微焦点工业CT在钡钨阴极分析中的应用

介绍了计算机断层扫描 (CT)成像的基本原理和设备基本组成 ,并用微焦点工业CT系统来分析钡钨阴极的内部微细结构 ,充分证明了微焦点工业CT系统在对钡钨阴极的分析中有着良好的应用。

2.5D机织复合材料双剪连接力学行为与损伤机制

为研究装配参数对2.5D机织复合材料连接性能的影响,制备了具有不同宽径比w/D与边径比e/D的2.5D机织复合材料试样,通过双搭接拉伸实验,分析了在连接载荷下材料的力学行为与失效模式,并借助微计算机断层扫描技术(Micro-CT)观察试样内部损伤情况,阐明其损伤机制。结果表明:试样在w/D和e/D分别取6和3时,表现出较高的力学性能,但适当减少w/D或e/D依旧能保有相当强度,当w/D下降为4时,刚度减少3.18%,极限挤压强度减少2.77%;当e/D下降为2.5时,刚度与强度分别减少1.62%和7.19%;螺栓孔的位置参数对材料的失效模式影响显著,减小w/D使经纱承受更多载荷,失效模式向净张力失效演变;减小e/D使纬纱承受更多载荷,失效模式向撕裂失效演变。

SiC_(f)/SiC陶瓷基复合材料高温环境损伤原位监测研究进展

连续SiC纤维增强SiC(SiC_(f)/SiC)复合材料具有高比强度、高比模量、耐高温、耐辐照等优点,在先进航空发动机热端部件和核反应堆包壳等领域具有广阔的应用前景。SiC_(f)/SiC复合材料具有纤维、界面、基体等复杂的多尺度结构,其服役环境苛刻、损伤失效过程复杂,深刻理解与准确分析其在近服役环境下损伤失效模式对于材料和构件的可靠服役具有重要意义。传统的“事后分析”方法无法获取材料在复杂服役环境下的损伤失效过程数据,因此迫切需要发展面向高温服役环境的复合材料原位表征测试技术。本文介绍了基于扫描电子显微镜、数字图像相关、显微计算机断层扫描、声发射、电阻等原位监测方法的基本原理、优势与局限性,重点讨论了以上各种原位监测方法及多种原位监测方法联用在SiC_(f)/SiC复合材料高温环境力学表征中的最新研究进展。最后,总结了SiC_(f)/SiC复合材料高温环境原位监测技术存在的挑战,并对多种原位技术联用、太赫兹辐射等新型检测技术、复杂构件的损伤原位监测方法等未来发展方向进行了初步展望。

基于数字图谱的小鼠分子影像定量分析

为实现小鼠微计算机断层扫描(Micro computed tomography,Micro-CT)图像的多器官准确快速勾画和定量分析,研究了基于小鼠数字图谱和图像弹性配准技术的多器官快速分割方法。该方法分四个步骤:1)外轮廓、骨骼和肺脏的自动勾画;2)基于外轮廓、骨骼将待分析的小鼠Micro-CT图像和数字图谱对准;3)小鼠内部器官的弹性配准和自动划分;4)三维网格模型的建立和定量分析。结果表明:该方法能提高小鼠分子影像分析的效率、精确性和可重复性,可广泛应用于小鼠分子影像定量分析中。

重症动脉瘤性蛛网膜下腔出血14例的显微外科手术疗效

目的分析重症动脉瘤性蛛网膜下腔出血(SaSAH)患者行显微外科手术的治疗效果。方法回顾性分析2017年12月至2019年11月首都医科大学附属北京朝阳医院急诊收治的14例SaSAH患者,收集一般资料、Hunt-Hess分级、格拉斯哥昏迷评分(GCS)、再出血时间、手术时间、检查方法、动脉瘤大小、预后及术后随访情况。结果入组14例SaSAH患者,男5例,女9例,Hunt-HessⅣ级8例,Ⅴ级6例。7例入院后再出血,再出血距首发症状时间平均为11.21 h。13例术前经计算机断层扫描血管造影(CTA)或数字减影血管造影(DSA)明确诊断颅内动脉瘤破裂出血。14例患者明确诊断后均接受开颅显微镜下动脉瘤夹闭术。其中颞叶沟回疝5例,单纯大脑镰下疝3例,脑疝患者手术中均去除骨瓣。术后6个月随访,14例患者中格拉斯哥预后评分(GOS)4分2例,3分3例,2分7例,1分2例。结论24 h内治疗SaSAH责任动脉瘤是防治颅内再出血、降低死亡率、改善预后的重要原则。显微外科手术仍然是治疗SaSAH的重要方法,尤其对于存在颅内血肿、进行性颅内压升高的SaSAH患者。

肥胖和肥胖抵抗大鼠的正畸牙移动速率及压力侧骨改建差异研究

目的·研究肥胖和肥胖抵抗大鼠在正畸牙移动速率和压力侧骨改建中的差异。方法·将40只SD雄性大鼠随机分为普通饲料(normal diet,ND)组和高脂饲料(high-fat diet,HFD)组,HFD组后续分为肥胖(diet-induced obese,DIO)组和肥胖抵抗(diet-resistant,DR)组各10只。分别在大鼠上颌左侧安装加力装置,于加力14 d后处死大鼠并收集大鼠双侧上颌磨牙及其周围牙槽骨。采用抗酒石酸酸性磷酸酶染色和免疫组化染色观察3组大鼠压力侧破骨和成骨活性的改变,Micro-CT测量分析牙移动距离和压力侧骨参数的变化。结果·DR组的牙移动速率明显慢于DIO组和ND组(P=0.000,P=0.005)。加力14 d后,DR组的骨参数如骨密度、骨体积分数、骨小梁数和骨小梁宽度均明显高于DIO组(P=0.001,P=0.000,P=0.005,P=0.000)。DR组的破骨细胞数明显低于ND组和DIO组(P=0.005,P=0.001)。DIO组骨钙蛋白的表达明显多于ND组(P=0.047)。结论·高脂饮食诱导的肥胖或者肥胖抵抗可能通过促进或抑制破骨细胞生成影响正畸牙移动压力侧骨改建过程,从而影响牙移动速率。

低密度纤维增强纳米孔树脂基复合材料的断裂机制

纤维增强纳米孔树脂基复合材料(IPC)是一类轻质高效防隔热一体化耐烧蚀材料,具有典型的非均质结构特征。在外加载荷下,内部的纳米孔隙将会衍生出微裂纹。裂纹的萌生、聚合和扩展对复合材料的强度、刚度、变形性等力学性能有着重要的影响。本文分别以石英纤维针刺网胎(NQF)、石英纤维针刺网胎/纤维布(NQCF)为增强体,制备得到不同纤维结构增强的纳米孔酚醛树脂(NPR)基复合材料(NQF/NPR、NQCF/NPR),对比研究了材料拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率及拉伸疲劳性能,并采用CT原位拉伸装置表征了拉伸过程中复合材料的微观结构演变。结果表明:纤维布的引入极大提高了复合材料的力学性能,并且微裂纹首先在针刺区域边缘的树脂基体中出现。在裂纹扩展过程中,纤维结构对树脂基体的损伤起到了不同程度的阻碍作用。最后结合有限元法建立了NPR及纤维布的有限元模型,分析了不同尺度下材料的断裂机制。