重离子辐照引起的金属/金属界面混合与相变研究

本论文用重离子在室温下辐照Fe/Cu(Si/Fe(10nm)/[Cu(2.5nm)/Fe(2.5nm)]8/Cu(5n m)、Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5(8)/Cu(4nm)、Si/[Fe(10nm)/Cu(10nm)]5)和Fe/Nb(Si /[Fe(10nm)/Nb(4nm)/Fe(4nm)/Nb(4nm)]2/[Fe(4nm)/Nb(4nm)]4))金属多层膜样品，然后利用X射线衍射谱、俄歇电子元素深度剖析谱、透射电子显微镜和振动样品磁强计对样品进行分析。主要研究界面原子混合、相变现象及其与离子辐照参数之间的关系。 1. 室温下用400 keV Xe离子辐照Fe/Cu(Si/Fe(10nm)/[Cu(2.5nm)/Fe(2.5nm)]8/Cu (5nm)、Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5/Cu(4nm))和Fe/Nb多层膜。结果显示：随着辐照量的增加，离子辐照引起了Fe/Cu多层膜中Fe与Cu原子的混合和Cu基fcc固溶体和Fe基bcc固溶体地出现；而在Fe/Nb多层膜中，离子辐照引起Fe与Nb原子的混合和FeNb固溶体和非晶态FeNb合金相的出现。随着样品的结构变化，样品的磁滞回线也发生了变化。 2. 室温下用2 MeV Xe离子辐照Fe/Cu和Fe/Nb多层膜。结果显示：随着辐照量的增加，首先发生Fe、Cu原子的偏析和界面锐化，接着发生混合，辐照量较大时形成Cu基fcc固溶体和Fe基bcc固溶体；而在Fe/Nb多层膜中，低辐照量辐照引起多层膜的界面锐化，高辐照量辐照引起Fe与Nb原子混合和FeNb固溶体和非晶态FeNb合金相的出现。随着样品的结构变化，样品的磁滞回线也发生了变化。 3. 室温下用2.03 GeV Kr离子辐照Fe/Cu和Fe/Nb多层膜。结果显示：对于Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5/Cu(4nm)多层膜，辐照量为1.0×1013ions/cm2时，发生Fe、Cu原子的偏析和界面锐化；对于Si/[Fe(10nm)/Cu(10nm)]5多层膜，随着辐照量的增加，首先发生Fe、Cu原子的偏析和界面锐化，接着发生混合；对于Fe/Nb多层膜，低辐照量辐照引起多层膜的界面锐化，高辐照量辐照引起Fe与Nb原子混合。随着样品的结构变化，多层膜样品的磁滞回线也发生了变化。 4. 室温下用1.08 GeV Kr离子辐照Fe/Cu和Fe/Nb多层膜。结果显示：在Si/Fe(10nm)/[Cu(4nm)/Fe(4nm)]5/Cu(4nm)、Si/[Fe(10nm)/Cu(10nm)]5和Fe/Nb多层膜中，辐照引起Fe层与Cu（Nb）层混合。随着样品的结构变化，多层膜样品的磁滞回线也发生了变化。 最后，对重离子辐照引起多层膜界面原子混合及相变的机理进行了探讨

不同施肥模式下作物收获物中微量元素含量及其分配研究

以下辽河平原一组18年的定位试验为平台,研究长期不同施肥处理作物收获物中Fe、Mn、Zn、Cu含量及其分布。结果表明:作物收获物中微量元素含量表现为Fe>Mn、Zn>Cu,且玉米收获物各元素含量远高于大豆;处理间微量元素含量差异显著,表现为NPK+M>NPK>M>CK;作物收获物中微量元素含量与作物籽实或秸秆产量间有显著相关性,玉米收获物中Fe、Mn、Zn、Cu含量与秸秆产量的线性回归关系中R2分别为0.99、0.94、0.92、0.87,大豆收获物中Fe、Mn含量与秸秆产量的线性回归关系中R2均为0.97,Zn、Cu与籽实产量的线性回归关系中R2分别为1.00和0.97。不同施肥处理间微量元素分配存在变异,但总体仍表现为玉米收获物中微量元素主要分配在秸秆中,而大豆籽实富集了大量的微量元素。采用秸秆还田等养分循环再利用措施,可实现农田微量元素可持续发展,因而应在农村加强秸秆还田等养分循环再利用措施的应用。

长白山北坡阔叶红松林林冠对降雨及其养分的影响(英文)

在2001年森林生长季(6-9月),通过测量降雨各分量,分析了中国吉林省长白山北坡红松阔叶林冠层对降水分配各分量的影响。结果表明:干流量(37.39 mm),透流量(326.02 mm)和截留量(105.67 mm),分别占同期降雨量(469.08 mm) 的7.97%、69.50%和22.53%。林冠对降雨的月份分配规律是:树干茎流率的月变化为七、八月份大于其它月份,穿透率从6-9月份有逐渐减少的趋势,而截留率的变化正好与穿透率相反,从19.43%增加到31.02%。林内降雨中的养分元素浓度发生显著变化,除Ca、Mg外,其它元素的浓度都有所增加。经分析得出,大气降雨中养分元素的浓度序列为:Ca> Mg> N> K> Fe > P> Cu > Mn;而穿透雨中养分元素的浓度序列为:K>N>Mg>Ca>P>Fe>Mn>Cu;在林冠淋溶中各养分元素的浓度序列为:Mn> P>K>Cu>Fe>N>Mg>Ca。图1表5参13。

长期施肥对潮棕壤无机磷形态的影响

为提高磷肥利用效率、维持并提高土壤供磷力,在潮棕壤上进行了15年的定位施肥试验,试验处理涵盖了中国典型的8种施肥模式:不施肥(CK)、施循环猪圈肥(M)、单施氮肥(N)、施氮肥+循环猪圈肥(N+M)、施氮磷肥(NP)、施氮磷肥+循环猪圈肥(NP+M)、施氮磷钾肥(NPK)、施氮磷钾肥+循环猪圈肥(NPK+M),对不同施肥模式下耕层(0~20cm)土壤无机磷进行了分级测定。研究表明:有效或缓效态无机磷(Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P)含量在无化学磷肥直接投入的情况下均有不同幅度的下降,导致土壤无机磷库亏损;在有化学磷肥直接投入的情况下这些形态的无机磷不但能满足当季作物需求还有盈余,且以NP+M处理盈余最多,丰富了土壤无机磷库。各处理O-P、Ca10-P形态的无机磷均有所增加,且其中部分可由盈余的有效磷素缓慢转化而来。循环猪圈肥(M)的施用能减缓各形态无机磷含量的下降;氮肥和钾肥均能极大促进植物对磷素的吸收,加速土壤磷库亏损。NP+M施肥模式最有利于短期提高土壤供磷力,促进土壤供磷力发展。本研究还发现,有效或缓效态无机磷(Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P)与有效磷相关性很好,这进一步完善了土壤供磷力的指标体系。

长期施肥对土壤养分库的影响

扼要地概述了国内外近年来关于长期施肥条件下土壤养分库的动态与平衡方面的研究成果。主要介绍并讨论了土壤氮、磷、钾养分全量及有效量的动态变化 ,土壤有机碳含量的动态变化 ;铵态氮、氨基酸态氮、氨基糖态氮、酸解未知态氮、非水解残渣氮及微生物体氮在土壤氮库中的动态变化 ;Ca2 P、Ca8 P、Al P、Fe P、闭蓄态磷 ,活性有机磷、中度活性有机磷、中稳性有机磷、高稳性有机磷及微生物体磷在土壤磷库中的动态变化 ;土壤碳库中松结态腐殖质、稳结态腐殖质、紧结态腐殖质以及富里酸和胡敏酸的动态变化 ;长期施肥对土壤有机无机复合状况的影响 ;农田土壤养分库的养分循环与养分平衡。还指出了当前土壤养分库研究面临的一些问题 ,并提出了今后研究的几个热点内容

原子吸收光谱法测定膜荚黄芪不同器官矿质元素含量

应用混合酸HNO3-HClO4(4∶1)在常压微沸条件下对膜荚黄芪根系及茎叶样品进行消解,采用原子吸收光谱法测定了膜荚黄芪不同器官即根及茎叶中五种人体必需矿质元素K,Fe,Zn,Mn和Cu含量,并对结果进行了统计分析与比较。该方法标准曲线相关系数为0.997 3~0.999 9,加标回收率为92.88%~109.25%,相对标准偏差(RSD,n=5)为0.393 5%~3.175 2%。方法简单,结果可靠。结果显示,膜荚黄芪根及茎叶中5种矿质元素含量顺序均为K>Fe>Zn>Mn>Cu。膜荚黄芪不同器官矿质元素含量不同,根中富含Fe,Zn,Cu元素,根内Fe含量是茎叶的1.54倍。茎叶中也含有丰富的矿质元素,特别是K和Mn元素。茎叶中K含量是根的1.63倍,这与黄芪的药效相符合。试验结果将为研究矿质元素在黄芪植株中的分布以及矿质元素含量与黄芪药效相关性提供理论依据。

平阴玫瑰花芽分化期叶片矿质元素含量动态变化

分析了平阴玫瑰叶片中P,K,Ca,Mg,Fe,Cu,Zn,Mn,B共9种矿质营养元素在花芽分化的7个生长时期含量动态变化及其相关性。结果表明,在平阴玫瑰花芽分化期间P,K,Zn,Cu大体上呈下降趋势;Ca除现蕾前含量陡然下降外,随叶片成熟含量呈现上升趋势;Mg,Fe,Mn,B含量波动频繁且变化各异。P与K,Zn,Cu均达到极显著正相关;K与Fe,Zn,Cu也达到极显著正相关;Fe与Mn,Zn与Cu之间均达到极显著正相关。平阴玫瑰叶片中9种矿质营养元素含量按高低排序为:Ca>K>P>Mg>Fe>Mn>B>Zn>Cu。

微波消解-ICP-AES法同时测定蛹虫草中8种微量元素

选用硝酸和过氧化氢作为消解剂,采用微波技术消解蛹虫草样品,用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法同时测定其中K、P、Ca、Mg、Cu、Fe、Zn、Mn共8种微量元素的含量。进行微波消解条件的优化选择及分析线性、精密度和回收率等实验,建立同时测定蛹虫草中多种微量元素的微波消解-ICP-AES方法。本方法所测元素的标准曲线均有良好的线性关系,以猪肉粉国家标准物质GBW08522为对照进行验证,其回收率为91%～106%,相对标准偏差(RSD)<3.0%;该法加标回收率为90%～108%,RSD<3.0%,具有较好的准确度和精密度,是一种快速、准确而高效的分析方法。测定结果表明,蛹虫草富含有K、P、Mg、Ca、Zn元素。

文冠果叶片养分元素含量的动态变化及再吸收特性

以文冠果叶片为试材,运用原子吸收光谱法分析了叶片养分元素含量的季节动态变化和再吸收效率。结果表明:N、P、K均呈下降趋势,是"稀释效应"和养分再吸收导致;Mg呈"单峰"曲线走势,与Mg的生理功能有关;Fe、Mn呈"V"字型走势,Cu呈"W"型,Zn呈"N"型,与树体吸收特性和不同的物候期有关。总体来看,养分元素含量顺序是:N>P>K>Mg>Fe>Zn>Mn>Cu,且不同时期又有所不同。大量元素之间存在显著的相关关系;微量元素间相关关系不显著(Fe、Zn除外),Fe与N显著负相关,与拮抗作用有关。C/N呈升高趋势,差异显著;N/P呈降低趋势,差别不大。养分再吸收效率由大到小的顺序是:Mg>N>K>P,差异显著。微量元素由于移动性较差,不能被再吸收。N、P、K、Mg养分再吸收效率反映了文冠果较高的养分保存能力和养分利用效率。

Ferrimagnetic and half-metallic CaCu3Fe4O12: Prediction from first principles investigation

The structural stability and physical properties of CaCu3Fe4O12 were studied by the use of the full-potential linearized augmented plane wave method. The authors' calculated result indicates that the title compound is stable both thermodynamically and mechanically. It is ferrimagnetic and half-metallic. The calculated magnetic structure reveals that the coupling of Cu-Fe is antiferromagnetic, while those of Cu-Cu and Fe-Fe are ferromagnetic.

克山病患者与健康人心肌元素含量均值向量比较和对应分析

对18例克山病患者及43例健康人心肌 Ba、Ca、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、P、Ti、Zn 和 Se 含量的两个均值向量进行了比较,结果表明其差异非常显著(P<0.01)。对应分析取最大的两个特征根(其和超过全部特征根之和的85%)绘成二维图,可见:克山病组与健康组分界明确;Se、Zn、Cu、P、Mg 和 K 与健康组关系密切;Ca、Co 和 Na 与克山病组关系密切;Ba、Fe、Mn、Ti、Cd 和 Cr 似乎与两组关系都不密切。

稀土元素对LD31挤压型材的组织和性能的影响

采用金相法和扫描电镜研究了稀土元素在LD31RCS铝型材合金中的分布、存在状态及其对合金金相组织和性能的影响。结果表明,适量稀土主要富集在晶界上,它使合金组织细化,强度、硬度及挤压速度明显提高。过量稀土会形成Al-Si-Fe-RF多元球团状质点,促进韧窝的形核和发展,但它使合金组织粗化,强度和硬度下降。对掺法生产RE-LD31合金的稀土含量以0.2wt％为宜。

铜铁锌对CdS性质及Cu_2S/CdS太阳电池性能的影响

本文报道了Cu、Fe、Zn对CdS晶体半导体参数和Cu_2S/CdS太阳电池性能的影响。随着Cu、Fe、Zn浓度的增加,电阻率也增加,掺Zn使禁带宽度E_g增大,迁移率μ降低,这些参数的变化,直接使电池的I_(sc)、效率和填充因子(F)降低。在本条件下,以上三种杂质都是受主杂质。掺氧能间接增加施主杂质,对受主杂质起补偿作用。

Metasomatism of the peridotites from southern Mariana fore-arc: Trace element characteristics of clinopyroxene and amphibole

Modal composition and mineral composition of harzburgites from the southern Mariana fore-arc show that they are highly refractory. There are a few modals of clinopyroxene (0.7 vol %) in harzburgites. Two types of amphibole are found in these harzburgites: magnesiohornblende accompanied by clinopyroxene with higher Al2O3 content (> 7%) and lower Mg-#; tremolite around orthopyroxene with lower Al2O3 content (< 2%) and higher Mg-#. Trace element of clinopyroxene and two types of amphibole are analyzed. Primitive mantle-normalised REE patterns for clinopyroxene and magnesio hornblende are very similar and both show HREE enrichment relative to LREE, while magnesiohornblende has higher content of trace element than clinopyroxene. The contents of trace element of tremolite are much lower than those of magnesiohornblende. Clinopyroxene shows enrichment of most of the trace element except HREE and Ti relative to clinopyroxene in abyssal peridotites. Petrology and trace element characteristic of clinopyroxene and two types of amphibole indicate that southern Mariana fore-arc harzburgites underwent two stages of metasomatism. The percolation of a hydrous melt led to mobility of Al, Ca, Fe, Mg, Na, and large amounts of trace element. LILE and LREE can be more active in hydrous melt than HREE and Ti, and the activities of most of the trace element except some of LILE are influenced by temperature and pressure.

胶州湾李村河口区沉积物有机碳、酸可挥发硫化物及重金属的环境响应

本论文以胶州湾李村河口区为研究对象，通过4个沉积柱样的分析测试，对港湾内河口区沉积物中的有机质（TOC）、酸可挥发硫化物(AVS)及重金属的环境响应进行了系统的探讨，发现由于湾内河流流量较小、水动力较弱，且港湾有机生产力较强，只有紧贴河口的细粒（泥质粉砂）区域的有机质才受陆源控制，有机碳含量较高（JZB-2柱平均为1.87%），TOC、AVS与多数重金属（Cd、Cr、Cu、Fe、Pb、Sr、Zn等）呈正相关性，且重金属含量高，反映了在高重金属污染的情况下，有机质对重金属的吸附呈无选择性。而离河口稍远处，沉积物粒度较粗（粉砂），有机碳含量相对较低（JZB-4柱平均为1.02%），C/N大（>>20），C与N的相关性不强，受海、陆双源控制，重金属含量相对较低，TOC仅与Cd、Cu、Sr的活性部分呈正相关，N与Cd、Cr、Pb、Zn的活性部分呈正相关，说明部分重金属组分受陆源有机碳控制，而AVS与Fe、Hg、Zn的SEM部分呈正相关，表明在S的循环中，一些类Fe重金属往往参与其中。并分析了李村河口区的粒度变化特征，并根据有机质、酸可挥发硫化物及重金属的分布规律将河口区三角洲划分为三个区域、五种相带，总结了不同的沉积模式下其不同的环境响应，从而为海陆交互相地区的沉积物早期成岩作用与环境响应研究提供指导与参考。而且在研究的过程中还发现了目前国际通用的沉积物有机碳测定方法中存在着很大的人为误差，并通过系统实验改正了沉积物有机碳的测定方法。