NiTi形状记忆薄膜的显微结构和力学性能

NiTi形状记忆合金薄膜具有形状记忆效应，极有希望用于制造高技术领域微电子机械系统中的微型激发器。NiTi形状记忆合金薄膜在制备和使用过程中需要高品质（衬）底材。本文利用高分辨电子显微学和高分辨分析电子显微学详细研究了硅底材NiTi形状记忆合金薄膜的NiTi／Si和NiTi／SiO2微结构体系，包括薄膜精细结构和界面反应。也研究了其显微结构和力学性能的关系。特别给出了NiTi形状记忆合金薄膜产生疲劳过程的微观过程的起因，通过高达十万个使用热循环前后样品显微结构变化的比较，发现纳米尺度上的TiNi3新相的形成导致疲劳过程的发生。如何抑制TiNi3新相形成的研究正在进行之中，这将为进一步提高NiTi形状记忆合金的使用寿命指出方向。     

氧化亚铜微米晶的水热合成与生长机理

氧化亚铜是一种重要的P型半导体材料，目前因其独特的可见光催化性能在科研领域引起了广泛的重视。以CuSO4·5H2O为铜源，以α—D-葡萄糖为还原剂，并利用水热还原反应合成出了不同形貌的Cu2O微米晶。利用X射线粉末衍射分析（XRD）、透射电子显微镜（TEM）对合成的样品进行了形貌与结构的表征与分析。结果表明所合成的晶粒尺寸均匀且分散性好。讨论了不同条件下的晶粒生长机理，运用扩散机制与聚集机制解释了不同形貌的成因。     

不同气氛下烧结的α-Sialon/SiC(w)复合材料

本工作运用透射电子显微镜（TEM）对N2以及N2＋CO两种不同气氛下制备α－Sialon／SiC（W）复合材料的显微结构进行了观察．实验揭示了两种复合材料具有明显不同的相界结构：N2气氛下制备的材料中，基体与晶须间的界面结合牢固；而在N2＋CO气氛下，由于CO气体与SiC晶须表面发生化学反应生成SiO2；导致相界面上渗入一层很厚的玻璃相．两种相界结构均导致材料性能的下降.本工作提出了改进α－Sialon／SiC（w）复合材料显微结构的几个可能的途径.     

β”-Al_2O_3辐射损伤的高分辨电镜研究

β″-Al_2O_3是重要的快离子导体,离子传导由结构中的钠氧层承担,每个β″-Al_2O_3晶胞中含三个尖晶石“基块”,相间三个钠氧传导层(见图1)。有人用高分辨电子显微镜曾观察到,β″-Al_2O_3在电子束作用下其钠氧传导层消失,从而导致相邻的两个尖晶石块直接相连。我们不仅从高分辨象,而且还从电子衍射的结果证实了这种二基块直接相连的现象,并进一步发现:β″-Al_2O_3在电子束作用下,还会产生超结构现象.我们的研究还指出,这类电子辐射损伤还与材料中某些缺陷有关.电子辐射产生大量缺陷,缺陷的产生反过来使辐射损伤进一步加快,在某些区域甚至出现无序化的倾向。     

氮化硅结构研究中的重要发现

在利用高分辨电子显微术研究 Si_3N_4结构过程中,有了新的发现。这些发现包括纳米级裂纹、超结构、纳米畴和辐射损伤等。纳米级裂纹是晶粒中纳米大小的裂纹,它可能是导致穿晶断裂的裂纹。超结构可能影响Si_3N_4晶粒的力学性能,我们在研究中发现了三种超结构。纳米畴是晶粒中一种新的结构缺陷,在研究中我们发现了两种这类畴。也研究了辐射损伤,发现 α-Si_3N_4比β-Si_3N_4更易于受到辐射损伤,这说明β-Si_3N_4比α-Si_3N_4结构更稳定。还仔细地研究了 Si_3N_4陶瓷的晶界,结果指出,晶界工程对于改善 Si_3N_4陶瓷的力学性能是强有力的手段。     

碲镉汞晶体辐射损伤的分析电镜研究

用分析电子显微镜观察了碲镉汞晶体的显微结构。发现在大剂量电子辐射下,显微结构有较强的损伤。进一步用 X线能谱分析和高分辨电子显微术研究表明,大剂量电子辐射引起了碲镉汞晶体的超结构、叠栅、无序化和 Hg 含量减少。     

生物陶瓷增韧前后的比较研究

通过扫描电子显微镜对氧化锆增韧的羟基磷灰石和纯羟基磷灰石的裂纹扩展和断口形貌特征的观察，发现增韧的羟基磷灰石是以沿晶方式断裂，而纯羟基磷灰石是以解理方式断裂。本文分析了造成增韧前后两种材料不同断裂方式的机制，并讨论了颗粒增韧生物陶瓷的机理。     

仿生法制备生物陶瓷涂层的最新研究进展

介绍了仿生制备生物陶瓷涂层的原理，工艺及在人体硬组织方面的应用，指出存在的问题和今后的发展趋势。     

Si_3N_4/BN_(f)复合材料的相界面

本文借助高分辨电子显微镜研究了Si3N4／BN（f）复合材料的相界面,研究发现，BN纤维的两端与基体结合牢固，界面不易解离，材料断裂过程中纤维很难拔出．材料的韧性主要通过BN纤维自身（001）面上的滑移、撕裂和弯曲以及BN纤维的侧表面与Si3N4颗粒的界面上的解离等途径得以提高．