金相学和材料显微组织定量分析技术

扼要但比较系统地介绍了材料显微组织几何形态的定量表征与分析技术及其标准化、显微组织仿真及设计、以及金相研究时应注意的材料显微组织的若干特性等内容。对金相学、材相学、体视学、图像分析、虚拟金相学、显微组织仿真及其相互关系亦予以扼要讨论。本论文还给出了一系列金相观测的标准名称以及利用体视学和图像分析方法进行材料显微组织或非金属夹杂物定量分析的标准的例子供查阅、应用。     

通用软件Microsoft Word在显微组织定量分析中的应用

简要讨论了通用文字处理软件Microsoft Word 在金相图像二值化处理、网格计点法测量体积分数和金相图片文字标注等方面的应用可能,为定量金相或材料显微组织定量分析技术提供了一种新的、极为容易普及推广的简便操作方法,尤其适用于那些不具备定量金相专用软件而又需要对显微组织进行定量分析的情况。本文建议的方法同样可推广应用于生物医学显微组织图像的处理与定量分析。     

利用EBSD技术研究高纯铝箔再结晶过程组织及织构的演变规律

选取含铝量为99.9972％的高纯铝箔和含稀土Ce铝箔，采用不同退火工艺，利用金相显微镜观察和扫描电镜的EBSD等设备进行分析，研究其组织和取向的变化规律，以及相同工艺条件下稀土元素Ce对铝箔组织与织构的影响。实验结果表明：在退火过程中，随着再结晶温度的升高，再结晶过程进行得越完全，出现的立方织构越多；且稀土的加入使立方织构增多。     

基于光子计数器能谱响应优化的能谱CT造影剂K边缘分解方法

受到光子计数探测器(PCD)电荷共享、光子逃逸以及散射等效应的影响，在K边缘附近的入射能谱在探测器下会产生失真，降低了能谱CT的重建和材料分解性能。为此，提出了基于能谱恢复优化的投影域K-edge材料分解算法。该方法由两个步骤组成：首先，对探测器的能量响应函数(Energy Response Function, ERF)进行建模，通过MLEM方法恢复入射能谱；然后，基于恢复的投影数据进行能谱CT的K边缘重建和材料分解，得到造影像和组织像的正确分布。碘造影剂的仿真实验表明，能谱恢复较好地实现了造影剂与组织的图像分离，可以有效地提高K边缘重建图像中碘造影剂信号，提升能谱CT的造影剂分辨能力。     

SiC_f/Ti-6Al-4V复合材料微观组织的形成

本文采用X射线衍射、金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和EBSD等技术对纤维涂层法制备的SiCf/Ti-6Al-4V复合材料的微观组织的形成进行了研究,发现纤维涂层法制备的SiCf/Ti-6Al-4V复合材料存在一定的界面反应,其基体钛合金的组织非常细小,在靠近SiC纤维处,基体钛合金基本上由等轴α组成,离纤维较远处的钛合金的组织为等轴α、条状的β转变组织和一些未转变的β相小颗粒。SiCf/Ti-6Al-4V复合材料的微观组织的形成与高温热压成形过程中的元素扩散和应力分布有关。     

再结晶退火IF深冲钢板的微观组织特征

对75%冷轧变形量、1mm板厚的IF钢板施以不同温度相同保温时间的退火处理。采用金相组织观察、x射线衍射和电子背散射衍射(EBSD)等实验手段,研究了不同温度退火条件下,IF钢板的显微组织和主织构演变规律及晶界的差取向分布特征。     

基于图像增强技术的钢铁材料微观组织图像识别的研究

本文采用图像识别技术对钢铁材料在不同状态下形成的不同类型的微观组织照片进行了分析,研究了不同图像增强算法和机器学习算法对钢铁显微组织识别精度的影响.采用图像增强技术将原始图片质量提高,并采用图像特征提取技术获得图像特征.采用随机森林、支持向量机、集成树机器学习算法建立了基于图像特征的钢铁组织分类器.其中基于随机森林算法...     

微量Sc对7055铝合金组织与力学性能的影响

利用拉伸试验,光学金相,X射线物相分析,SEM及TEM等试验方法,研究了加0.2%Sc和0.4%Sc(质量分数)对7055铝合金组织与高温力学性能的影响。实验结果表明:添加微量Sc元素能有效细化合金铸态组织(晶粒尺寸维持在40μm左右),抑制合金再结晶,提高合金的再结晶温度到450℃以上,形成均匀弥散分布的Al3(Sc,Zr)粒子,显著提高了合金的常温力学性能,同时一定程度上改善了其在100～200℃范围内的合金塑性和拉伸强度。     

显微图像中形态参数的测定分析

采用图像处理分析技术对图像进行定量分析计算,获得医学细胞和金相组织结构参数,给出被测物体的面积、周长及形状因子等几何参数.利用测定的参数可以对被测物体进行分析,该方法简便、实用而且准确度较高,具有较好的应用价值.     

能谱CT多参数定量分析鉴别肺癌病理类型的应用价值

目的 采用受试者工作特征(ROC)曲线分析方法,对比分析能谱CT描述组织结构变化参数与肺癌病理类型的关系,为建立无创性能谱CT评估病理类型提供科学依据.方法 回顾性分析山东省肿瘤医院2019-06-01-2020-12-31治疗前行能谱CT增强扫描的72例初诊肺癌患者病例资料,按照病理类型分为腺癌组35例,鳞癌组25例...     

HER2表达与食管癌患者生存期的关系

目的：HER2（human EGF receptor type 2）在食管癌中的过表达是否与食管癌患者生存期缩短相关,存在着两种不同的观点。为此,我们在大样本回顾性调查基础上,做进一步的研究,为弄清两者是否相关提供有用的数据资料。方法：在收集1988~1997年间的341例食管癌病例进行回顾性调查的基础上,通过联合应用组织芯片和免疫组织化学等实验方法检测食管癌组织中HER2的表达,分析HER2表达与食管癌患者生存期之间的相关性。结果：与正常食管上皮组织相比,HER2在多数食管癌组织中过表达;HER2过表达与食管癌组织细胞的分化程度相关（P〈0.05）;但与食管癌患者生存期缩短相关性不明显（P〉0.05）。结论：按FDA判定标准,食管癌组织细胞中HER2蛋白的过表达不是判定食管癌患者生存期缩短的有效指标。     

能谱CT图像重建算法研究

能谱CT所获取的是多个能谱(或能段)的X射线穿过被测物体的扫描数据。与传统CT扫描数据相比,这些数据中包含着更多的被测物体信息。基于基材料分解算法,能谱CT可重建被测物体的多个基材料图像,以及由基图像线性组合表示的虚拟单能图像,并由此进行物体成分识别和定量化分析。近年来,能谱CT成像的相关理论、技术、器件和系统都在快速发展,其应用领域也在日益扩大。本文在介绍能谱CT的数据采集模式、基材料分解数学模型的基础上,综述基于基材料分解的能谱CT图像重建算法的分类及各类算法的优缺点和适用性等,并探讨需要进一步研究的相关问题。     

放电等离子烧结中显微组织演变的自调节机制

目的 :探讨放电等离子烧结 (SparkPlasmaSintering ,SPS)这一目前国际上正在兴起的粉末烧结新技术的内在机制。方法 :选用纯金属铜粉作为烧结原料 ,在分析烧结曲线的基础上设计一系列烧结实验 ,研究不同烧结阶段的显微组织、烧结体晶粒尺寸分布、致密度及上述参量的演变特征。结果 :根据对烧结体显微组织的观察和定量分析 ,提出了SPS过程中显微组织演变的“自调节机制” ,并发展了烧结体致密度变化的分析模型。结论 :显微组织演变的“自调节机制”揭示了制备高致密度、均匀、细晶材料的SPS技术优势的内在机制 ;分析模型可用于各种工艺条件下SPS致密化过程的定量预测     

宝石能谱CT在提高非小细胞肺癌术前淋巴结转移状态准确性中的初步研究

目的：前瞻性探索宝石能谱CT成像在提高非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer,NSCLC）术前淋巴结转移状态准确性中的应用价值。方法入组2014年2月8日至2014年6月2日首诊并进行宝石能谱CT增强扫描的59例NSCLC患者,利用能谱CT后处理软件对其扫描所得的101幅单能量图像进行能谱分析;采用受试者特征（receiver operating characteristic,ROC）曲线确定诊断淋巴结转移的λHu斜率比值的最佳临界值。结果按病理确诊的淋巴结转移状态分组,转移组淋巴结（31枚）能谱曲线斜率与原发灶（17灶）能谱曲线斜率分别为（1.86±0.85）和（1.76±0.67）,差异无统计学意义（P=0.627）;未转移组淋巴结（65枚）与原发灶（42灶）能谱曲线斜率分别为（2.09±0.77）和（1.49±0.65）,差异具有非常显著的统计学意义（P=0.000）;转移组与未转移组的λHu斜率比值分别为（1.05±0.26）和（1.54±0.59）,差异具有非常显著的统计学意义（P=0.000）。ROC曲线分析确定斜率比λHu诊断淋巴结转移的最佳临界值为1.31,该值诊断的敏感性、特异性和准确性分别为64.6%、90.3%和82.0%。结论能谱曲线分析有助于提高NSCLC术前淋巴结转移状态判定的准确性。     

四跨膜蛋白分子CD151在胃癌组织中表达及其与临床病理特征的关系

目的:探讨四跨膜蛋白CD151在胃癌中的表达及与临床病理特征的关系。方法:免疫组织化学方法检测70例胃癌组织标本中CD151的表达,分析其与临床病理特征的关系,结合患者的术后随访资料,对患者的预后进行判定。结果:CD151在胃癌组织中的表达比正常胃组织中表达高,其表达程度与肿瘤数目、组织分化程度、TNM分期及淋巴结转移有关;肿瘤越大、分化程度低、TNM分期高及有淋巴结转移者CD151表达越高(P<0.05)。结论:胃癌组织中的CD151表达与胃癌的临床病理分期及组织学分型有关,参与胃癌侵袭和转移并且对患者的预后判定有一定的参考价值。     

能谱CT在肺癌诊断与治疗评估中的应用价值

能谱CT使肺癌的研究从形态学、病灶组织的血流动力学提高到物质代谢等微环境层面，对肺癌的认识亦更加准确、深入和全面。本文就能谱CT在肺癌诊断、治疗评估中的应用价值进行综述。     

取向成像:一种有效研究晶体材料组织、结构及取向的技术

目前我国已有十余家单位购置了背散射电子衍射(EBSD)晶体取向与结构分析系统.该系统安装在扫描电镜上后,可实现晶体材料微区范围内取向与结构的快速分析,揭示材料内部丰富的组织、结构与取向信息.作者简单介绍了该技术的硬件配置、取向数据的采集过程、利用Hough变换自动识别衍射菊池带的原理、取向数据的处理,特别强调了其主要应用,即取向成像()rientationMapping),并举例说明了晶体材料微区取向分布的特征,希望对该技术在我国的推广起到促进作用.     

大肠癌和大肠腺瘤DNA含量与细胞增殖活性检测的临床意义

分子生物学及细胞生物学的研究表明,恶性肿瘤最重要的生物学特征为肿瘤细胞异常增殖和分化不良、浸润性生长和远处转移以及细胞恶性特征的遗传性.以上3点癌细胞共同生物学特征的出现,均以细胞核DNA含量和(或)染色体倍体与功能等微细异常为物质基础.因此,测量和分析癌前病变及癌组织中细胞核DNA含量与倍体对恶性肿瘤的病理诊断、恶性程度判定、疗效评估、预测预后均具有重要价值.本研究应用流式细胞术(FCM)检测了经手术或肠镜取得的对照组(正常大肠黏膜)、大肠腺瘤(绒毛状腺瘤、管状腺瘤)和大肠癌组织,检测了它们的DNA倍体、DNA含量和细胞的增殖活性,并进行了临床分析.     

直线加速器8 MV X射线能谱及结构研究

目的 研究医用直线加速器8 MV X射线的能谱结构,简化能谱结构的描述方式。方法 采用蒙特卡罗通用程序Geant4,对加速器产生的X射线能谱角分布和能谱结构进行研究。结果 通过对X射线能谱结构的调试形成具体加速器的虚拟X射线源,采用蒙特卡罗Gean4程序计算得出在该虚拟源辐射场中水模体内不同照射野的百分深度剂量以及照射野内不同深度处Profile剂量曲线与测量结果精确吻合。结论 放疗中具有相同能量的X射线都具有非常相近的能谱和能谱角分布,剂量学特性的细节差异反映了能谱角分布的细节差异。对利用测量剂量曲线快速建立源模型有着非常重要的意义。     

宫颈癌中自噬标记蛋白Beclin1、p62的表达及其临床意义

目的 研究宫颈癌中自噬标记蛋白Beclin1、p62表达的水平及其对临床诊断及治疗的意义.方法 选择子宫颈鳞状细胞癌组织标本140例,对纳入的组织标本使用Beclin1和p62蛋白标记.阳性结果 采用半定量评分方法进行判定.Beclin1、p62的表达与患者临床特征相关性分析采用χ2检验.结果Beclin1主要表达于细胞膜及细胞质,与正常子宫颈上皮相比,Beclin1在宫颈癌组织中的表达明显降低(P<0.05).但宫颈癌中Beclin1表达量与患者临床病理特征无相关性(P>0.05).p62在子宫颈鳞状细胞癌组织细胞质中的表达明显升高,且与淋巴结的转移密切相关(P<0.05).Beclin1和p62的阳性表达率之间未见明显的相关性(P>0.05).结论 Beclin1、p62的表达量与子宫颈癌的发生发展相关,且p62的核浆转移与子宫颈癌有相关性.临床上,可根据Beclin1和p62的表达对疾病进展进行评估.