel和0.165μm/pixel)的在线加载实验,密实材质试样有微裂纹扩展,但过程很短难以捕捉。试样断口呈非平面型,分析可知,这是试样特殊的微结构分布所导致的S型裂纹面。变形场演化结果表明,材料在加载过程中的应变分布是不均匀的,且存在着应变集中。在裂纹面位置处的应变集中区明显多于其他区域,这是由于变形局部化导致损伤萌生与发展,进而微裂纹扩展形成裂纹面。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

材料微结构论文参考文献

[1].荣华,王畅.基于微结构改造的水泥混凝土材料耐久性试验研究[J].水利水电技术.2019

[2].刘斌.复合材料变形演化的微结构调控机制实验研究[D].中国科学技术大学.2019

[3].张若凡,詹敏,李雪,陈渝,何超.金属材料超长寿命疲劳行为及其微结构敏感性[J].成都大学学报(自然科学版).2019

[4].董芳.人工微结构电磁材料研发取得系统性成果[N].大同日报.2019

[5].陈凯瑞,包崇云,刘显,肖宇,谭艳林.不同微结构磷酸叁钙材料对Wnt非经典信号通路相关标志物蛋白的表达影响[J].中国组织工程研究.2019

[6].吕洋,巩志伟,范鑫鹏,倪兵.两种纳米材料对双眉虫细胞超微结构的影响[J].电子显微学报.2019

[7].司徒文贝,李珊珊,李佳莹,姚艳婷.具有不同微结构的壳聚糖/淀粉复合材料的性能及其应用[J].现代食品科技.2019

[8].吴兴达,吕群松.生物材料表面微结构对循环肿瘤细胞粘附、增殖及捕获率的影响[J].广东医科大学学报.2019

[9].储节磊,张永盛,杜金树,马普欢,吕俊营.MD-RBM神经网络模型及其在材料微结构中聚类研究[J].计算机应用与软件.2019

[10].罗婷.二维层状材料微结构的激光调控及其摩擦学特性研究[D].济南大学.2019

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