采用14C测年法对采集的龙骨样品进行了年代测定, 选取其中9批符合化石年代的正品龙骨, 采用X射线粉末衍射技术(XRD)和电子探针微区分析技术对样品的物相组成及元素赋存形态进行了分析, 结果显示龙骨的主体物相为羟磷酸钙, 部分样品为羟磷酸钙和碳酸钙共存; 样品中的羟磷酸钙以羟基磷灰石为主要存在形式, 碳酸钙则多以方解石型碳酸钙存在, 少部分以白云石形式存在。 采用ARF、 ICP-AES、 ICP-MS、 AES法对9批正品龙骨样品进行了元素含量的测定, 结果显示: 龙骨中钙磷的比值均大于2, 推测因化石形成过程中, 骨骼的有机磷在地质过程中较多被分解而造成; 9批龙骨的微量元素具有大致相同的分配模式: Sc、 V、 Cr、 Co、 Ni、 Cu六种元素相对原始地幔均为亏损, Ba、 Sr、 As为异常富集, 元素U为高度富集; 9批龙骨中的稀土元素分布也具有大致相同的分配模式, 表现为轻稀土富集型, Ce负异常, Eu部分正异常、 部分负异常, Y轻微正异常; 6批年代在4.35万年以前的龙骨, 稀土元素总量明显高于3批年代在1.8~3.7万年之间的样品, 推测一方面与其埋藏成岩环境有关, 另一方面与其埋葬年代更为久远有关。

线激光扫描热成像无损检测技术使用线形激光作为热激励源，采取扫描加热方式，在碳纤维复合材料无损检测方面具有独特优势。在分析线激光扫描红外热成像检测原理以及复合材料特点的基础上，提出了扫描方向、扫描速度、激光功率等 3个可能影响检测效果的参数。建立线激光扫描检测复合材料的仿真模型，选取缺陷表面中心点和无缺陷处表面温度的最大温差作为检测效果的特征量，分析了上述参数对检测效果的影响，并对激光功率、扫描速度与检测效果之间关系进行了拟合，总结了实验时兼顾检测效率和检测效果的参数选取原则。

高原气候环境下基础设施结构混凝土材料强度、耐久性所面临的问题逐渐凸显,研究高原气候环境对混凝土性能的影响具有重要意义。通过低气压试验箱模拟95.0、70.7、57.6、47.0和38.7 kPa气压环境,测试了不同养护气压下水泥净浆的抗压强度、孔结构和物相组成。结果表明,在同一龄期时,随着养护气压的降低,水泥净浆的抗压强度逐渐降低,孔隙率逐渐增加,最可几孔径逐渐增大,过渡孔比例减小,毛细孔和大孔的比例增加,水化产物中的Ca(OH)2逐渐减少。此外,本文还分析了水泥净浆抗压强度与孔结构的关系,基于水泥净浆孔结构参数,建立了水泥净浆抗压强度预测模型。

红外热成像技术常被用来检测碳纤维增强复合材料的内部缺陷, 但常用的光学热源加热效率低, 需要近距离加热试件。激光具有能量集中、衰减小的优点, 其作为加热源有助于实现远距离检测。本文介绍了线激光扫描红外热成像无损检测技术, 并对加热过程中材料内部热传导进行了分析。其次, 针对红外图像均匀性差、对比度弱, 不利于缺陷特征提取的问题, 本文引入基于直觉模糊 C均值聚类算法的图像分割方法来提取缺陷边缘, 与 K-Means聚类方法相比, 该方法可以提升缺陷模糊边缘的识别和检测能力, 保留更多图像的细节信息, 有助于准确提取缺陷边缘特征。

为了突破传统方法对材料表面缺陷深度检测的局限性,提出了一种基于透射式激光热成像的无损检测技术。选用激光源作为激励源,对被测材料的缺陷表面进行加热,加热点选在材料表面缺陷正下方处,激光输出功率为50 W,加热时间为1 s。在加热过程中,材料背面的温度场由于热流在材料缺陷传导过程中的影响而产生温度差异,故使用红外热像仪对加热过程中材料背面的温度场变化进行记录,并使用无缺陷处A点作为参考点,有缺陷处B点作为考察点,通过分析A、B两点的温度变化情况来对表面缺陷的深度进行特征提取。经过实验验证可知,该方法可以在一定条件下对材料表面的缺陷深度进行检测,当A点温度一定时,B点温度与缺陷深度的最优拟合呈指数关系,随着缺陷深度的增长,背面B点温度也随之降低。研究结果为后续的缺陷深度精准量化奠定了基础。

中医临床常用生石膏(CaSO4·2H2O)治疗发热疾病, 通过对石膏显微晶体特征和微量元素特征的研究, 提出了微量元素锶(Sr)是石膏降温重要影响元素的假说。 实验通过偏光显微镜(optical polarized light microscopy, OPLM)、 X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)、 电子探针微区分析(electron probe microanalysis, EPMA), 电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS)等方法分析了来自五个产地33批石膏药材的显微晶体结构和微量元素组成。 OPLM分析结果显示: 石膏的显微晶体形态主要为长柱状和纤维状, 且和石膏的产地密切相关。 按传统要求认为品质好的样品, 其显微颗粒较大。 XRD分析结果显示: 除1批样品含有石英杂质, 其余样品在XRD下均未见其他矿物杂质。 EPMA分析结果显示: 石膏样品中主要矿物为石膏, 次要矿物为硬石膏, 两者呈现共生关系。 微区图像中的硬石膏矿物没有确定的晶形, 硬石膏和石膏的接触面都是不规则状曲线, 推测样品中包含的硬石膏不是原生的硬石膏, 而是石膏矿物在成矿后期转化而来。 ICP-MS分析结果显示: 微量元素锶(Sr)在石膏中含量较高, 是所有微量元素中绝对含量最高的, 与原始地幔中微量元素含量的对比结果显示, Sr元素在石膏样品中是最为稳定富集的微量元素, 它比原始地幔富集6倍以上, 最高到176倍。 石膏微区点位的CaO/SrO分析结果显示锶(Sr)元素在石膏中呈统计式均匀分布, 在石膏中主要以类质同象混入物的形式存在。 在随后进行的石膏水溶液中Sr元素含量测定的结果显示, 锶(Sr)在石膏煎煮液及石膏混悬液中的溶出量达到了理论值的2～4倍。 临床上大剂量使用石膏并先煎的方法, 可以促进Sr2+的溶出。 因为Sr2+具有抑制Na+的作用, 据此提出石膏降温的假说: 应用石膏降温时, Sr2+和Ca2+同时溶出, Sr2+抑制机体对Na+的吸收, 同时增加对机体Ca2+的供给, 共同调节发热的正调节介质Na+/Ca2+的比值, 石膏降温的物质基础是Sr元素和Ca元素共同的作用。

采用X射线衍射(XRD)技术和电子探针微区分析(EPMA)技术针对中药炉甘石煅制前后锌、 铅元素的赋存形态及分布特征进行了研究, 探明了煅制对炉甘石中锌、 铅元素赋存状态及分布的改变, 为后续水飞减除铅元素的机理研究提供了理论依据。 测试结果显示： 21批次炉甘石(生品)中的锌元素以主矿物水锌矿［Zn5(CO3)2(OH)6］和杂质矿物异极矿［Zn4(OH)2(H2O)(Si2O7)］为主要赋存形态, 偶见菱锌矿(ZnCO3); 炉甘石(生品)的背散射电子图谱及元素分布数据显示： Zn和Pb元素同时分布的区域为水锌矿, Zn和Si元素同时分布的区域为异极矿, Ca和Mg元素同时分布的区域为白云石, Ca元素单独分布区域为方解石。 在炉甘石(生品)中, Pb主要分布于水锌矿中且分布相对均匀, Pb元素的分布与水锌矿中的Zn元素密切相关。 大量水锌矿的微区点位的电子探针定量分析结果显示： 各不同点位中的ZnO/PbO含量的比值趋于定值, Pb在水锌矿中呈统计式均匀分布, 说明Pb在水锌矿中主要以类质同象混入物的形式存在。 但是炉甘石(生品)中的异极矿、 方解石及白云石等杂质矿物中铅元素含量极低甚至检测不到。 炉甘石煅烧后水锌矿晶格中的Zn和Pb分别生成了ZnO和PbO。 Zn元素在炉甘石煅制品中主要以氧化锌(ZnO)形式存在, 少部分以杂质矿物硅酸锌(Zn2SiO4)形式存在, 呈较连续状态分布。 Pb元素在炉甘石煅制品中主要以氧化铅(PbO)的形式存在, 呈星点状分布, 与Zn元素的分布未呈现相关性, 说明Pb在炉甘石煅制品中是以独立矿物形式存在的。 煅烧破坏了水锌矿的晶格结构, 在改变锌、 铅化合物形态的同时, 更改变了锌、 铅的分布特征, 打破了炉甘石中锌、 铅的共生状态, 使水飞减除铅元素成为可能。

在动态测试中为消除传感器的动态误差，需对传感器进行动态校准。动态校准系统是获取传感器动态特性的装置，可充分激励传感器的有效工作频带。针对瞬态温度测试领域，介绍了应用于接触式传感器的温度传感器动态校准系统。对系统中的光学聚焦系统进行了结构设计，由几何光学理论建立了计算模型，提出了确定被校传感器及红外探测器位置的方法。分析结果表明：该设计方法可有效优化光学聚焦系统结构设计，同时红外探测器可接收大部分的红外辐射，有效提高了系统的灵敏度和信噪比。针对不同的应用场合，提出了光学聚焦系统其他的结构设计。

阐述了噪声等效温差、传递函数等相关概念,提出了高温背景下红外热像仪的噪声等效温差具体测试方法和实施过程;采用黑体炉,在背景温度825℃下对MCS640 型红外热像仪的时间和空间噪声等效温差进行了测试和分析;结果表明,空间NETD 为该型热像仪的主要影响.