尼龙1010溶液结晶的形态结构

本文用偏光显微镜和透射电子显微镜研究了尼龙1010从溶液结晶形成的形态结构,尼龙1010的苯酚/四氯乙烷溶液根据其结晶温度可产生负球晶、正球晶、环状球晶和非常球晶结构。     

聚对苯二甲酸乙二酯球晶的形态结构

用偏光显擞镜和透射电子显微镜观察了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)溶液结晶的形态。PET在苯酚-四氯乙烷溶液结晶时,根据不同的结晶温度可产生双球晶、附生球晶、层状球晶和环状球晶结构。     

用扫描电镜观察聚丙烯的球晶结构

用熔体结晶和溶液结晶两种方法获得聚丙烯的球晶样品,经过溶胀、化学刻蚀后用扫描电镜进行观察,获得了清晰的立体感强的球晶照片。由SEM照片可以看出,球晶结构相当完善,突出地显现出球晶生长的“骨骼”结构。     

SiO_2-MWNTs/聚乳酸复合材料的冷结晶动力学及球晶形态

为研究多壁碳纳米管(MWNTs)对聚乳酸(PLA)冷结晶动力学和球晶形态的影响,分别以PLA和表面包覆纳米SiO2并接枝硅烷偶联剂的纳米SiO2改性MWNTs(SiO2-MWNTs)为基体和改性剂,经溶液共混法制备了SiO2-MWNTs/PLA复合材料。采用DSC、偏光显微镜、Jeziorny模型和Johnson-Mehl-Avrami模型研究了复合材料的非等温冷结晶动力学和球晶形态。结果表明:SiO2-MWNTs可作为异相成核剂,能有效降低SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶温度,提高晶核生成速率和晶体生长活化能。SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶过程主要由成核作用控制,加入SiO2-MWNTs可同时提高复合材料的结晶速率和结晶度。冷结晶时,PLA球晶尺寸小于熔体冷却结晶时的,且SiO2-MWNTs含量对冷结晶球晶尺寸的影响远小于其对熔体冷却结晶球晶尺寸的。所得结论对优化PLA的结晶结构和性能、制备高性能PLA复合材料具有指导意义。     

高聚物的等温结晶

综述了高聚物等温结晶、球晶结构等方面的研究进展，依据熔体结晶过程中临界晶核的形成、球晶的生长和结晶／非晶组分间的相互扩散等因素讨论了高聚物温结晶动力学、形态以及分子量对球晶径向生长速率的影响。     

PET/PC共混物配比对其高压结晶行为的影响

利用SEM及W AXD等测试手段研究了配比对PET/PC共混物高压结晶行为的影响。SEM观察表明,随PC比例的增加,共混物高压下主要结晶形态以伸直链晶体,生长成熟的立体开放球晶,大尺寸球晶的方式变化。拟合分峰法和W arren-A verbach傅氏分析法的计算结果表明,随PC含量的增加,高压结晶共混物的结晶度降低,PET的平均晶粒尺寸总体呈减小趋势,晶粒尺寸分布则变窄,而晶格畸变平均值在一定PC比例范围内达到极大值。     

聚苯硫醚及其纤维增强复合材料的等温结晶形态

采用热台偏光显微镜技术观察了聚苯硫醚(PPS)及其玻璃纤维、 炭纤维及芳纶纤维增强复合材料等温结晶过程中球晶结构形态的变化。研究了等温结晶温度对PPS的晶体形态及球晶生长速率的影响。结果表明, 结晶温度对PPS的结晶影响非常明显。在235~265℃, 随着等温结晶温度的升高, 聚苯硫醚球晶形态发生了从细小而具有部分束状结构到大而完善再到细小而不完善的变化过程, 球晶的生长速率随着结晶温度的增大呈非线性下降。而纤维的存在使PPS的结晶形态发生了从球晶结构到横穿晶的变化, 且不同纤维诱导形成横穿晶的程度有所不同。其中玻璃纤维和芳纶纤维可以诱导形成较为明显的横穿晶形态, 而炭纤维则不能诱导形成明显的横穿晶。      

多重受热历史对PLA/MWCNTs复合材料结晶和熔融行为的影响

为改善聚乳酸(PLA)的结晶性能,分别以PLA和表面包覆纳米SiO_2并接枝硅烷偶联剂的多壁碳纳米管(MWCNTs)为基体和改性剂,经溶液共混法制备PLA/MWCNTs复合材料.分别利用POM和DSC研究复合材料等温结晶、非等温结晶和冷结晶的球晶形态、结晶和熔融行为.研究结果表明:PLA/MWCNTs复合材料结晶和熔融行为强烈依赖于受热历史和改性MWCNTs含量;PLA/MWCNTs复合材料冷结晶时结晶度最高,球晶尺寸最小且熔点最低;1℃/min降温结晶时球晶尺寸最大,且熔点最高;降温速率越快,复合材料的起始结晶温度、结晶焓和结晶度越低.改性MWCNTs可作为PLA的异相成核剂,改善复合材料的结晶、熔融行为和球晶尺寸,其最佳用量为0.3%.     

聚对苯二甲酸丁二酯结构与性能的研究——Ⅰ 熔融结晶的形态

本文利用偏光显微镜和扫描电子显微镜观察了聚对苯二甲酸丁二酯熔融结晶的形态。PBT根据其热历史可产生非常球晶、正常球晶和螺旋状球晶结构。非常球晶成放射状织构,但球晶中部成网状结构。正常球晶也成放射状织构,是由球晶中心直接向四周发散而成。螺旋状球晶在偏光显微镜观察不到黑十字消光图,其球晶中部成螺旋状结构。此外,也观察到PBT的树枝晶。     

PP/PC/PP-g-GMA共混物的结晶和相形态

采用偏光和相差显微镜详细研究了聚丙烯(PP)/聚碳酸酯(PC)不相容聚合物共混体系和PP/PC/PP-g-GMA增容共混体系的结晶和相形态.研究结果表明,PP/PC共混体系中增容剂PP-g-GMA中甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)支链起到成核剂的作用,促进PP结晶异相成核,使得PP有效晶核密度增加,球晶尺寸减小;PC分散...     

微孔聚合物皮层厚度测量的扫描声显微方法

微孔发泡是一种有广泛应用前景的聚合物改性方法。皮层的存在对微孔结构材料的性能有很大的影响,皮层厚度的测量、工艺控制和理论计算是微孔材料加工中的主要问题。文章介绍了一种测量微孔聚合物皮层厚度的新的有效方法——扫描声显微(SAM)方法,并测量了微孔聚苯乙烯和微孔聚碳酸酯的皮层厚度。     

基于AFM氮化硅探针刻蚀方法制作聚碳酸酯纳米光栅

基于原子力显微镜(AFM)探针的纳米机械刻蚀技术以其成本低、分辨率高的优势被广泛应用于各种纳米元器件的制造中.为了得到最优的光栅结构,首先通过单次刻蚀实验定量分析了刻蚀方向、加载力和刻蚀速率等3个主要加工参数对所得纳米沟槽形貌和尺寸的影响,给出了普通氮化硅探针对聚碳酸酯(PC)的加工特性及加工效率.然后通过改变沟槽间距(100~500 nm)得到了不同周期的纳米光栅结构,并确定了这种探针与样品的组合对间距的要求及最佳加工参数:沿垂直于微悬臂长轴向右刻蚀,加载力2.3μN,刻蚀速率2.6μm/s.最后利用该技术对实验室已有原子光刻技术所得周期为213 nm的一维Cr原子光栅结构进行了复制加工,得到了均匀的213 nm一维光栅,证明这种基于AFM探针的纳米机械刻蚀技术可被广泛应用于纳米加工.     

Linearity measurement in an atomic-force microscope

A method is presented for measuring the scan linearity in an atomic-force microscope, which uses the first derivative of the signal. The method has been tested on a standard microscope and has shown good results. __________ Translated from Izmeritel’naya Tekhnika, No. 6, pp. 12–14, June, 2008.     

Inspection of commercial optical devices for data storage using a three Gaussian beam microscope interferometer

Recently, an interferometric profilometer based on the heterodyning of three Gaussian beams has been reported. This microscope interferometer, called a three Gaussian beam interferometer, has been used to profile high quality optical surfaces that exhibit constant reflectivity with high vertical resolution and lateral resolution near lambda. We report the use of this interferometer to measure the profiles of two commercially available optical surfaces for data storage, namely, the compact disk (CD-R) and the digital versatile disk (DVD-R). We include experimental results from a one-dimensional radial scan of these devices without data marks. The measurements are taken by placing the devices with the polycarbonate surface facing the probe beam of the interferometer. This microscope interferometer is unique when compared with other optical measuring instruments because it uses narrowband detection, filters out undesirable noisy signals, and because the amplitude of the output voltage signal is basically proportional to the local vertical height of the surface under test, thus detecting with high sensitivity. We show that the resulting profiles, measured with this interferometer across the polycarbonate layer, provide valuable information about the track profiles, making this interferometer a suitable tool for quality control of surface storage devices.     

Enhanced adhesion of atomic layer deposited titania on polycarbonate substrates

Interfacial adhesion of atomic layer deposited titania films on polycarbonate substrates with and without a water-plasma treatment has been studied using in situ observation during microtensile testing. Specific attention is paid to multiple tension-generated transverse cracks in the titania films when subjected to externally applied uniaxial tensile stresses. The strength, fracture toughness and interfacial adhesion of the titania film on polycarbonate were deduced from theoretical models based on experimentally determined parameters. The tensile tests were conducted in a micromechanical tester positioned under an optical microscope allowing in situ viewing of cracking damage. The strain to initiate first cracking and the crack density as a function of strain were obtained. The in situ observations indicated different interfacial behaviour between water-plasma-treated and non-treated samples. It is shown that the water plasma treatment drastically improves the adhesion of the titania film to polycarbonate. Calculations show that the fracture energy required for film debonding in the plasma-treated polycarbonate is 5.9 J/m² compared to 2.5 J/m² for the untreated sample. A simple chemical structure model was used to explain the observed differences.     

复合气相缓蚀剂对纯铜缓蚀的研究

铜应用广泛,但在湿度较高的腐蚀性介质中其易被腐蚀,采用苯骈三氮唑(BTA)和酚类W制成一种新型复合气相缓蚀剂,采用原子分光光度计和电化学测试方法、扫描电镜和激光拉曼显微镜研究了该复合气相缓蚀剂对纯铜的缓蚀性能及其缓蚀机理.结果表明,该复合气相缓蚀剂在铜表面形成的膜是一种自组装缓蚀膜,具有很好的防蚀和拒水性能.     

X射线显微镜

主要介绍X射线显微镜的显微成像原理和几种类型X射线显微镜的基本构造、特点和应用实例。成像衬度可以是吸收衬度,也可以是相位衬度;显微镜可以是透射式的,也可以是扫描式的;还有一类将一些X射线光谱技术与显微镜结合的光谱显微镜,介绍了X射线吸收近边光谱、X射线磁圆二色谱和光电子发射谱与X射线显微镜的结合;另外,简要叙述X射线全息显微术。     

三维激光共聚焦显微镜在复合轧辊组织研究中的应用

运用三维激光共聚焦显微镜OLS4000对复合轧辊的组织进行观察,并与传统光学显微镜莱卡DMIRM所采集到的图像相比较。结果表明：三维激光共聚焦显微镜是超大景深显微镜,清晰度较高,弥补了传统显微镜观察2000倍以上图像时聚焦不实的缺点,并且它具有独特的图像自动拼接功能,可对大面积试样进行全貌分析,使图像连贯性更好,在观察轧辊组织二维图像的同时还可以获得该组织的三维立体图像。在使用过程中与其他的金相技术相配合,可以作为一种先进的技术手段对复合轧辊的深层组织形貌进行直观的科学观察与分析。     

STM及AFM在材料断裂与疲劳研究中的应用

扫描隧道显微镜（ＳＥＭ）和原子力显微镜（ＡＦＭ）具有原子级的极高分辨率,可在纳米尺度上获得实空间的表面微观三维菜貌,且可定量表征,因此可用来研究材料断裂与疲劳的微观机理。简要介绍ＳＴＭ和ＡＦＭ在该领域的应用及所取得的若干进展。