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硝酸锌共晶溶剂中光催化合成DNAN
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作者 梁栋 樊晓欣 +5 位作者 李柔静 李彦乐 朱泰胜 陈蓓 李永祥 朱娜 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期33-39,I0005,共8页
以自制的硝酸锌共晶溶剂(nitro-DES)为硝化试剂,合成了Ag/g-C_(3)N_(4)光催化剂,在温和的非酸体系中与苯甲醚硝化反应制备得到二硝基苯甲醚(DNAN);采用X射线粉末衍射(XRD)、紫外光漫反射光谱(UV-Vis DRS)、红外光谱(IR)、扫描电子显微镜... 以自制的硝酸锌共晶溶剂(nitro-DES)为硝化试剂,合成了Ag/g-C_(3)N_(4)光催化剂,在温和的非酸体系中与苯甲醚硝化反应制备得到二硝基苯甲醚(DNAN);采用X射线粉末衍射(XRD)、紫外光漫反射光谱(UV-Vis DRS)、红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)与能量色散X射线(EDX)光谱等对Ag/g-C_(3)N_(4)光催化剂进行表征,并对光催化硝化制备二硝基苯甲醚(DNAN)的机理进行了预测。结果表明,以等摩尔比配制的硝酸锌与氯化胆碱可自发形成一种低熔点的透明极性溶剂,便于可见光能量的输入与传递,同时提供硝化反应的硝基来源;贵金属的掺杂可显著提高C_(3)N_(4)的光催化活性,以氙灯模拟太阳光、反应温度为55℃、光照时间为3 h,即可使90%以上苯甲醚转化为DNAN,根据自由基抑制实验,推测其中涉及氮氧自由基为中间体的硝化机理。 展开更多
关键词 应用化学 共晶溶剂 DES 硝酸锌 二硝基苯甲醚 DNAN 光催化 g-C_(3)N_(4) 熔铸炸药
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二维晶格倒易点阵的实验模拟
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作者 刘会玲 牛海波 +3 位作者 赵云芳 董伟丽 王月天 石鲸 《物理与工程》 2025年第3期259-269,共11页
倒易点阵是物理学中的一个重要概念,但是倒易点阵以及由此延伸出来的倒易空间的概念很难理解。本实验提供一种快速理解和掌握倒易点阵的方法和操作流程。利用金属微球模拟搭建不同对称性的二维晶体结构,改变金属微球的直径模拟二维晶体... 倒易点阵是物理学中的一个重要概念,但是倒易点阵以及由此延伸出来的倒易空间的概念很难理解。本实验提供一种快速理解和掌握倒易点阵的方法和操作流程。利用金属微球模拟搭建不同对称性的二维晶体结构,改变金属微球的直径模拟二维晶体晶格常数的变化。采用傅里叶变换光路测量二维结构的倒易点阵,模拟倒易点阵与晶格对称性的关系,以及倒易点阵与晶格常数的关系。通过倒易点阵的测量,验证了倒易点阵阵点与晶面间距的数学关系,并对倒易点阵的阵点所代表晶面的晶面指数进行了标定。 展开更多
关键词 二维晶体结构 晶格常数 傅里叶变换光路 倒易点阵 晶面指数
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应力作用下单晶钛酸钡亚微米柱相、畴演变的原位电子显微镜研究 被引量:1
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作者 任义丰 庞振涛 +5 位作者 王志超 周雪松 许航 毛亚川 陈茂 邓昱 《电子显微学报》 北大核心 2025年第2期153-159,共7页
在应力场作用下,铁电材料中铁电/铁弹性畴的演化是一个重要而复杂的过程,这一过程涉及到跨尺度层次结构的相互作用。为了解关键的局部微观结构演变,本文利用原位透射电镜直接观察了应力诱导钛酸钡(BaTiO_(3))亚微米柱的层次结构演变。... 在应力场作用下,铁电材料中铁电/铁弹性畴的演化是一个重要而复杂的过程,这一过程涉及到跨尺度层次结构的相互作用。为了解关键的局部微观结构演变,本文利用原位透射电镜直接观察了应力诱导钛酸钡(BaTiO_(3))亚微米柱的层次结构演变。结果表明,相、畴演化对加载方式(加载/卸载速率、应力维持时间和应力大小)较为敏感。在室温下,通过慢循环压缩(加载高达0.5 GPa,应变速率为10^(-4)/s,循环100次)可以引入由四方相到四方-正交相边界的应变驱动相变。基于此,本文提出了一种机械方法,在BaTiO_(3)中获得稳定良好的高密度多畴多相共存结构,具有潜在的应用前景。 展开更多
关键词 钛酸钡铁电材料 相畴结构 应力场 原位电子显微学
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手性小分子C_(12)H_(13)Cl_(3)O单晶衍射测试条件的优化
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作者 公祥南 杨钏瑶 周小元 《分析测试学报》 北大核心 2025年第9期1959-1963,共5页
单晶X射线衍射是手性小分子晶体结构解析的核心技术与金标准,它能直接地、可视化地提供原子级分辨率的三维分子结构。基于X射线的反常散射效应,单晶X射线衍射技术能唯一确凿地测定分子的绝对构型,明确区分对映体(如R/S构型)。为优化C_(1... 单晶X射线衍射是手性小分子晶体结构解析的核心技术与金标准,它能直接地、可视化地提供原子级分辨率的三维分子结构。基于X射线的反常散射效应,单晶X射线衍射技术能唯一确凿地测定分子的绝对构型,明确区分对映体(如R/S构型)。为优化C_(12)H_(13)Cl_(3)O单晶衍射测试条件,该文通过改变数据收集策略、晶体与面探测器的距离、收集温度、单幅曝光时间和晶体尺寸5个方面来改善衍射数据质量,从而寻求适合Agilent SuperNova型单晶衍射仪在小分子手性单晶体结构测定的主要设置参数。 展开更多
关键词 X射线单晶衍射 手性小分子 测试条件 C_(12)H_(13)Cl_(3)O单晶
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超低温辅助重结晶法制备HMX/FOX-7纳米共晶
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作者 贾浩巍 罗庆平 +3 位作者 石先锐 曹志鸿 朱正虎 林佳 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期40-49,I0005,共11页
为了改善HMX的安全性能,将低感度的FOX-7作为二元共晶的另一组分,通过超低温辅助重结晶法制备了不同摩尔比的HMX/FOX-7纳米共晶;采用SEM、XRD、FT-IR、DSC-TG对HMX/FOX-7纳米共晶的形貌、结构、热性能进行了表征,并对其机械感度进行了... 为了改善HMX的安全性能,将低感度的FOX-7作为二元共晶的另一组分,通过超低温辅助重结晶法制备了不同摩尔比的HMX/FOX-7纳米共晶;采用SEM、XRD、FT-IR、DSC-TG对HMX/FOX-7纳米共晶的形貌、结构、热性能进行了表征,并对其机械感度进行了分析。结果表明,HMX/FOX-7纳米共晶主要为类球形颗粒堆叠的多孔结构,其粒径主要分布在0.1~0.5μm之间;在HMX/FOX-7纳米共晶的形成过程中,液氮对溶液的“低温冻结”以及HMX、FOX-7分子间氢键的形成对纳米共晶的形成具有显著影响;HMX/FOX-7纳米共晶的表观热分解焓相比原料大幅上升,并随HMX含量的增加而升高;与原料HMX相比,HMX/FOX-7纳米共晶的机械感度均大幅下降。当HMX、FOX-7的摩尔比为1∶3时,HMX/FOX-7纳米共晶具有最低的机械感度,撞击感度大于45 J,摩擦感度为288 N。 展开更多
关键词 应用化学 超低温辅助重结晶法 HMX FOX-7 纳米共晶 热性能 机械感度
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CL-20与HMX在硝酸酯体系下的共晶现象 被引量:1
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作者 郑晓林 左国平 张华 《火炸药学报》 北大核心 2025年第1期59-63,I0006,共6页
通过固体推进剂加速老化贮存试验测试了不同老化时间下推进剂的力学性能。结果表明,随着老化时间的延长,推进剂的模量、伸长率均出现降低,说明推进剂力学性能呈现劣化趋势。为了进一步揭示推进剂力学性能劣化的原因,基于溶剂法制备了CL-... 通过固体推进剂加速老化贮存试验测试了不同老化时间下推进剂的力学性能。结果表明,随着老化时间的延长,推进剂的模量、伸长率均出现降低,说明推进剂力学性能呈现劣化趋势。为了进一步揭示推进剂力学性能劣化的原因,基于溶剂法制备了CL-20/HMX共晶,开展了CL-20和HMX在硝酸酯体系下的共晶现象研究;采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)和热分析对共晶的形貌、结构、热性能进行了表征;采用分离法从推进剂老化后表面提取出一种新的晶体,采用SEM、XRD、FTIR对新晶体结构进行验证。结果表明,CL-20与HMX在硝酸酯黏合剂中发生溶解后晶型未发生改变,高温加速老化过程中CL-20和HMX形成了共晶。 展开更多
关键词 物理化学 CL-20 HMX 硝酸酯类推进剂 共晶
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随机扰动一次精修的程序化X射线衍射Rietveld法
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作者 王晓涛 凌祥 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第5期1356-1366,共11页
本研究提出了一种基于随机扰动单次精修的程序化XRD Rietveld分析方法。方法通过多策略协同优化(6种参数激活顺序)筛选初始解,并引入可控随机扰动(Δx=0.0001~0.02,Δp=0.01~2%)迭代搜索全局最优解。以PbSO_(4)和Ca_(5)F(PO_(4))_(3)为... 本研究提出了一种基于随机扰动单次精修的程序化XRD Rietveld分析方法。方法通过多策略协同优化(6种参数激活顺序)筛选初始解,并引入可控随机扰动(Δx=0.0001~0.02,Δp=0.01~2%)迭代搜索全局最优解。以PbSO_(4)和Ca_(5)F(PO_(4))_(3)为例,程序化方法实现了过程全自动精修,所得晶胞参数和原子间距符合化学定律,且最终R_(wp)因子优于策略精修结果。通过3次独立实验验证,R_(wp)的相对标准偏差(RSD)低于0.015%,可复现性较高。 展开更多
关键词 RIETVELD精修 X射线衍射 晶体结构 随机扰动 程序化策略
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基于透射电镜暗场圆锥扫描模式的纳米结构材料微观组织可视化方法
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作者 蔡炜 朱万全 +4 位作者 黄潇冰 尉瑞 黄天林 吴桂林 黄晓旭 《电子显微学报》 北大核心 2025年第5期588-595,共8页
纳米结构材料的微观组织表征是理解其结构-性能关系的重要桥梁。基于衍射衬度的透射电镜明、暗场像仅能获得部分晶粒的形态和尺寸,难以高效表征纳米结构材料的微观组织。本文提出了一种基于暗场圆锥扫描模式的微观组织可视化方法,将配... 纳米结构材料的微观组织表征是理解其结构-性能关系的重要桥梁。基于衍射衬度的透射电镜明、暗场像仅能获得部分晶粒的形态和尺寸,难以高效表征纳米结构材料的微观组织。本文提出了一种基于暗场圆锥扫描模式的微观组织可视化方法,将配准的系列圆锥扫描暗场像中同一个像素位置的强度值组成一阶张量,计算每个像素位置与其相邻8个像素位置对应的一阶张量距离指标(Distance metric)的平均值进而重构微观组织。使用该方法表征了纳米晶铜和层状纳米结构铝合金的微观组织。结果表明,本文的方法能够可视化表征区域内完整的晶界网络,晶界网络中晶粒的形态和尺寸与明场像和暗场像中的基本一致。 展开更多
关键词 透射电镜显微术 暗场圆锥扫描 纳米结构材料 微观组织 晶粒尺寸
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晶体结构与性质的常见考查方式
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作者 王月玲 《高中数理化》 2025年第6期60-61,共2页
在化学领域,晶体结构与性质的研究一直占据着重要地位.这种研究不仅涉及物质的基本构成,还涉及物质的宏观性质.本文围绕晶体结构与性质的常见考查方式展开讨论.1晶体类型的判断晶体类型的判断是晶体结构研究的基础.根据晶体的内部质点... 在化学领域,晶体结构与性质的研究一直占据着重要地位.这种研究不仅涉及物质的基本构成,还涉及物质的宏观性质.本文围绕晶体结构与性质的常见考查方式展开讨论.1晶体类型的判断晶体类型的判断是晶体结构研究的基础.根据晶体的内部质点类型以及质点间的相互作用. 展开更多
关键词 性质 判断 晶体结构 质点类型 化学领域 晶体类型
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Clinical Manifestations of Ocular Toxoplasmosis in Hubei,China:Case Series
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作者 Mu Li Xian Zhang +1 位作者 Xiao-qin Yan Peng-cheng Li 《Current Medical Science》 2025年第2期314-320,共7页
Objective The clinical features,disease course and visual outcomes of toxoplasmosis are less commonly reported in China than in other countries.To reduce misdiagnosis and improve visual function,the clinical character... Objective The clinical features,disease course and visual outcomes of toxoplasmosis are less commonly reported in China than in other countries.To reduce misdiagnosis and improve visual function,the clinical characteristics,management and visual outcomes of 13 cases of ocular toxoplasmosis(OT)were described.Methods This retrospective study included 14 eyes of 13 patients who were diagnosed with OT in Hubei,China.The clinical characteristics,course of treatment and outcomes are presented.There were 7 males and 6 females.Results The main form of OT was retinochoroiditis with vitritis or anterior uveitis.Next-generation sequencing was applied to 3 eyes,and positive results were found in those eyes.Thirteen patients were positive for Toxoplasma gondii IgG antibodies,and 3 of them were also positive for IgM T.gondii antibodies.One patient with acquired immune deficiency syndrome was diagnosed with coinfection with OT and cytomegalovirus,as evidenced by an aqueous humor etiological test.Three patients were misdiagnosed with noninfectious uveitis.Recurrence occurred in 3 eyes during the follow-up periods.One patient who received vitreous implantation of Ozurdex therapy at another hospital before referral relapsed.One patient who received sulfadiazine,azithromycin and glucocorticoid therapy relapsed.One patient who received sulfadiazine therapy experienced relapse.Patients who received clindamycin and sulfadiazine or who received clindamycin only did not experience recurrence during the follow-up period.The best corrected visual acuity was improved in 6 eyes after inflammation resolved.Conclusions Primary active retinochoroiditis is the main form of OT in Hubei,China.Timely correct diagnosis on the basis of ocular characteristics and aetiological test results and effective treatment should be adopted to prevent poor visual outcomes and recurrence. 展开更多
关键词 Ocular toxoplasmosis Primary active retinochoroiditis Etiology test of ocular toxoplasmosis Clinical manifestations
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光子晶体微环腔模式分裂效应角度传感器
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作者 黄世豪 董永超 +2 位作者 张帅 徐高平 王晗 《激光杂志》 北大核心 2025年第4期7-14,共8页
提出并仿真实现了一种基于光子晶体微环腔模式分裂效应的角度传感方法。通过对微环腔内径进行正弦调制,能够有效控制模式分裂的形成和调整其大小。仿真结果显示,在微环腔转动时,耦合输出的反射谱发生规律性偏移,且在周期性角度内呈现唯... 提出并仿真实现了一种基于光子晶体微环腔模式分裂效应的角度传感方法。通过对微环腔内径进行正弦调制,能够有效控制模式分裂的形成和调整其大小。仿真结果显示,在微环腔转动时,耦合输出的反射谱发生规律性偏移,且在周期性角度内呈现唯一性,在间隔周期角度时呈现出重复性,结合这两个规律性质可实现在全周角范围内的角度传感。此外,研究还探讨了调制幅度和微腔外径对角度传感性能的影响。在调制幅度为2.5~400 nm的范围内,随着调制幅度的增大,角度传感灵敏度呈现先增后减的趋势,且在调制幅度为200 nm时达到最大,角度传感灵敏度为0.081/°。同样,在外径为2.8~3.6μm的范围内,随着外径的增加,角度传感灵敏度也呈现先增后减的趋势,并在外径为3.1μm时达到最大值,角度传感灵敏度为0.115/°。所设计的传感装置结构紧凑、易于集成,制造成本低,具备抗电磁干扰以及抗环境干扰能力,适用于精密传感和微纳设备的集成应用。 展开更多
关键词 角度传感 回音壁模式 光子晶体微环腔 模式分裂效应 反射谱
原文传递
不同Sn含量对Mg-Co-Y-Sn合金显微组织及拉伸强度的影响
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作者 丰源远 唐真 +7 位作者 郑赫 王桢源 赵振 赵培丽 贾双凤 张莹 赵东山 王建波 《电子显微学报》 北大核心 2025年第4期421-430,共10页
本研究制备了铸态和热挤压态Mg_(93-x)-Co-Y_(6)-Sn_(x)(at.%)(x=0,0.5,1.0,2.0)合金,测量了其拉伸强度,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对其微观组织进行了表征。实验表明,当Sn含量为0.5 at.%时,铸... 本研究制备了铸态和热挤压态Mg_(93-x)-Co-Y_(6)-Sn_(x)(at.%)(x=0,0.5,1.0,2.0)合金,测量了其拉伸强度,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对其微观组织进行了表征。实验表明,当Sn含量为0.5 at.%时,铸态和热挤压态合金的极限抗拉强度分别达到峰值~200.2 MPa和383.9 MPa,屈服强度分别达到峰值~199.0 MPa和355.5 MPa,伸长率分别达到峰值1.042%和2.338%,继续添加Sn元素,含量为1.0 at.%及以上时,合金的极限抗拉强度、屈服强度和伸长率均下降。在Mg_(92.5)-Co-Y_(6)-Sn_(0.5)(at.%)合金中,细小弥散分布的Mg_(24)Y_(5)相、18R-LPSO相、MgYCo_(4)相和Sn_(3)Y_(5)相四类析出相在其强化机制中发挥着关键作用。 展开更多
关键词 镁合金 力学性能 Mg-Co-Y-Sn合金 LPSO相
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云管理透射电镜实验教学创新
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作者 权茂华 孙建林 +2 位作者 毛璟红 白嘉伟 黄瑛 《中国冶金教育》 2025年第3期57-61,共5页
针对大型仪器设备运行现状,结合设备开放共享管理和实验教学工作经验,提出以培养独立使用电镜解决复杂工程问题为实践内核的科研电镜实验教学模式。通过阐述科研成果应用透射电镜实验教学的运行方式、转换设计、管理方法和关键要素,展... 针对大型仪器设备运行现状,结合设备开放共享管理和实验教学工作经验,提出以培养独立使用电镜解决复杂工程问题为实践内核的科研电镜实验教学模式。通过阐述科研成果应用透射电镜实验教学的运行方式、转换设计、管理方法和关键要素,展示以云课堂为牵引,实验设计、样品制备、电镜操作和数据分析的全链条科学素养训练体系。该模式依托移动端社交媒体平台的云监督在保障教学质量,满足多校区电镜学习需求方面显现了优势。 展开更多
关键词 实验教学模式 科研 晶体结构分析 云管理 大型仪器设备
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铁、锰取代的六铝酸盐结构及其负载纳米铱颗粒的研究
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作者 侯进波 王梦宇 +1 位作者 王威 李伟 《贵金属》 北大核心 2025年第3期17-26,共10页
采用溶胶-凝胶法制备了Fe和Mn取代的六铝酸铁镧(LFeA)和六铝酸锰镧(LMnA)载体,通过浸渍法分别制备了两种载体负载铱的催化剂。利用XRD、SEM和N2等温物理吸附对比研究两种载体晶体结构差异和微观孔结构差异,采用STEM、HRTEM、O_(2)-TPD和... 采用溶胶-凝胶法制备了Fe和Mn取代的六铝酸铁镧(LFeA)和六铝酸锰镧(LMnA)载体,通过浸渍法分别制备了两种载体负载铱的催化剂。利用XRD、SEM和N2等温物理吸附对比研究两种载体晶体结构差异和微观孔结构差异,采用STEM、HRTEM、O_(2)-TPD和XPS研究两种载体负载Ir催化剂的微观形貌、氧空位含量和金属化学态等特性,对金属-载体强相互作用(SMSI)差异进行了表征,揭示了两种催化剂中SMSI形成机理,同时阐明了不同取代金属对SMSI的影响规律。结果表明,Ir负载和高温还原促进了Fe^(3+)/Mn^(2+)金属离子取代六铝酸盐载体晶格氧的活化与迁移,产生更多氧空位和Fe^(2+)/Mn^(δ+)的低价氧化物种,在Ir颗粒表面的氧化亚层包覆层,形成SMSI效应;由于Mn^(2+)只取代尖晶石层的Al(2)和Al(4)位点,LMnA的氧空位含量更高,导致其与Ir间的SMSI效应更强。LMnA的比表面积低于LFe A,但是LMnA负载的纳米Ir颗粒的负载量和分散度均高于LFe A,纳米Ir颗粒的平均粒径尺寸也更小。 展开更多
关键词 过渡金属 六铝酸盐 负载铱 金属-载体强相互作用(SMSI) 氧空位
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铁电存储材料与微纳器件的研究进展
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作者 刘中然 张子君 田鹤 《电子显微学报》 北大核心 2025年第3期379-390,共12页
铁电存储是一种新型存储技术,因低功耗、非易失、高稳定而备受关注。铁电材料具有自发极化的特性,且极化状态可调,近年来人们不断探索铁电材料的调控方式,旨在实现存储性能的提升。结合结构设计和高质量生长,电子显微学可实现铁电体纳... 铁电存储是一种新型存储技术,因低功耗、非易失、高稳定而备受关注。铁电材料具有自发极化的特性,且极化状态可调,近年来人们不断探索铁电材料的调控方式,旨在实现存储性能的提升。结合结构设计和高质量生长,电子显微学可实现铁电体纳米尺度乃至原子级表征,为解析铁电存储机理提供关键证据。基于此,铁电材料的自发极化得到了有效控制,实现了多种类型的超薄铁电体及自发极化器件;外场响应下极化调控机制的研究越发深入,超小尺寸铁电材料的极化调制潜力得到挖掘,铁电存储特性实现了进一步优化。未来研究或将面向器件存储密度、速率和功耗性能的整体提升,推动铁电材料在下一代信息存储领域的广泛应用。 展开更多
关键词 铁电存储器 透射电子显微学 铁电氧化物功能材料 铁电极化
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基于晶体相场法的微裂纹扩展行为研究
16
作者 胡月莉 王维翰 +1 位作者 刘全义 胡石 《科技与创新》 2025年第8期109-111,115,共4页
采用晶体相场法对纳米尺度不同晶体取向角单裂纹体系在非扰动和扰动应变下的变形行为进行了模拟研究。重点探讨了在不同应变下不同晶体取向角三角形裂纹的变形行为及影响机制,揭示了其内在机理。研究发现,扰动应变会增强裂纹塑性扩展特... 采用晶体相场法对纳米尺度不同晶体取向角单裂纹体系在非扰动和扰动应变下的变形行为进行了模拟研究。重点探讨了在不同应变下不同晶体取向角三角形裂纹的变形行为及影响机制,揭示了其内在机理。研究发现,扰动应变会增强裂纹塑性扩展特征,引起脆韧转变,而晶体取向角影响裂纹具体演化过程,特定范围内的晶体取向角能够促进裂纹的解理扩展。此外,扰动应变对不同晶体取向角裂纹扩展行为影响不同。裂纹顶点的方向与某一最密排方向夹角越小,扰动应变越不容易对该顶点分支产生影响。 展开更多
关键词 脆韧转变 扰动应变 晶体取向角 晶体相场法
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扰动应变下微裂纹扩展行为的晶体相场法研究
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作者 胡月莉 王维翰 +1 位作者 刘全义 胡石 《科技与创新》 2025年第7期100-103,共4页
采用晶体相场法(Phase-Field-Crystal,PFC)研究了扰动应变下晶体取向角对微裂纹扩展行为的影响。结果表明,随着扰动频率增加,裂纹韧性扩展特征增强;但当频率超过一定临界值时,位错运动受抑制,裂纹扩展表现为脆性特征。增大扰动振幅能增... 采用晶体相场法(Phase-Field-Crystal,PFC)研究了扰动应变下晶体取向角对微裂纹扩展行为的影响。结果表明,随着扰动频率增加,裂纹韧性扩展特征增强;但当频率超过一定临界值时,位错运动受抑制,裂纹扩展表现为脆性特征。增大扰动振幅能增强裂纹的韧性扩展行为,并抑制高频率下的脆性扩展。晶体取向角的影响体现在裂纹尖端和最密排方向之间的夹角上。夹角越大,扰动应变越容易影响裂纹的扩展行为。 展开更多
关键词 晶体相场法 扰动应变 晶体取向角 微裂纹扩展行为
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同步辐射技术及其在金属结构材料研究中的应用
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作者 何亚鹏 薛现猛 +4 位作者 刘银昭 孙铭 刘珊珊 安子冰 韩晓东 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第11期1266-1283,共18页
金属结构材料的性能通常由其成分和微观结构共同决定,开发高性能金属结构材料的关键在于阐明显微结构与性能之间的内在关联机制。传统金属结构材料表征手段存在固有局限性,而同步辐射技术凭借其多维优势,已成为研究金属结构材料微观结... 金属结构材料的性能通常由其成分和微观结构共同决定,开发高性能金属结构材料的关键在于阐明显微结构与性能之间的内在关联机制。传统金属结构材料表征手段存在固有局限性,而同步辐射技术凭借其多维优势,已成为研究金属结构材料微观结构与性能关系的重要工具。因此,系统回顾了同步辐射光源的发展历程及其在金属结构材料研究中的应用,发现原位同步辐射实验技术(如X射线衍射,X射线微衍射,广角、小角散射,计算机断层扫描等)能够实现金属结构材料实时多尺度结构的联合监测。这些技术可精确表征材料的精细结构、变形机制、强韧化机理及损伤演化,为高熵合金、镁合金、钛合金等高性能金属结构材料的成分设计与工艺优化提供关键实验依据。随着第四代同步辐射光源的建成及应用,结合高质量光束、多模态联用技术及先进数据分析方法的协同发展,将显著提升金属结构材料的显微结构表征精度、变形机制及强韧化机理解析深度。 展开更多
关键词 同步辐射 金属结构材料 微观结构 原位同步辐射技术 变形机制 强韧化机理
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激光辐照过程KDP晶体相变与应力演化模拟:损伤机理分析
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作者 董浩茗 付威伶 +1 位作者 程曦月 邓水全 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第10期1823-1835,共13页
本研究系统探讨了磷酸二氢钾(KDP)晶体激光诱导体损伤与其四方-单斜相变之间的关联。基于热-力耦合模拟,定量分析了激光辐照下晶体的温度场与应力场分布特征。结果表明,激光辐照中心区域的峰值温度显著超过材料的相变临界温度,但激光诱... 本研究系统探讨了磷酸二氢钾(KDP)晶体激光诱导体损伤与其四方-单斜相变之间的关联。基于热-力耦合模拟,定量分析了激光辐照下晶体的温度场与应力场分布特征。结果表明,激光辐照中心区域的峰值温度显著超过材料的相变临界温度,但激光诱导的热应力尚未达到引发塑性变形或结构损伤的临界阈值。通过相场模拟发现,四方-单斜相变过程中在相界处会产生显著的应力集中现象,其应力值超过KDP晶体的屈服强度,导致塑性变形发生。值得注意的是,模拟得到的高应力区分布与实验中观测到的特征性十字形损伤裂纹形貌高度吻合。进一步研究表明,随着温度持续升高或位移约束减弱,相变应力可超过材料的屈服强度甚至断裂极限,从而直接诱发裂纹萌生。本研究证实,四方-单斜相变导致的高应力是形成KDP晶体特征性十字形损伤的关键因素,为深入理解其激光损伤机制提供了新的理论依据。 展开更多
关键词 KDP晶体 激光诱导损伤 四方-单斜相变 相场建模 相变应力
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10 MeV Cl^(3+)离子辐照下Al-Zn-Mg-Cu(7050)合金析出相稳定性研究
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作者 方昊 易晓鸥 +1 位作者 于虎城 李书磊 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第3期62-70,共9页
选取Al-Zn-Mg-Cu(7050)合金作为模型体系,运用10 MeV Cl^(3+)重核离子开展空间环境中太阳质子流辐射过程的加速模拟实验,研究了合金中代表性强化相η′-Mg Zn_(2)、η-Mg Zn_(2)在室温、注入剂量为5.0×10^(18)ions/m^(2)条件下的... 选取Al-Zn-Mg-Cu(7050)合金作为模型体系,运用10 MeV Cl^(3+)重核离子开展空间环境中太阳质子流辐射过程的加速模拟实验,研究了合金中代表性强化相η′-Mg Zn_(2)、η-Mg Zn_(2)在室温、注入剂量为5.0×10^(18)ions/m^(2)条件下的尺寸与结构稳定性及其对纳米硬度的影响。基于透射电子显微学表征证实:合金中的纳米弥散相η′-Mg Zn_(2)在辐照过程中表现出良好的尺寸稳定性,但部分η′-MgZn_(2)因碰撞级联引起的弹道混合机制和辐照空位诱导机制发生溶解,导致数密度下降;平衡相η-MgZn_(2)分布于晶界及晶粒内部,辐照后因辐照增强扩散机制出现显著粗化,但数密度变化小。纳米硬度测试显示辐照后试样总体未表现出辐照硬化,可能与辐照过程引入的缺陷团簇对形变位错运动的阻碍有关,一定程度补偿了因η′相部分溶解引起的辐照软化。研究结果表明,未来合金设计中应关注η′-MgZn_(2)的溶解和η-MgZn_(2)的粗化,通过调控析出相/基体界面稳定性、增加辐照缺陷吸收势阱以延缓上述过程,提高材料耐辐照损伤特性。 展开更多
关键词 Al-Zn-Mg-Cu(7050) 离子辐照 析出相 稳定性 纳米硬度
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