采用注射成型与气压烧结结合的工艺，可以低成本、大批量制备出体积小、精度高的陶瓷异形件。本文以低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为黏结剂，在注射温度165 ℃、注射压力85 MPa的条件下制备氮化硅坯体，通过热脱脂工艺和烧结动力学测试，得到了完整的氮化硅注射成型工艺路线，并研究了喂料固含量对坯体密度、烧结密度和维氏硬度的影响，以及喂料在140~160 ℃时的非牛顿指数变化。结果表明：喂料的最佳固含量为52.42%(体积分数)，该条件下制备的氮化硅注射坯体密度为2.10 g/cm3，烧结密度为3.23 g/cm3，维氏硬度为（15.24±0.34） GPa；喂料在160 ℃时的非牛顿指数最小，即在该温度下喂料的流变性最好。

由于较高的综合力学性能，氮化硅陶瓷球得到广泛的工程应用，但是极端工况下依然存在明显失效开裂现象。在一般氧化物烧结助剂的基础上添加少量过渡金属化合物能起到优化材料设计和进一步提高性能的作用，但是相关作用机理还未有明确探知。在添加Al2O3和Y2O3烧结助剂基础上，分别添加TiN、Fe3Si和WC等过渡金属化合物，并采用热等静压烧结方法制备了氮化硅陶瓷轴承球。采用X射线衍射检测其物相组成，采用扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究其组织结构特点，并使用纳米压痕法对其力学性能进行了研究。结果表明，添加TiN可有效抑制烧结过程中有害物相Si2N2O的生成；添加TiN和WC有利于烧结过程Al和O向氮化硅基体中扩散，形成了Sialon相；添加Fe3Si则不具有上述作用；添加TiN可获得晶粒尺寸细小均匀的β-Si3N4组织；添加Fe3Si会生成粗大β-Si3N4晶粒相互穿插桥接且其空隙填充细小β-Si3N4晶粒的烧结组织；添加WC则生成粗细晶共存的非均匀组织。与添加Fe3Si和WC相比，添加TiN的氮化硅陶瓷球具有更高的硬度和更大的弹性模量等更好的力学性能。

窄带隙半导体材料Mg2Sn具有丰度大、密度低、无毒及环境友好等特点，是中低温热电材料的优秀候选者。本文基于密度泛函理论，结合不同形式的电子交换关联能系统分析了Mg2Sn晶体的弹性系数、声子振动谱和电子能带结构，并基于非平衡玻尔兹曼输运理论计算了Mg2Sn的热电性能。结果表明，GGA-PBE作为电子交换关联能可以很好地拟合立方相Mg2Sn的力学性能(声子振动谱无虚频率)，其体弹性模量为42.1 GPa且各向同性。同时，当工作温度高于300 K，Mg2Sn的德拜温度开始趋于平缓且不高于315 K，表明Mg2Sn在该温度区域内具有低声子热导率。使用B3LYP作为电子交换关联能可以估算Mg2Sn费米能级附近的电子结构，发现价带顶附近存在三重简并态。同时计算结果表明，Mg2Sn p型掺杂下的热电优值(ZT值)优于n型掺杂，可达1.05。本研究结果为进一步优化Mg2Sn热电性能的研究提供借鉴。

为解决桡骨远端骨折内部病灶区域骨碎块多且不规则,致使医生漏诊及误诊率高的问题,利用课题组前期收集的临床桡骨远端骨折病例设计了一种监督式桡骨远端骨折自动分型的深度学习诊断模型。实验中还引入迁移学习思想,提高了诊断模型的训练效率。最后采用交叉验证的方法对模型进行评估,结果表明,本文提出诊断模型的分类结果优于传统机器学习及经典深度学习分类模型,分类准确率达到了84.2%,较经典深度学习模型提升了4%左右,且网络结构简单,运算速度快,具有一定鲁棒性和较强的泛化能力。

研究了甲藻和硅藻两个门类的六种浮游植物在发射波长为675 nm处的活体叶绿素荧光激发光谱。对其作四阶导数分析的基础上,根据导数光谱中出现的极大值位置和数量,对甲藻门和硅藻门的激发光谱分别设定统一的初始中心波长。以初始波长为中心对激发光谱做高斯分解及多峰拟合,建立门类水平上统一的高斯基库。研究发现,在波长为350～550 nm内,甲藻和硅藻的高斯基库特征差异显著,而同门类的高斯基库特征相似,表明高斯分解法为甲藻和硅藻的分类识别提供有效的技术手段。利用高斯基库的参数拟合原光谱,拟合曲线与原光谱能较好地吻合,误差小。高斯分解法可再现活体激发光谱中重叠的色素荧光峰,也为光合色素的活体测定提供了新的方法。