本文關鍵詞：字碼芋螺的結構、生長模式及其力學性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文首先利用X射線衍射分析(XRD)及差熱分析(DSC)對字碼芋螺進行了物相分析和熱分析,并利用掃描電鏡(SEM)對字碼芋螺的整體和局部結構進行了觀察。物相分析和熱分析實驗發(fā)現(xiàn)字碼芋螺主要由文石型的CaCO3和有機物構成,而且在有機質和水分的作用下,芋螺中的文石向方解石的轉變溫度遠低于地質文石向方解石轉變的溫度。SEM觀察發(fā)現(xiàn)字碼芋螺最外一圈的螺體宏觀上大部分由三層交錯結構組成,但唇部只由兩層結構構成；螺盤部分由重復的結構單元構成,可被劃分為六個部分；芋螺在微觀上由長條狀的文石板片相互交錯排列而成,并根據(jù)不同的尺度可劃分為三級結構、二級結構、一級結構。隨后,利用SEM對成熟字碼芋螺中的特定部位進行結構觀察,可推斷出字碼芋螺在螺旋方向生長過程中,螺體部分沉積的順序最先為外層,其次為中間層,最后為內層；體螺環(huán)中的三層交錯界面處的文石板片相互嵌套,以鋸齒形實現(xiàn)無縫連接。螺盤部分優(yōu)先沉積外層,其次為月牙狀的填充區(qū),接著為中間層,然后為內層,最后為與肉體直接接觸的弧狀過渡區(qū)。字碼芋螺在沉積新的螺環(huán)時,會率先在舊螺環(huán)上鋪附微米級橫向排列的過渡區(qū)。最后,本文利用三點彎曲和壓縮實驗對不同取向的芋螺試樣進行力學性能測試,結果表明芋螺的力學性能具有明顯的各向異性。芋螺的中間層排列方式對整體的強度影響最大,成熟芋螺表面的長傷疤是唇部受外力作用被折斷后重新沉積修復而留下的。熱處理后試樣的抗彎強度時新鮮試樣的1/5,有機質對維持整體的力學性能具有非常重要的意義。
【關鍵詞】：交錯疊片 宏觀結構 納米結構 生長模式 力學性能
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB39;S917.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 生物礦化簡述10-12
• 1.2 軟體動物貝殼的組成12-13
• 1.2.1 貝殼中的無機相12-13
• 1.2.2 貝殼中的有機相13
• 1.3 軟體動物貝殼的結構13-17
• 1.3.1 珍珠質結構15-16
• 1.3.2 交錯疊片結構16-17
• 1.4 貝殼類材料的力學特性及高韌性原理17-19
• 1.5 軟體動物貝殼材料研究進展及仿生應用19-21
• 1.5.1 貝殼材料結構方面的研究進展19-20
• 1.5.2 貝殼材料性能方面的研究進展20
• 1.5.3 貝殼材料的仿生應用20-21
• 1.6 論文研究目的及研究內容21-24
• 第二章 實驗材料、實驗方法及實驗設備24-30
• 2.1 實驗材料的選用24-25
• 2.2 實驗設備、方法25-30
• 2.2.1 X射線衍射分析(XRD)25
• 2.2.2 組織結構分析25
• 2.2.3 熱重(TGA)和差熱分析(DSC)25-26
• 2.2.4 拉伸實驗26
• 2.2.5 三點彎曲實驗26-28
• 2.2.6 壓縮實驗28-30
• 第三章 字碼芋螺的相和結構30-42
• 3.1 字碼芋螺體螺環(huán)的相與結構30-35
• 3.1.1 芋螺體螺環(huán)的相30-31
• 3.1.2 體螺環(huán)的宏觀結構31-34
• 3.1.3 體螺環(huán)的微觀結構34-35
• 3.2 字碼芋螺螺盤的相與結構35-36
• 3.3 芋螺貝殼的熱分析36-40
• 3.4 本章小結40-42
• 第四章 字碼芋螺的生長模式42-52
• 4.1 字碼芋螺體螺環(huán)的生長模式42-43
• 4.2 字碼芋螺螺盤的生長模式43-45
• 4.3 字碼芋螺中的界面特征45-51
• 4.4 本章小結51-52
• 第五章 字碼芋螺的力學性能52-62
• 5.1 字碼芋螺的三點彎曲力學性能52-58
• 5.1.1 不同取向下完整試樣的抗彎強度52-53
• 5.1.2 不同取向的中間層試樣的抗彎強度53-55
• 5.1.3 橫向試樣不同厚度的三點彎曲55-56
• 5.1.4 有機質對整體強度的影響56-58
• 5.2 字碼芋螺的壓縮性能58-61
• 5.3 本章小結61-62
• 第六章 總結62-64
• 參考文獻64-70
• 致謝70-72
• 個人簡歷72-74
• 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文與其他研究成果74

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本文編號：320997