陈斌
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蒋晓梅
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孙士涛
,
彭向和
稀有金属材料与工程
使用扫描电镜(SEM)观察蛤蜊贝壳的微结构,结果显示蛤蜊贝壳是一种由无机文石和有机胶原蛋白组成的层状生物陶瓷复合材料.观察结果也显示文石层是由长而薄的文石片所组成,并且不同层的文石片具有不同的方向,构成不同的交叉铺层微结构.在这种交叉铺层微结构中,任意文石层中的文石片都和它邻近文石层中的文石片保持一个夹角,这个夹角在贝壳的不同位置可能是不同的.根据在贝壳中观察到的交叉铺层微结构,进行了具有不同夹角的纤维最大拔出力的实验研究,结果表明具有一定夹角的纤维最大拔出力大于平行纤维的最大拔出力.纤维间的夹角越大,最大拔出力也越大.
关键词:
蛤蜊贝壳
,
交叉铺层微结构
,
生物陶瓷复合材料
,
拔出力
陈斌
,
蒋晓梅
,
孙士涛
,
彭向和
稀有金属材料与工程
利用扫描电镜对胫骨的微结构进行观察,结果显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的生物层状陶瓷复合材料,其增强相羟基磷灰石在骨中占较大比例,并平行于骨的表面以层状的形式排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了这种微结构的最大拔出力.结果表明:羟基磷灰石片长而薄的形状以及层状排列方式增加了其最大拔出力,进而提高了骨的断裂韧性.
关键词:
胫骨
,
层状微结构
,
羟基磷灰石片
,
拔出力
陈斌
,
彭向和
,
范镜泓
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.06.012
在扫描电镜下观测了昆虫金龟子外甲壳的微结构特征,发现金龟子外甲壳是一种以几丁质纤维增强角质化蛋白质为基体的层状复合材料,其增强纤维的铺层平行于外甲壳的表面,具有包括螺旋铺层和分叉纤维在内的多种微结构特征.通过与人工合成复合材料的比较,分析了这些结构特征的强韧机理,测量并研究了金龟子外甲壳中的树枝状分叉纤维结构及其拔出力.结果表明,树枝状分叉纤维结构比普通直纤维结构具有更大的拔出力.
关键词:
材料科学基础学科
,
金龟子外甲壳
,
自然生物复合材料
,
分叉纤维结构
,
拔出力
