蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料微结构的正电子湮没研究

利用正电子湮没寿命(PALS)研究了环氧树脂蒙脱土纳米复合材料中正电子湮没参数、自由体积特性和力学性能随蒙脱土含量的变化．实验结果发现：当蒙脱土含量为2％左右时，材料的自由体积的大小及强度明显下降，而正电子湮没的中间寿命分量的强度I2达到最大．比较材料的力学性能和正电子湮没参数I2随蒙脱土含量的变化，发现界面效应是决定弯曲强度性能的一个重要因素。     

压强和温度对聚苯乙烯自由体积的影响

在30～130℃温度范围内测量了聚苯乙烯(PS)样品中的正电子素湮没寿命,据此计算了样品中自由体积的大小和自由体积分数,发现在不同的温度范围,它们随温度变化的斜率不同,由此确定了PS的玻璃化转变温度为80℃.同时,还研究了不同压强对PS的自由体积的大小、浓度及分布的影响.实验结果发现,压强从6MPa增大到20MPa时自由体积分布变窄.同时,当压强超过100MPa,o-Ps寿命分布由单峰变成双峰.这说明高的外力场作用下,样品中分子链构型发生变化,导致分子链堆积密度增加及局部有序区域的形成.     

γ辐照InP的正电子湮没研究

用~(60)Co γ辐照对3种导电类型(P、N、SI)和不同掺杂浓度的InP晶体进行辐照,辐照剂量分别为10~3GY,10~4GY,10~5GY。在室温下测量了样品辐照前后的正电子寿命,发现随着辐照剂量的增加,正电子平均寿命基本不变或呈减小趋势,一方面是由于γ辐照使晶体内原子发生电离,导致晶体内空位型缺陷的电荷态发生变化,缺陷的负电性增加。另一方面γ辐照在晶体内产生缺陷,但大多数缺陷在正电子寿命测量前已在室温下退火,表明InP晶体具有较强的抗辐照能力。     

氢离子辐照对AL-6XN不锈钢微观结构的影响

奥氏体不锈钢是超临界水冷堆的堆内构件的候选材料之一,本文实验以奥氏体不锈钢AL-6XN为对象,研究了氢离子辐照对奥氏体钢微观结构的影响.在290℃和380℃下用100keV的H+2辐照,辐照剂量分别为0.5dpa和1.0dpa(displacement per atom).在290℃下,随辐照剂量增加,位错环平均直径从3.8nm增加到5.6nm,数密度略有下降.在380℃下辐照,产生了大尺寸位错环,随着剂量增加,位错环平均直径和数密度显著增加.实验结果表明,氢离子辐照AL-6XN不锈钢产生的缺陷主要是位错环,随辐照剂量增加,产生的位错环尺寸增大,提高辐照温度有利于位错环的迁移和聚集长大.     

γ辐照对硅光电二极管光电流的影响

研究了ＰＩＮ光电二极管和普通光电二极管６０ＣＯγ辐照后的积分光电流、紫外光电流、光谱光电流的变化规律以及光谱光电流与器件反偏电压之间的关系，并对结果进行了定性分析．实验用辐照剂量分别为２×１０３ＧＹ（Ｓｉ）和２×１０４ＧＹ（Ｓｉ）．     

环氧树脂/累托土纳米复合材料结构转变特性的正电子谱学研究

采用正电子湮没寿命谱(PALS)技术,通过探测聚酰胺固化环氧树脂(epoxy)及环氧树脂/累托土(epoxy/rectorite)纳米复合材料分别在30～473 K及30～493 K温度区间内自由体积特性的变化,得到了epoxy和epoxy/rectorite两种材料中3个结构转变点温度为:次级转变点温度Tγ分别为160,120 K;玻璃化转变点温度Tg分别为270,260 K和橡胶态到粘流态的转变点温度Tf＝380 K(两种材料相同).比较两种材料的结构转变点,发现纳米复合材料Tf,Tg和Tγ分别比环氧树脂低0,10 K和40 K.说明累托土的加入影响了复合材料低温下的自由体积特性.在温度高于熔融温度Tm时,发现两种样品中自由体积浓度有较快的下降,归因为材料中分子链段运动非常剧烈,较小的孔洞消失.     

PET 低温自由体积特性的正电子谱学研究

应用正电子湮没技术 ,测量了 PET(聚对苯二甲酸乙二脂 )在不同温度下的正电子湮没寿命谱 .使用正电子寿命谱的离散分析法 (PATFIT) ,根据正电子湮没参数随温度的变化 ,两个次级转变点 Tβ和 Tγ被确定 .利用最新发展的连续谱的分析程序 (MEL T) ,得到几种不同温度下的自由体积的分布 ,发现低温下自由体积大小 ,数量及分布并非常量 ,同时发现在极低温 (30 K)下 ,自由体积的分布很宽 .     

紫外光辐照钕系聚丁二烯的谱学研究

用^1H NMR谱,^13C NMR谱,二维谱,X-射线衍射等方法研究了钕系高顺式聚丁二烯橡胶（NdBR）在强UV光辐照前后的分子微观结构的变化情况．结果表明NdBR随着UV光辐照时间的增加,侧链乙烯基端基双键比主链端基双键更易发生氧化反应．并且NdBR样品的半峰宽值逐渐增加,表明NdBR在Uv辐照过程中发生了部分交联反应．样品的X-射线衍射谱图中结晶峰强度随UV光辐照时间的增加逐渐降低,表明样品的晶形无序程度增加了．     

互穿网络聚合物的自由体积特性

测量了不同组分比的聚氨酯/丙烯酸酯类树脂(PU/VERH)的化学计量和化学不计量同时互穿网络聚合物SINs(Simultaneous interpenetrating polymer networks)的正电子湮没寿命参数．研究结果表明两种SINs随组分变化存在相转变过程;而且化学计量PU/VERH SIN两组分间存在的较强化学键作用减小SINs平均自由体积孔洞尺寸,分子链段堆砌紧密,分子链段间相互作用增强．从而增强了互穿效果、极大地改善了SINs两组分之间的相溶性,从微观上改善了互穿网络聚合物的力学性能,为分子水平设计新型材料提供了实验依据．     

增韧环氧树脂的微结构和力学性能的正电子湮没

用正电子湮没方法（PALS）和动态力学分析（DMA）方法研究了增韧剂和温度对环氧树脂的自由体积和力学性能的影响．根据正电子素（o-Ps）湮没寿命τ3随温度的变化，玻璃化转变温度Tg和次级转变温度Tβ被确定．实验结果表明，在稀释环氧树脂基体中加入增韧剂会使样品中产生较强界面相互作用，并且明显地改变了材料的结构转变温度Tg和Tβ，使得增韧样品比稀释样品具有更高的玻璃化转变温度Tg．一个很有意义的发现是，低温下力学性能的改变明显地大于室温下力学性能的改变．文中从原子尺度自由体积特性和界面相互作用的角度探讨了温度对样品力学性能影响的机理．     

不同退火条件对多孔阳极氧化铝热释光的影响

本文采用两步阳极氧化法在0.5mol/L的草酸溶液中制备了多孔且排列有序的多孔阳极氧化铝（PAA）薄膜,并对薄膜进行不同条件的退火后处理,通过对PAA薄膜的热释光（TL）特性表征和机理分析,研究了基底及后处理中退火时间、退火温度及退火气氛等条件对其热释光特性的影响．结果表明,相同辐照剂量下,去除铝基底的双通PAA薄膜,接触辐射面积大,吸收辐射能量多,表现出更强的热释光响应;相同退火环境中,经γ辐照后的PAA薄膜的TL特性随退火处理的时间延长而增强;退火时间均控制为4h时,薄膜的TL强度随退火温度的升高也明显增强,在空气中经600℃退火的PAA薄膜显示出最大的TL强度;并且PAA薄膜在空气中退火后的TL发光强度明显高于在真空中退火后的强度．     

多嵌段共聚物PET/PEO中的自由体积特性

利用正电子寿命谱的ＰＡＴＦＩＴ和ＭＥＬＴ分析程序,研究了多嵌段共聚物对苯二甲酸乙二酯／环氧乙烷（ＰＥＴ／ＰＥＯ）的自由体积特性．从正电子寿命的最长分量随温度的变化发现,多嵌段共聚物有两个玻璃化转变温度,这表明多嵌段共聚物中ＰＥＯ和ＰＥＴ相的互容性较差．根据浅束缚态理论解释了玻璃化转变温度以下最长寿命分量强度的变化规律,并且利用ＭＥＬＴ分析程序得到了自由体积浓度随温度的分布．     

冲击加载参数对纯铝中微孔洞长大动力学行为的影响

采用LS-DYNA瞬态动力学有限元程序研究了冲击加载参数对纯铝中微孔洞长大的动力学行为的影响,结果显示：（1）在孔洞周围塑性应变场的驱动下,微孔洞呈现球形快速长大,长大速率与冲击加载应力的峰值相关;（2）无论是改变飞片厚度,还是样品分层技术,微孔洞半径的增长量随着加载持续时间而增大;（3）微孔洞半径相对增长量随着载荷冲量呈线性变化关系,在载荷冲量恒定条件下,冲击加载应力强度与持续时间之间可以相互进行＂等效＂.     

离子交换树脂分离甘油部分氧化产物中二羟基丙酮的研究

应用钙型离子交换树脂吸附法对甘油部分氧化产物中二羟基丙酮进行分离．实验结果表明，二羟基丙酮在PCR钙型离子交换树脂上的动态穿透吸附容量和吸附速率均比甘油大，其分离效率总体上随树脂床层高径比的增加而提高，随温度、进样体积的增加和流速的增大而降低．经过分离纯化，二羟基丙酮的质量分数从原来的17．4％达到90．8％，其平均分离产率约为76．0％．     

甜叶菊增殖培养及~(60)Co-γ诱变生物效应

为获得甜叶菊的最佳增殖培养基以及60 Co-γ辐射诱变育种的剂量,以无菌甜叶菊茎段为外植体,采用正交实验对其增殖培养基的激素种类和浓度进行优化;在此基础上,分别采用5、15、30、60、90、120和150Gy剂量的60Co-γ射线对甜叶菊茎段进行辐照诱变,每隔15d记录其生长情况,统计死亡率;并测定≤30Gy剂量处理的叶片中可溶性多糖和可溶性蛋白质的含量。结果表明,甜叶菊茎段增殖的最佳培养基为MS+NAA 0.5mg·L-1+TDZ0.1mg·L-1+6-BA 1.0mg·L-1。60 Co-γ射线诱变的半致死剂量(LD50)为24Gy,处理后的甜叶菊外观呈现显著差异,随着辐射剂量的增强,30d后甜叶菊死亡率分别为1.7%,2.4%,20.5%,92.7%,98.9%,99.4%,100%,辐射剂量是5、15、30Gy时,可溶性多糖含量较对照组分别增加76.77%,26.73%,15.29%,表明辐照诱变导致甜叶菊试管苗短期的应激效应。研究结果为甜叶菊的辐照诱变育种提供了理论参考。     

环氧树脂-胺类固化体系微结构的正电子湮没研究

采用正电子漂没寿命谱（PALS）研究固化剂的种类有含量对环氧树脂基体自由体积特性、力学性能和密度的影响，实验结果表现：固化剂的含量与理论值接近，固化产物的自由体积半径越小，密度越高，力学性能越好，固化剂中的氨基对环氧基发生交联作用的程度，直接影响了固化产物的密度及力学性能。     

尼龙6/粘土纳米复合材料低温下微结构的正电子湮没研究

在10～290 K范围内测量了不同纳米粘土含量的尼龙6/蒙脱土纳米复合材料中的正电子湮没寿命谱.实验结果发现,在所有样品中,正电子素（otho-positron, o-Ps）的湮没寿命均随温度的升高而增加.在不同的温区段,o-Ps湮没寿命随温度变化的斜率不同,据此确定了尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的两个次级松弛转变温度Tβ和Tγ,这是其他实验方法难以测量的.此外还发现,这种次级松弛转变温度随纳米蒙脱土含量的增加而增加.这表明,无机纳米相和聚合物基体间存在较强的界面相互作用,致使聚合物链段的运动受阻.正电子湮没寿命的连续谱分析还表明,纳米粘土的含量和温度对自由体积分布有重要影响.一个十分有趣的现象被发现--270 K时,在纳米复合材料中o-Ps湮没寿命的分布均裂变为双峰,而在纯尼龙6样品中没有观察到这种峰的裂变.这表明,纳米粘土的加入改变了纳米复合材料中有序区域内链段的堆积密度.     

用正电子谱学研究高聚物材料的压力弛豫过程

用正电子谱学研究了高分子材料聚苯乙烯和聚氯乙烯压力弛豫过程中微观结构的变化，测量了聚苯乙烯及聚氯乙烯在加压力后的样品中正电子寿命随弛豫时间的变化。并讨论了正电子辐射效应和实验方法对实验结果的影响。     

铁电共聚物P(VDF-TrFE)介电特性研究

利用最小二乘法,对辐照改性后P(VDF-TrFE)薄膜试样的介电常数谱进行v-F关系模拟,得出该材料具有与自旋玻璃体系及弛豫铁电体类似的性质．同时研究了其冻结温度随加工和辐照条件变化的规律．研究结果表明,通过适当选择加工和辐照条件,可以满足不同应用对铁电共聚物的要求．     

MOS结构电子、质子辐照感生缺陷的EPR测量

利用电子顺磁共振（EPR）技术测量了（100）晶向硅衬底材料上制作的MOS电容在电子和质子辐照前后缺陷电子顺磁（EPR）吸收谱，对比了电子和质子辐照前后缺陷顺磁中心浓度的变化。结果表明，辐照前后带有单个未成对自旋电子的Pb0中心浓度未发生明显变化，电子与质子辐照均产生了新的中性体缺陷，电子辐照后观察到Pb1中心的出现并随辐照注量增大，质子辐照后则未观察这一现象，当质子辐昭到10^14p/cm^2时，引起部分体缺陷顺磁中心的消失，电子辐照后，产生的体缺陷顺磁中心浓度则随辐照注量增大，表明电子与质子辐照作用机制的差异，质子辐照中位移效应和H^ 的存在最可能是造成晶格缺陷消失和顺磁吸收消失的主要原因。