吕建国
,
戴结林
,
宋学萍
,
孙兆奇
功能材料
构造了不同分形维数的Weierstrass-Mandelbrot(W-M)分形曲面,采用多重分形方法研究了W-M曲面表面高度的分布特征.结果表明,随着曲面分形维数的增加,多重分形谱的谱宽△α从0.082增大到0.215,说明曲面的起伏、粗糙程度随分形维数的增加不断增大,与方均根rms粗糙度σ的计算结果一致.分形谱的△f均＞0,表明曲面上高度最大处数目多于高度最小处数目,曲面的峰位处比较平缓、圆润.
关键词:
Weierstrass-Mandelbrot(W-M)曲面
,
分形维数
,
多重分形谱
,
粗糙度
吕建国
,
孟凡明
,
周明飞
,
宋学萍
,
孙兆奇
功能材料
用原子力显微镜观察经不同退火温度处理TiO2薄膜的表面形貌,观察结果表明,随着退火温度的升高,颗粒不断长大,数目逐渐减少,表面粗糙度RMS从4.1nm增大到18.4nm.用最小二乘法对原子力显微镜图像多重分形谱进行二次函数拟合,结果显示,随着退火温度的升高,α0从1.999增大到2.008,由正值转变为负值,分形谱宽W由0.064增大到0.246,说明TiO2薄膜表面形貌愈来愈复杂.
关键词:
TiO2薄膜
,
原子力显微镜
,
多重分形谱
,
二次函数拟合
汪刘应
,
王汉功
,
华绍春
,
曹小平
稀有金属材料与工程
采用超音速电弧喷涂设备制备PS45涂层,借助于扫描电镜和电子拉伸试验机对涂层的显微组织和结合强度进行了观察分析与测定.通过图像分析与处理技术,提取了PS45涂层与基体结合界面形貌图像和曲线.利用Matlab语言设计了涂层界面的分形维数和多重分形谱宽的计算程序,探讨了分形维数、多重分形谱、喷涂电压对涂层结合强度的影响.分析计算结果表明:涂层结合界面形貌越复杂,分形维数越大,涂层与基体的结合强度越高;喷涂电压升高,粒子熔化越充分,其涂层界面多重分形谱宽△α越小,涂层与基体结合界面均匀性越好.
关键词:
分形维数
,
多重分形谱
,
结合强度
,
超音速电弧喷涂
吕建国
,
宋学萍
,
孙兆奇
功能材料
采用直流磁控溅射技术制备超薄Au膜,用原子力显微镜观察薄膜的表面形貌.功率谱密度计算结果显示,随着溅射时间增加,高频段曲线拟合直线的斜率增大,相应的分形维数从2.579减小到2.500;而低频段曲线拟合直线的斜率减小,相应的分形维数由2.607增大到2.819,薄膜表面形貌存在多尺度行为.多重分形谱结果表明,随着溅射时间的增加,分形谱宽Δα从0.051增大到0.118,说明薄膜表面高度分布范围愈来愈宽,表面粗糙度愈来愈大,与rms研究结果一致.样品的Δf均＞0,说明样品表面最高峰位的数目均多于最低谷位的数目.
关键词:
超薄Au膜
,
原子力显微镜
,
功率谱密度
,
多重分形谱
吕建国
,
戴结林
,
宋学萍
,
孙兆奇
功能材料
用多重分形方法研究了透射电镜(TEM)观察到的α-MoO3纳米纤维的形貌.TEM观察表明,样品中纳米纤维的分布和均匀程度都随着HNO3浓度的增加而增大,形貌由纤维状向带状过渡.多重分形谱的分析显示,随着HNO3浓度的增加,Δf从0.4345增大到2.4530,样品中纳米纤维的最大概率分布的数目多于最小概率分布的数目,说明纳米纤维数目和宽度均增加;分形谱宽Δα愈来愈小,表明纳米纤维的分布愈来愈均匀.因此,多重分形谱可以很久地表征α-MoO3纳米纤维的分布特性.
关键词:
MoO3
,
多重分形谱
,
纳米纤维
,
TEM
吕建国
,
高清维
,
蔡琪
,
宋学萍
,
孙兆奇
功能材料
研究不同体积分数Au-MgF2复合薄膜的非规则微结构,采用局部消除异常法获得薄膜的多重分形谱,结果显示:随着Au体积分数的增加,表征薄膜分布不均匀性的分形谱宽△α从1.4845减小到0.1308,表明薄膜中Au颗粒的分布越来越均匀.当Au体积分数6.0%和13.8%时,△f为负值,而当Au体积分数为38.2%和62.6%时,△f为正值,说明随着体积分数的增加,薄膜中Au颗粒的尺寸分布由小尺寸Au颗粒为主导分布,向大尺寸Au颗粒为主导分布的过渡.
关键词:
Au-MgF2复合薄膜
,
多重分形谱
,
TEM图像
