梁艳
- 作品数:8 被引量:60H指数:6
- 供职机构:大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室更多>>
- 相关领域:一般工业技术理学生物学金属学及工艺更多>>
- 贝壳的力学性能和增韧机制被引量:14
- 2007年
- 对具有交错纹片结构的黄米螺壳进行压缩和三点弯曲实验。实验结果表明贝壳的力学性能与其显微结构密切相关,且存在各向异性。压缩和弯曲实验的结果表明,垂直于层面方向的承载能力均高于垂直于横截面方向的承载能力;当贝壳中的有机质被去除后,其三点弯曲强度只有原来的1/20~1/30。贝壳材料主要增韧机制为裂纹偏转和纤维拔出以及有机质的粘弹性作用。对贝壳材料增韧机制的仿生研究为复合材料的设计提供有益信息。
- 梁艳赵杰王来李凤敏
- 关键词:贝壳力学性能增韧机制
- 贝壳的有机质及生物矿化机制分析被引量:8
- 2006年
- 以腹足纲贝壳香螺壳为研究对象,用弱酸去钙法进行蛋白提取,采用280纳米(A280)光吸收法测定蛋白含量,并通过聚丙烯酰胺(SDS-PAGE)凝胶电泳法对蛋白按照分子量大小的区别进行分离。实验结果表明香螺壳中蛋白含量和种类较少,其文石层比方解石层蛋白含量高的多,总量分别为0.89%和0.0533%;文石层分离出五种分子量的可溶性蛋白和四种分子量的不可溶性蛋白;而方解石层中分离出三种分子量的可溶性蛋白和三种分子量的不可溶性蛋白,且分子量不相同。正是这少量的蛋白质对贝壳的生物矿化过程和不同晶型的形成起着决定性作用。
- 梁艳赵杰王来姜静
- 关键词:可溶性蛋白生物矿化
- 香螺壳的结构和微观力学性能被引量:6
- 2007年
- 测量产自黄/渤海海域的香螺贝壳的硬度和弹性模量,研究了贝壳的结构与性能之间的关系.结果表明,香螺贝壳主要由方解石和文石两种矿物镶嵌在有机质中构成,方解石结构为不均匀的柱状晶,文石结构为多级超微的交错纹状结构,其中第三级结构为10—80 nm的纳米级纤维.文石的力学性能优于方解石的性能.贝壳类复合材料的压痕效应主要源于裂纹扩展,而微观裂纹扩展与晶体类型以及晶体结构的排列方式是密切相关的.方解石裂纹形状曲折、不规则且沿着方解石层的边界扩展,抗裂纹扩展能力较差;而文石压痕周围平直清晰,裂纹沿着其二级结构界面扩展,性能较好.
- 梁艳赵杰王来
- 关键词:无机非金属材料贝壳微观结构纳米压痕
- 不同生长期贝壳的结构和力学性能被引量:5
- 2011年
- 研究了腹足纲香螺贝壳在生长过程中不同时期的壳体材料结构及力学性能。结果表明,随着贝壳的长大,贝壳文石板片厚度增大,各项力学性能指标也随之提高。贝壳体在生长过程中通过软体组织修改所产生的结构和贝壳的性能也在随之而演变。贝壳类天然生物材料的性能不同于传统工程材料中组织特征尺寸越小强度越高的准则,需要考虑贝壳材料本身的微观结构、组成和界面等多方面因素。
- 梁艳赵杰吴承伟
- 关键词:贝壳力学性能
- 贝壳的傅立叶变换红外光谱和热分析被引量:13
- 2007年
- 通过傅立叶变化红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)和差热(DSC)等技术分析了蜘蛛螺贝壳粉末的成分和热行为。XRD和DSC结果表明蜘蛛螺贝壳是由文石型碳酸钙构成,在300℃文石转变为方解石。红外光谱表明在海螺壳的有机质中存在NH,OH和amide等官能团,在文石晶格或有机与晶体的界面处存在HCO3-原子团。加热后的FT-IR特征峰的峰型和峰位表现出明显的变化,这些变化说明在250℃加热1 h后贝壳的有机质部分发生分解;在500℃~600℃时海螺壳中的有机质仍然没有完全分解,揭示出贝壳具有良好的热稳定性。
- 梁艳赵杰王来
- 关键词:DSCTGA热分析
- 贝壳中交错纹状的结构对力学性能的影响被引量:8
- 2010年
- 软体动物贝壳作为最简单的生物矿化材料利用坚硬的外壳保护了柔弱的软体组织。以腹足纲香螺为对象,研究其内层交错纹状的结构及有机蛋白质对纳米压痕等力学性能的影响。实验结果表明,加热前后贝壳的力学性能发生改变,加热后各项力学性能随之降低。加热前后贝壳交错纹状结构中有机蛋白质分子和文石晶体界面处模型的变化,表明力学性能不仅仅与贝壳独特的微观结构相关,同时也与其中的有机质以及有机质和无机相之间的健合等因素有关。
- 梁艳赵杰吴承伟
- 关键词:贝壳力学性能纳米压痕
- 仿贝壳结构制备纤维增强的复合材料被引量:3
- 2011年
- 模仿贝壳的层状结构,以环氧树脂作为基体,在树脂中添加了竹纤维和麻纤维,并对其力学性能进行了测试。结果表明:与环氧树脂材料相比,添加了竹纤维和麻纤维的环氧树脂复合材料的力学性能有所改善;竹纤维和麻纤维的增韧机制主要有裂纹滞止、微裂纹、界面剥离、纤维拔出、塑性桥连等,与具有弱界面的脆/塑复合材料增韧机制相似。
- 牟晨晓丁晓非林艾光谢忠东梁艳姜玲
- 关键词:竹纤维麻纤维复合材料
- 鲍鱼壳的结构和力学性能被引量:8
- 2009年
- 以皱纹盘鲍鱼壳为对象,研究了其结构与力学性能之间的关系。研究表明,鲍鱼壳主要由方解石和文石构成,且外层为方解石,内层为文石。鲍鱼壳的力学性能随其加热温度的升高而明显降低,密度也呈现同样的变化,说明鲍鱼壳中所含有的少量有机质随着加热温度的升高而减少,致使鲍鱼的力学性能明显下降。
- 陈忱赵杰梁艳王建
- 关键词:贝壳有机质微观结构力学性能