【摘 要】
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为提高气体传感器对苯系物的选择性,文中通过Au-S键的自组装作用和滴铸法制备了4-甲氧基苄硫醇(MTT)修饰的金纳米颗粒(AuNPs)化学电阻传感器,用扫描电子显微镜(SEM)对其微观形貌进行了表征.设计了气体检测平台和数据采集系统,并对传感器的气敏性能进行了检测,结果显示:基于MTT功能化的AuNP s化学电阻传感器对苯类气体(甲苯、苯甲醛等)具有明显的吸附选择性,在室温条件下,可对体积分数低至5×10-8的甲苯/苯甲醛气体产生响应,灵敏度分别为5.06×10-3和3.46×10-3,响应/恢复时间随被
【机 构】
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中国科学院微电子研究所健康电子研发中心,北京 100029;中国科学院大学,北京 101400;中国科学院微电子研究所健康电子研发中心,北京 100029
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为提高气体传感器对苯系物的选择性,文中通过Au-S键的自组装作用和滴铸法制备了4-甲氧基苄硫醇(MTT)修饰的金纳米颗粒(AuNPs)化学电阻传感器,用扫描电子显微镜(SEM)对其微观形貌进行了表征.设计了气体检测平台和数据采集系统,并对传感器的气敏性能进行了检测,结果显示:基于MTT功能化的AuNP s化学电阻传感器对苯类气体(甲苯、苯甲醛等)具有明显的吸附选择性,在室温条件下,可对体积分数低至5×10-8的甲苯/苯甲醛气体产生响应,灵敏度分别为5.06×10-3和3.46×10-3,响应/恢复时间随被测气体体积分数的增大逐渐减小,平均响应/恢复时间为(80.0±17.3)s/(117.1±30.0)s.
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针对聚变装置中钨材料的性能评价问题,采用四点弯曲试验(4PBT)方法对钨材料的韧脆转变温度(DBTT)进行了测试和分析.首先,基于对四点弯曲过程的应变率和强度随温度变化的分析获得了商用轧制纯钨的DBTT.结果 表明,用标准四点弯曲法测得的工业轧制纯钨的DBTT值在150℃以下,低于相同材料的拉伸试验和冲击试验的测量值.然后对比不同加载速率的4PBT和拉伸试验的结果,证实了不同的DBTT测试方法的加载速率依赖性.最后,对测试方法影响DBTT测量的原因进行了分析和讨论.
通过铜模喷铸法制备了含有少量纳米晶的Ti45Zr35Cu5Ni15大块非晶合金.利用分离式霍普金森杆(SHPB)分别对试样进行室温(25℃)、-80℃和液氮温度(-196℃)3种不同温度环境下的高应变率加载动态压缩实验,结合带有能谱的场发射扫描电镜(SEM)观察材料压缩断口的形貌特征.对比分析发现:材料在-80℃下的动态最大抗压强度以及塑性变形最高,最大抗压强度达到2378 MPa,塑性应变达到12％,强韧性配合优异,在材料断口形貌中发现了独特的褶皱特征;材料在室温以及液氮温度下的力学性能相近,最大抗压强
通过Gleeble-3500热模拟试验机在950～1150℃,应变速率为0.01～3 s-1条件下的近等温热模拟压缩实验,建立了NiPt15合金的流变应力-应变曲线及其热加工图.分析了NiPt 15合金不同变形阶段的功率耗散情况;阐明了NiPt15合金的损伤失稳机制;基于Prasad动态材料模型获得了不同应变速率、温度条件下的能量耗散率和失稳系数;研究了应变量、温度和应变速率对于能量耗散率和失稳系数的影响.结果 表明:(1)变形温度是影响曲线变化趋势及动态再结晶的主要因素,且变形温度越高,应变速率越低,动
铁磁性记忆合金Ni-Mn-Ga具有可恢复应变大、响应速度快等优点,有望成为一种智能驱动与传感材料.该合金的热学特性、力-磁性能都对化学成分十分敏感.本文综述了Ni-Mn-Ga基马氏体结构转变温度和力-磁性能对化学成分依赖性:明确了马氏体类型、相变温度和居里温度的变化规律;总结了磁晶各向异性能和饱和磁化强度的变化趋势;探究了掺杂元素降低马氏体孪生应力内在机理.最后对Ni-Mn-Ga合金成分设计中存在的问题进行了探讨.
蛋盒型结构是一种新型的周期性单胞轻质结构,该结构具有低密度、高比强度和吸能能力强等特性.本研究通过有限元法建立了平面蛋盒型夹芯板与曲面蛋盒型夹心板的落锤冲击模型,对比分析了其抗冲击特性,并且对不同条件下蛋盒型结构的动态压缩力学性能进行对比分析.结果 表明:受到冲击时的夹芯板会经历3个阶段,其中压缩阶段为主要的吸能阶段,通过将冲击动能转变为夹芯板的塑性耗散能来达到缓冲吸能的目的 ,同时这些特性依赖于成形高度以及上下面板厚度等结构参数,单胞结构成形高度为6 mm、单胞周期为20 mm、上下面板板厚为0.5 m
镍钛形状记忆合金(NiTi-SMA)具有较好的耐腐蚀和机械性能,在口腔和临床医学中有着大量而广泛的应用.NiTi-SMA腐蚀后释放Ni2+会引发细胞毒性和过敏反应,进一步提高NiTi-SMA的耐蚀性是目前生物医学材料领域发展的核心之一.本文对近年来国内外有关口腔医学和临床医学中常用NiTi-SMA的腐蚀研究现状进行了总结,同时也对NiTi-SMA增材制造及表面改性技术进行了评述,以期为开发高性能抗腐蚀生物医用NiTi-SMA提供一定的指导.
采用粉末冶金技术制备了CrMn0.3FeVCu0.06高熵合金,并系统研究了合金的微观组织、力学性能及抗辐照性能.结果 表明,CrMn0.3FeVCu0.06合金由bcc结构的固溶体基体和fcc结构的第二相颗粒组成,且由于合金的晶粒尺寸和第二相颗粒的尺寸较小,晶界强化和弥散强化效应有效地提高了合金的强度和硬度.此外,由于第二相颗粒为fcc软相,颗粒起到弥散强化的同时又不会严重降低合金的塑性,因此,CrMn0.3FeVCu0.06合金同时具备高强度和优异的塑韧性.CrMn0.3FeVCu0.06合金的D等离
镍基铸造高温合金具有优异的高温性能,广泛应用于航空发动机涡轮叶片等热端部件之中.航空发动机涡轮叶片是发动机中工作环境最为恶劣、结构最为复杂的零件之一,在发动机运行过程中所产生的高温交变应力的作用下,合金承受着严重的应力、应变循环损伤,裂纹往往在合金中的薄弱区域形成并扩展,使合金以低周疲劳的模式失效,严重影响了合金的服役寿命,因此对合金低周疲劳性能的研究尤为重要.本文详细阐述了影响镍基铸造高温合金低周疲劳性能的表面缺陷、内部组织及缺陷、晶体取向和低周疲劳试验条件等四方面因素,从位错运动方式和形态变化特点出发
以(Fe0.25Co0.25Ni0.25Cr0.125Mn0.125)100-xBx(x=8～16,at％)合金为研究对象,采用真空电弧熔炼、真空水冷铜模吸铸和真空熔融甩带的方法制备出该系列合金的铸锭、细棒和薄带.研究不同B含量Fe0.25Co0.25Ni0.25Cr0.125Mn0.125高熵合金在不同铸造工艺条件下的相组成、显微组织演变和力学性能变化.结果 表明,通过控制B含量和冷却速率,能够实现该体系高熵合金从fcc结构向非晶结构转变,制备出伪高熵合金.并且在相同的铸造工艺下,B含量的增加能细化晶粒
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