问题导向式教学在材料成型工艺基础课程中的实践与应用——以“钢在加热过程中的转变”一节为例

材料成型工艺基础是一门兼顾理论性和实践性的课程,具有知识点多、跨度广、实践性强等特点,涉及许多前沿研究领域的基础性问题及工程实践的实际应用问题,课程综合性强,学习难度较大。传统的“灌输式”和“填鸭式”教育不利于激发学生的学习兴趣及对知识的灵活运用。基于此,本文提出在课程教学中引入问题导向式教学,以“钢在加热过程中的转变”一节为例,采用问题导向式教学设计教学过程,通过问题设计、问题提出,引导学生思考问题,并激活原有知识,在解决问题的同时获得新知识。突出“以学生为主,教师为辅”的教学理念,着重培养学生综合素养和综合能力。

深冷及时效处理对快冷Al-0.3Sc-0.3Zr合金组织及析出行为的影响

采用高真空感应熔炼与铜模喷铸相结合的方法制备了非平衡凝固Al-0.3Sc-0.3Zr合金,研究了深冷和时效处理对快冷合金微观组织、显微硬度及析出行为的影响。结果表明:快冷合金中的Sc和Zr元素基本固溶到α-Al基体中,仅有微量初生相形成;深冷处理后,应力碎断效应导致合金的晶粒发生显著细化,局部出现非常细小的再结晶组织;时效处理能有效促进快冷及快冷+深冷合金中析出相的析出。经300℃时效70 min后,Al-0.3Sc-0.3Zr快冷合金的硬度由原始的32.31 HV0.2增至74.57 HV0.2。深冷处理可以加快Al_(3)(Sc, Zr)相的析出,300℃时效峰值时间缩短为50 min,合金的显微硬度高达78.09 HV0.2,相比原始快冷合金提高了142%。

中国横皱叶蝉属二新种记述(半翅目,叶蝉科,广头叶蝉亚科)

记述中国横皱叶蝉属Oncopsis Burmeister,1838(半翅目,叶蝉科,广头叶蝉亚科)2新种,即锚纹横皱叶蝉O.anchoroussp.nov.(中国:四川)和黑带横皱叶蝉O.nigrofasciatussp.nov.(中国:青海),提供了2新种雄性生殖器的鉴别特征图及其与近缘种的区别特征。新种模式标本保存在贵州大学昆虫研究所。

Cu-Ni-Si系合金的研究进展

概述了一种最有可能代替铍青铜的Cu-Ni-Si系合金的研究进展,从合金的设计原理、微量元素和强化机制等因素,分析了对该类合金的显微组织和性能的影响。Cu-Ni-Si系合金其强化方式为沉淀析出强化,其主要的强化相为Ni_2Si。探讨分析了Cu-Ni-Si中微量元素间的相互作用——双相或多相析出强化,是今后研究Cu-Ni-Si高强高导系列合金的方向之一。

齿茎马颖蜡蝉的再研究(半翅目:蜡蝉总科:颖蜡蝉科)

对齿茎马颖蜡蝉Magadha denticulata Fennah,1956做了进一步研究,证实该种不属于马颖蜡蝉属Ma-gadhaDistant,1906,而是半贝颖蜡蝉属Semibetatropis Chen,Yang et Wilson,1988种类;同时提供该种雄、雌虫体的鉴别特征图。检视标本保存于美国加州科学院(CAS)。

中国颖蜡蝉科一新纪录属及一新纪录种(半翅目:蜡蝉总科)

记述了中国颖蜡蝉科Achilidae1属:埃颖蜡蝉属EpiramaMelichar及1种:弗氏埃颖蜡蝉E.francescoides Fennah,1965。同时提供了该属属征及该种雄虫与雌虫的鉴别特征图。研究标本保存在中国科学院动物研究所(IZCAS)动物标本馆。

广头叶蝉亚科分类研究的新进展(同翅目:叶蝉科)

阐明广头叶蝉亚科的经济意义;回顾了世界广头叶蝉亚科100多年的分类研究历史。将亚科的分类研究进程依据年代先后分成3个阶段,并介绍了每个阶段分类研究的代表任务及所取得的成就,阐述了1834年以后所采用过的及目前普遍接受的分类系统;同时也介绍了中国广头叶蝉亚科的分类研究及各属种的地理分布。

生物检材中氯氮平分析方法研究进展

氯氮平(CLP)是最早发现的非典型抗精神病药物,迄今仍广泛应用于临床。但其血药浓度的个体差异较大,所以需做血药浓度监测。由于使用氯氮平者多为精神病患者,自控能力较差,所以中毒事件时有发生。此外氯氮平亦是麻醉抢劫、强奸、自杀及投毒案件的常见药物。故此,发展快速、准确的CLP检测方法对医学研究、打击犯罪等方面都有重要的意义。本文对近年来国内外有关在生物检材中进行氯氮平测定的薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、毛细管电泳法、电化学分析法等方法进行了归纳和综述,并提出了氯氮平分析方法的发展方向。

水-有机溶剂两相体系中面包酵母不对称还原苯乙酮合成手性苯乙醇的研究

以面包酵母细胞不对称还原苯乙酮合成S-α-苯乙醇为模型反应,研究了水-有机溶剂两相体系促进面包酵母细胞催化芳香酮的不对称还原情况。首先研究了适合于活性细胞催化的两相溶剂体系,实验表明合适的有机溶剂为logP>3的溶剂,这与有机相中的酶催化对溶剂的要求相一致。在所选用的溶剂中,正辛烷获得的效果最好。在此基础上进一步考察了两相之间的比率、辅助溶剂、底物浓度以及水相体系的pH等对反应的影响。实验表明两相之间的比率和辅助溶剂对反应有显著的影响,合理改变这些因素可以改善底物在两相之间的分配进而促进反应的进行。反应对底物浓度的敏感性较单相水相体系反应要小得多,而pH对反应的影响与水相中反应相同。在有机溶剂与水相体积比为1:4、添加1%乙醇以及底物浓度为30mmol·L-1时,产物得率可达到45%左右,这较在水相中反应有显著的提高。

稀土在国内铜及铜合金加工中的作用

从热力学的角度阐述了稀土在铜中的反应,综述了国内对稀土在铜及铜合金加工中的应用。适量的稀土在铜和铜合金熔铸中主要起净化作用、变质作用和合金化作用,可以提高热处理温度,增强塑性加工的效果。

中国新纪录属——宽盾叶蝉属及一新种记述(半翅目,叶蝉科,片角叶蝉亚科)(英文)

报道中国片角叶蝉亚科1新纪录属——宽盾叶蝉属Chunra Distant,1908,并记述1新种,网斑宽盾叶蝉C.quadrispinosa sp.nov.。新种区别于属内其它种的特征在于:阳茎近末端略膨大,亚端部着生2对刺突;阳基侧突向端部渐变狭窄,末端尖,无刚毛。模式标本保存于内蒙古师范大学生命科学与技术学院。

广头叶蝉属六新种记述(半翅目,叶蝉科,广头叶蝉亚科)

记述广头叶蝉属MacropsisLewis(半翅目,叶蝉科,广头叶蝉亚科)6新种,即褐背广头叶蝉M.castaneusLietLiang,sp.nov.、细突广头叶蝉M.gracilisLietLiang,sp.nov.、峨嵋广头叶蝉M.emeiensisLietLiang,sp.nov.、王氏广头叶蝉M.wangiLietXu,sp.nov.、阜康广头叶蝉M.fukangensisLietXu,sp.nov.和凹瓣广头叶蝉M.concavusLietXu,sp.nov.。模式标本保存在中国科学院动物研究所。

百乐克工艺及其改良

介绍了百乐克(BIOLAK)工艺的工艺流程及特点,并提出在实际运行中出现了曝气器交错纠缠、二沉池沉淀效果不理想、稳定池排泥困难等问题,针对这些问题尤其是二沉池提出了改进措施设想。

固相萃取LC-MS/MS法分析海洛因及其代谢产物在过量注射致死家兔体内的分布

为研究急性中毒死亡时海洛因及其代谢物在生物体内的分布情况,本研究使用固相萃取LC-MS/MS方法,分析静脉过量注射海洛因致死家兔模型,研究海洛因及其代谢产物O6-单乙酰吗啡、吗啡、葡萄糖醛酸吗啡在过量注射致死家兔心血、心脏、肝脏、脾脏、肺组织、肾脏等器官中的分布情况,发现在死亡家兔心血、肝组织、肾组织、肺组织中海洛因代谢产物含量较高,为静脉过量注射海洛因死亡案例的检材提取、毒理学检验提供了依据。

Al-2Sc合金中初生Al_(3)Sc粒子的三维形貌研究

高强高韧含Sc铝合金是新一代重要结构材料,其优异的性能与Al_(3)Sc粒子密切相关。初生Al_(3)Sc粒子具有多种形貌,但对其形貌变化机理尚不清楚。以Al-2Sc为试验合金,进行高温重熔,采用直接水冷、铁模冷却和空冷三种方式获得不同冷却速率凝固的Al-2Sc合金样品。利用扫描电镜观察深腐蚀后的样品中的初生Al_(3)Sc粒子三维形貌。结果显示,随着冷却速度的降低,初生Al_(3)Sc粒子由八角花瓣形向凹面立方体形、带孔立方体形转变,最终形成完整立方体。结合Al_(3)Sc晶体生长的各向异性对初生Al_(3)Sc粒子形貌演变过程进行了分析,并绘制了形貌演变示意图。

野生与养殖厚壳贻贝体框特征和线粒体16S rRNA基因的比较分析

了解厚壳贻贝(Mytilus coruscus)的生活环境对其生长的影响,对贻贝养殖业的高质量发展极为重要。以枸杞岛潮间带野生和浮筏养殖厚壳贻贝为研究对象,构建以壳长为基准的13个体框特征指标(包括壳宽、壳高等),比较两种厚壳贻贝的主要形态特征,并结合线粒体16S rRNA基因的序列信息,分析其遗传关系与形态特征的关联性。结果表明,野生和养殖贻贝有10个体框特征指标存在显著性差异(P<0.05),野生的贝壳整体更宽厚、质量更大。应用逐步判别法筛选出的壳宽(L_(1))、壳高(L_(2))、壳顶至铰合部上端的距离(L_(10))、壳顶至足丝孔的距离(L_(12))4个变量对野生和养殖厚壳贻贝的综合判别准确率达到94.9%。16S rRNA基因测序结果显示,野生厚壳贻贝的核苷酸多样性(π)为0.089,单倍型多样性(H_(d))为0.894;养殖厚壳贻贝的π为0.087,H_(d)为0.682。野生与养殖厚壳贻贝的遗传多样性水平均较高,但系统发育树和单倍型网络图证明二者不存在显著的遗传分化,推测其形态差异可能主要受栖息环境(波浪暴露强度、营养条件)影响。

5B70铝合金板材疲劳裂纹萌生与扩展机制

采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析等方法研究了5B70铝合金板材微观组织以及高周疲劳断口的微观特征。研究结果表明:在较低应力水平下合金主要于次表面的杂质粒子处萌生疲劳裂纹,在较高应力水平下疲劳裂纹还可由于杂质相粒子的自身开裂引发,呈现多源化趋势;影响裂纹扩展的第二相粒子主要为含Fe、Mn粒子。随着加载应力水平的提高,合金疲劳裂纹扩展区中的辉纹间距增加,二次裂纹和孔洞的数量增多。

Al-0.8Mg-1.0Si-0.7Mn合金均匀化热处理工艺

采用光学显微镜、差热分析、扫描电镜、能谱分析,研究了Al-0. 8Mg-1. 0Si-0. 7Mn合金的铸态组织以及铸锭经不同均匀化制度处理后的微观组织。结果表明,试验合金的铸态组织中主要存在Mg2Si相和Al(Fe Mn) Si相,同时存在少量的Al Cu MgSi相和Al Mn相;铸锭过烧温度为589℃;铸锭经560℃保温24 h均匀化处理后,组织中Mg2Si相回溶充分,含Fe相发生了球化,同时在均匀化过程中析出了一种含Mn相。工业化生产条件下,宜采用560℃保温24 h的均匀化处理工艺。

Mn对Mg-Y-Cu合金的组织和性能的影响

研究了Mn对Mg95.5Y3Cu1.5合金的组织、拉伸性能和腐蚀行为的影响。结果表明,随着Mn含量的提高合金中的初生α-Mg相细化,其形貌由树枝晶转变为等轴枝晶状,而LPSO相的形貌和体积分数未发生明显的变化;合金的屈服强度、极限拉伸强度和伸长率都提高,与未添加Mn的合金相比Mn含量为0.9%(原子分数)的合金分别提高了20.7%、17.6%和41.0%。合金试样在1%(质量分数)NaCl溶液中的析氢速率、质量损失速率和腐蚀电流密度都降低,腐蚀电位向正向移动,表明其耐腐蚀性能提高。

稀土钇、铈变质真空差压铸造ZL114A合金的力学性能及蠕变机制

为进一步提升复杂薄壁铝合金构件力学性能,尤其是抗高温蠕变能力,基于真空差压铸造工艺,分别采用稀土钇(Y)、铈(Ce)元素对ZL114A进行变质处理。系统测试了样品硬度、拉伸性能、蠕变应变,观察分析稀土元素对合金组织结构演变的影响,揭示变质ZL114A蠕变机制及强化机理。结果表明,随着Y、Ce含量的增加,ZL114A力学性能均呈先增大后减小的趋势,最优稀土添加量为0.3 wt.%,此时蠕变应力指数分别为3.52和3.88,蠕变过程均由位错粘滞性滑移主导。稀土元素在提升成分过冷的同时可形成异质形核核心,故α-Al晶粒得到一定细化,共晶硅相由碎片状转变为纤维状,原枝晶组织逐渐球化并向等轴晶发展。此外,稀土Y倾向点块状析出,而富Ce相则呈丝带状组织,二者主要分布于晶界处并部分固溶于合金基体。稀土原子起到钉扎作用阻碍位错运动进而强化晶界,并抑制高温下Mg2Si粗化分解以及Mg元素扩散造成的耐热性弱化。归因于稀土原子尺度差异造成的分布形态不同,Y变质效果相对更好。