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钛基体表面多级孔洞结构的制备和生物活性研究

朱洪强 , 何宏燕 , 袁媛 , 刘昌胜

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.07.011

目的：通过调控钛基体表面的结构和特性,提高惰性钛基体表面的生物活性,改善其医用植入效果。方法采用碱热处理方法在钛基体表面构建多级孔洞结构,对改性后钛片的表面形貌、成分、结构、亲疏水性进行表征,评价钛片表面对类骨磷灰石的诱导能力。结果碱热处理使钛表面形成了多孔网状结构,孔洞包括微米级孔和200~300 nm的纳米孔,孔隙间隔介于微米至几百纳米之间。碱热处理后的钛片表面形成了含有大量羟基的氧化物层,主要成分为金红石型TiO2和碱性钛酸盐,具有极好的亲水性,接触角仅约为12o。碱热处理钛片表面的三维多孔结构对磷灰石的生长有很好的诱导作用,矿化7天后,类骨磷灰石便完全覆盖表面,14天后的矿化效果更好。结论纯钛表面通过碱热处理法构建微纳多孔结构后,具有良好的诱导羟基磷灰石形成的能力,对其生物活性有促进作用。

关键词: 钛基体 , 多级孔洞结构 , 碱热处理 , 羟基磷灰石 , 生物活性

碳纳米纤维纸-玻纤/环氧复合材料对风力发电叶片的影响

张娜 , 龙春光 , 何宏燕 , 刘春太 , 申长雨

复合材料学报

针对风力发电叶片在多风沙环境下的固体粒子冲蚀磨损行为,研究了风力发电叶片专用环氧树脂(EPIKOTETM RIM 135、EPIKURETM RIM H 137)、传统玻纤增强环氧复合材料和新型碳纳米纤维纸-玻纤/环氧复合材料的固体粒子冲蚀磨损行为,并测试了不同材料的玻璃化转变温度,进而对比分析了其对冲蚀磨损的影响；针对风力发电叶片在寒冷环境下表面容易结冰的现象,研究了上述三种材料表面的疏水性能,并测试了它们对水的接触角大小.结果表明:碳纳米纤维纸-玻纤/环氧复合材料具有良好的界面结合,且碳纳米纤维纸的引入提高了碳纳米纤维纸-玻纤/环氧复合材料的玻璃化转变温度(从55℃提高到63℃),从而改善了其耐固体粒子冲蚀磨损性能；同时,碳纳米纤维纸的加入改善了碳纳米纤维纸-玻纤/环氧复合材料的表面疏水性能(接触角从104°提高到131°).

关键词: 碳纳米纤维纸 , 冲蚀磨损 , 玻纤 , 复合材料 , 玻璃化转变温度 , 接触角

2011年度何梁何利基金获奖科学家年轻化突出

中国材料进展

2011年8日下午，何梁何利基金2011年度颁奖大会在京举行。我国高性能计算机领域杰出科学家、国防科技大学杨学军教授荣获“科学与技术成就奖”，丁伟岳等35人获“科学与技术进步奖”，吴朝晖等15人获“科学与技术创新奖”。中共中央政治局委员、国务委员刘延东向大会发来贺信，全国人大常委会副委员长桑国卫、全国政协副主席万钢出席会议并为获奖代表颁奖。何梁何利基金评选委员会主任朱丽兰向大会作工作报告。

关键词: 科学家 , 基金 , 中共中央政治局 , 全国人大常委会 , 突出 , 国防科技大学 , 计算机领域 , 科学与技术

土壤盐浓差宏电池对碳钢的腐蚀

孙成 , 李洪锡 , 张淑泉等

腐蚀学报（英文）

采用砂土作为模拟土壤，通过失重法及电化学方法，研究了土壤盐浓差Ａ３钢的宏电池民腐蚀的影响规律。结果表明位于高盐土壤中的试样试验初期为宏电池阳极，而在第５天发生了极性逆转。　

关键词: 碳钢 , salt concernation in soil , macrocell cornion

土壤盐浓差宏电池对碳钢的腐蚀

孙成 , 李洪锡 , 张淑泉 , 高立群

腐蚀学报（英文） doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2000.02.010

采用砂土作为模拟土壤,通过失重法及电化学方法,研究了土壤盐浓差对A3钢的宏电池腐蚀的影响规律.结果表明位于高盐土壤中的试样试验初期为宏电池阳极,而在第5 天发生了极性逆转.

关键词: 碳钢 , 土壤盐浓差 , 宏电池腐蚀

模拟硫酸型酸雨作用下的X70钢土壤宏电池腐蚀

王欣 , 许进 , 孙成 , 王福会

腐蚀与防护

采用电化学测试和扫描电子显微镜等技术对模拟硫酸型酸雨作用下X70钢土壤宏电池腐蚀进行研究.结果表明,X70钢在酸化后土壤中腐蚀电位较负,成为宏电池阳极,从而受到加速作用.宏电池阴阳极面积比增大,宏电池阳极的腐蚀速率也增大.当宏电池阴阳极面积比1∶1时,宏电池腐蚀强度系数γ为4.32;当宏电池阴阳极面积比15∶1时,宏电池腐蚀强度系数γ则达到18.29.

关键词: 模拟硫酸型酸雨 , X70钢 , 宏电池腐蚀 , 土壤 , 腐蚀强度系数

复合材料构件宏细观跨尺度分析

王华宁 , 曹志远 , 程红梅 , 付志平

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2006.06.001

本文探讨一种适用于复合材料宏细观间跨尺度分析的细观元方法.细观元法在结构的常规有限元内部设置密集细观单元以反映材料细观构造,又通过协调条件将各细观元结点自由度转换为同一常规有限元自由度,再上机计算.此方法可实现材料细观结构到构件宏观响应的直接过渡分析,而计算单元与自由度又等同一般常规有限元,为解决具有细观结构新材料与构件跨尺度分析提供一种新的有力工具.本文给出用于宏细观跨尺度分析细观元法的基本原理与算式,并以纤维增强复合材料和功能梯度复合材料为例介绍其工程应用.

关键词: 复合材料 , 跨尺度分析 , 细观元法

Q235钢在土壤中宏电池腐蚀行为的研究

高立群 , 李洪锡 , 孙成 , 张淑泉

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2000.01.004

在实验室中通过模拟装置对Q235钢在土壤中的宏电池腐蚀行为进行了研究.结果表明,饱和/非饱和土壤环境的差异对金属的宏电池腐蚀具有决定性的作用;土壤的电阻率可以影响宏电池的电流分布.

关键词: 土壤腐蚀 , 宏电池腐蚀 , Q235钢

硫酸盐还原菌对X70钢土壤宏电池腐蚀的影响

伍远辉 , 孙成 , 勾华

腐蚀学报（英文）

利用极化曲线、电化学阻抗、扫描电镜和表面能谱等方法,研究了硫酸盐还原菌对X70钢在土壤中宏电池腐蚀的影响.结果表明,接菌或灭菌粘土和砂土组成的宏电池,砂土中试样为宏电池的阴极,粘土中试样为阳极；随实验时间的增加,接菌及灭菌粘土中自然埋藏X70钢腐蚀速率逐渐减小,而砂土中宏电池阳极的腐蚀速率一直相当高；接菌土壤宏电池的电流和电动势比灭菌的大,接菌及灭菌粘土中阳极的腐蚀速率分别是自然腐蚀速率的4.93和2.45倍；在宏电池阴阳极面积比15∶1情况下,接菌及灭菌粘土中宏电池阳极的腐蚀速率分别为宏电池阴阳极面积比11时的5.01及2.33倍.

关键词: 硫酸盐还原菌 , null , null , null

硫酸盐还原菌对X70钢土壤宏电池腐蚀的影响

伍远辉 , 孙成 , 勾华

腐蚀学报（英文） doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2007.02.006

利用极化曲线、电化学阻抗、扫描电镜和表面能谱等方法,研究了硫酸盐还原菌对X70钢在土壤中宏电池腐蚀的影响.结果表明,接菌或灭菌粘土和砂土组成的宏电池,砂土中试样为宏电池的阴极,粘土中试样为阳极;随实验时间的增加,接菌及灭菌粘土中自然埋藏X70钢腐蚀速率逐渐减小,而砂土中宏电池阳极的腐蚀速率一直相当高;接菌土壤宏电池的电流和电动势比灭菌的大,接菌及灭菌粘土中阳极的腐蚀速率分别是自然腐蚀速率的4.93和2.45倍;在宏电池阴阳极面积比15∶1情况下,接菌及灭菌粘土中宏电池阳极的腐蚀速率分别为宏电池阴阳极面积比1∶1时的5.01及2.33倍.

关键词: 硫酸盐还原菌 , X70钢 , 宏电池 , 腐蚀