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通过热机械耦合控制打破超高强度Cu-3Ti-0.2Fe合金中强度与残余应力之间的矛盾
本研究围绕γ-TiAl合金在高温下的强度与延展性之间的平衡问题展开,重点探讨了层状结构取向对材料性能的影响。γ-TiAl合金作为一种具有广泛应用前景的高温结构材料,其微观结构特征,特别是层状相的取向分布,对力学性能具有显著的调控作用。通过系统化的微观结构设计与多尺度表征技术,研究揭示了层状结构取向在决定材料强度与延展性之间的关键作用,为高温环境下高性能γ-TiAl合金的微结构优化提供了理论依据与设计思路。层状结构在TiAl合金中由交替排列的α₂(Ti₃Al)和γ(TiAl)相组成,这种微观结构赋予了材料独特的力学特性。然而,层状结构的取向差异会显著影响材料在不同载荷条件下的表现。在高温环境下,
来源:Materials Science and Engineering: A
时间:2025-10-30
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导热石墨填料和硅橡胶对聚乙二醇相变薄膜的热能吸收性能和柔韧性的影响
这项研究聚焦于开发一种具有优异热性能和机械灵活性的相变材料(PCM)复合体系,以应对传统PCM在实际应用中常见的问题,如低热导率、泄漏风险以及体积变化导致的结构不稳定性。研究人员选择了聚乙二醇(PEG,2000 g/mol)作为PCM,因其具有可调的相变温度、高潜热存储能力、化学稳定性、低过冷倾向以及与其他基质的良好兼容性。为了提高PEG与功能化石墨(G)之间的界面相容性,石墨表面通过氧化溶剂、异氰酸酯基团、PEG 600和乙二醇(EG)进行化学修饰,引入了能够与PEG链形成强界面键的活性官能团。这种修饰有效降低了PEG PCM在40次加热/冷却循环后的泄漏率,仅为5.9%,同时保持了80%的
来源:Materials & Design
时间:2025-10-30
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探索新型二维五元XY₂(X = C, Si;Y = C, N, P)单层结构:在光电子应用中具有巨大潜力的候选材料
近年来,二维材料因其独特的物理特性在电子和光电子技术领域引起了广泛关注。其中,二维材料的内在光电效应尤为引人注目,尤其是在低功耗光电子设备的开发方面。本研究提出了一种新型的五边形结构二维材料——penta-XY₂(X = C, Si;Y = C, N, P)单层材料,并通过第一性原理计算系统地研究了其结构稳定性、电子特性以及光电子性能。这些材料基于独特的开罗五边形晶格结构,展现出广泛的机械性能和优异的光电响应能力,为高效率、柔性以及偏振敏感的光电子设备提供了新的可能性。在材料科学的发展历程中,二维材料以其出色的电子、光学和机械性能成为研究热点。这些材料通常表现出高载流子迁移率、可调带隙、强光-
来源:Materials Reports: Energy
时间:2025-10-30
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Au-7.5Ni-1.5Cu合金的变形行为、微观结构表征及其动态再结晶机制
金基合金因其优异的强度、硬度和电导率特性,广泛应用于精密仪器的电接触部件。随着对高性能电接触材料需求的增加,二元金合金逐渐显现出性能上的局限性,因此多元素合金化成为提高性能的重要策略。金镍铜合金(Au-7.5Ni-1.5Cu)在特定的高温变形条件下表现出良好的耐磨性和耐腐蚀性,使其适用于低载荷和低速滑动接触场景。然而,在工业生产过程中,这类合金在热加工时容易产生表面裂纹,这在一定程度上限制了其应用。为了改善其热加工性能,本研究通过热压缩实验,分析了Au-7.5Ni-1.5Cu合金的热变形行为和动态再结晶(DRX)机制。研究中使用了Gleeble-3500热模拟机,实验温度范围设定为750–84
来源:Materials & Design
时间:2025-10-30
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生物炭增强聚乳酸/木塑复合材料的湿热老化行为
本文围绕一种新型可持续复合材料的开发与性能优化展开,该材料由园林废弃物(LW)和聚乳酸(PLA)组成,并通过添加生物炭(BC)以改善其机械性能和抗湿热老化能力。研究的核心目标在于评估BC的添加量(0.5%-4%)对LW/PLA复合材料的性能影响,特别是其在吸水和颜色稳定性方面的表现。研究结果表明,BC的引入在一定程度上能够有效提升材料的耐久性,降低吸水率和厚度膨胀率,并且改善颜色稳定性,从而为开发环保型建筑复合材料提供了理论和技术支持。### 一、背景与意义随着工业化的发展,非可再生能源的消耗不断上升,带来了严重的全球环境问题。与此同时,森林资源的减少和对木材需求的增加,使得寻找可持续的替代材
来源:Materials & Design
时间:2025-10-30
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数字铸造框架设计及其在集成铸造工艺系统开发中的应用
本研究探讨了如何构建一个高效、智能的数字铸造设计系统,以应对当前商用CAD系统在铸造工艺设计方面的不足。铸造行业作为制造业的重要组成部分,其设计流程的优化对于提高产品质量、降低成本以及增强企业竞争力具有重要意义。随着工业4.0和数字化转型的不断推进,铸造行业正逐步向智能化、自动化方向发展。然而,传统CAD系统在处理铸造设计时存在诸多限制,例如缺乏针对铸造工艺的专用工具、设计灵活性不足以及难以实现设计与验证之间的实时交互等。为解决这些问题,本研究提出了一种基于参数化设计、模块化架构以及实时验证机制的综合设计框架,并通过一个名为CIDS(铸造智能设计系统)的原型系统进行验证,证明了该框架在提升设计
来源:Materials Reports: Energy
时间:2025-10-30
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在常温下,利用负载有磁性MoO₃的UiO₆₇催化剂,对柴油燃料进行超快速且高效的同时脱硫和脱氮处理
近年来,随着化石燃料中硫和氮排放对环境的影响日益加剧,开发高效催化工艺以减少这些有害化合物在石油衍生品中的含量成为一项紧迫任务。燃油燃烧过程中产生的硫氧化物和微小金属硫酸盐颗粒不仅污染空气,还对生态系统和人类健康构成威胁。因此,针对燃油中硫和氮化合物的去除技术,尤其是脱硫(Desulfurization)和脱氮(Denitrogenation)工艺,成为研究的重点。在这一背景下,科学家们致力于寻找更高效、更经济的催化剂,以满足日益严格的环保标准。传统上,脱硫和脱氮技术通常被独立开发,但近年来的研究表明,同时去除硫和氮化合物可能更具优势。这不仅能够提升燃油的清洁度,还能降低处理成本。在众多可能的
来源:Materials Advances
时间:2025-10-30
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采用熔盐辅助氮化法,利用来自光伏行业的带有切口损耗的硅粉制备Si3N4复合陶瓷
随着太阳能产业的迅猛发展,单晶硅太阳能电池占据了超过90%的市场份额。然而,在硅片生产过程中,会产生大量的边角料硅粉,这些硅粉往往被视为废弃物,导致约40%的单晶硅被丢弃。边角料硅粉的形态通常为片状,尺寸在1至2微米之间,并且在硅颗粒周围存在一层二氧化硅(SiO₂)。此外,这些硅粉中含有有机杂质,使其具有可燃性,因此直接丢弃不仅会造成严重的安全和环境问题,还会造成宝贵资源的浪费。目前,已有多种方法被用于解决边角料硅粉的回收问题。例如,一些研究者采用Na₃AlF₆增强的渣精炼方法来制备高纯度硅,另一些则尝试将边角料硅粉用于制备铝硅合金。此外,还有研究者关注于利用边角料硅粉作为原料制备陶瓷材料。其
来源:Materials Advances
时间:2025-10-30
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激光增材制造的高熵合金经过循环深低温处理后的耐腐蚀性
袁天|卢迪|崔向城|王伟奇|卢云卓大连交通大学材料科学与工程学院,中国大连116028摘要激光增材制造(LAM)部件内部积累的显著残余应力可能会显著影响其耐腐蚀性。在本研究中,我们通过电化学阻抗谱和电位动力学极化测试,研究了循环深冷处理(DCT)对LAM CrMnFeCoNi高熵合金(HEAs)耐腐蚀性的影响。与原始样品相比,DCT10样品的腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低,分别为-0.295 V(相对于SCE)和0.039 μA·cm-2。经过DCT处理后,更稳定的钝化膜显著提高了耐腐蚀性。这归因于DCT10样品中的高压缩残余应力(约-331 MPa)和密集的位错(约0.54×1014 m-2
来源:Materials Advances
时间:2025-10-30
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Ce/ZrO₂:基于结构、磁性、铁电性和电化学特性的Trasatti超级电容器制备机制
在当前全球向碳中和经济转型的背景下,可持续和可再生能源的开发成为重要议题。然而,这些可再生能源产品在供应上存在一定的波动性,因此需要高效的储能系统来稳定能源供应。电池和超级电容器(SCs)作为常见的储能装置,其性能对于实现可再生能源的广泛应用至关重要。超级电容器因其高功率密度和快速充放电能力而受到关注,但其能量密度通常较低,限制了其在某些高能量需求场景中的应用。因此,研究和开发具有优异电化学性能的新型超级电容器材料成为科学界的重要任务。本研究聚焦于一种新型材料——掺杂氧化铈的氧化锆(CeₓZr₁₋ₓO₂),其中x的取值范围为0.1至0.6。这种材料通过固态法在1200℃下进行4小时的烧结制备。
来源:Materials Advances
时间:2025-10-30
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埃斯托帕尼亚盐墙(南-中央比利牛斯山脉)中的盐内碳酸盐:储层质量及其对盐岩突起区地热勘探的启示
在盐构造中,字符串(stringers)通常被视为一种潜在的资源储层,它们是由断裂、破碎和沉积物间夹杂形成的岩石体,嵌入盐岩内部。传统上,由于其异质性和小规模(通常小于地震波可识别的尺度),字符串被视作能源开发中的风险因素。然而,研究表明,在某些条件下,字符串可能具备足够的渗透性和温度,成为地热能的潜在储层。尽管这一可能性存在,但关于字符串作为储层的研究仍然有限,这限制了我们对它们在盐构造中的作用和潜力的理解。为了更好地理解这些字符串的储层潜力,研究人员在西班牙南中央比利牛斯山脉的Estopanyà盐墙进行了详细研究。该地区的Estopanyà盐墙是暴露良好的Muschelkalk碳酸盐字符串
来源:Marine and Petroleum Geology
时间:2025-10-30
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自始新世-渐新世边界以来,东南极普里兹湾的古水深演变
支建晓|肖晓霞|卡塔琳娜·霍赫穆特中国科学院深海科学与工程研究所,中国海南省三亚市鹿回头路28号,572000摘要本研究采用反向剥层分析方法,结合多源数据集(包括钻孔记录、多道地震探测数据、高分辨率海底地形数据以及区域构造信息),定量重建了普里兹湾的古海底地形演变过程。作为南极洲第三大海湾,普里兹湾位于东南极大陆边缘的兰伯特冰架-阿默里冰架前方。该区域拥有丰富的多道地震探测资料,海洋钻探计划第119航次和第188航次提供了8个钻孔的岩性数据,使其成为进行盆地分析和古海底地形研究的理想区域。岩芯孔隙度数据显示,由于冰川的压迫作用,大陆架上的沉积层发生了过度压实;而海坡区域则具有半深海沉积特征。考
来源:Marine Geology
时间:2025-10-30
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沉积物中蓝碳储量的脆弱性——尤其是在埋藏效率较低的情况下
Z.A. Roseby|T. Sengupta|S. Ward|D. Vosper|M. Blaauw|C.M. Roberts|J.D. Scourse英国康沃尔郡彭林(Penryn)彭林校区(Penryn Campus),埃克塞特大学(University of Exeter)地球与环境科学系(Department of Earth and Environmental Sciences),邮编TR10 9FE摘要大陆架沉积物——尤其是柔软的泥质环境——在冰期与间冰期尺度上 merupakan penyimpanan karbon organik yang signifikan, namun
来源:Marine Geology
时间:2025-10-30
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蓬松层和床形对潮汐引起的底部边界层中湍流间歇性的影响
曹志新|李超|林振坤|林耀坤|邓照辉|吴家学|任杰中山大学海洋科学学院与南方海洋科学与工程广东实验室(珠海),中国珠海519082摘要床面粗糙度会影响底部边界层(BBL)内的湍流结构,因此在沉积物再悬浮和输送过程中起着重要作用。本研究利用底栖四足观测系统收集了珠江口(PRE)底部边界层内的湍流和沉积物数据。根据象限分析结果,涟漪的存在会导致床面粗糙度增加,从而增强沉积物的抛射和输送作用。我们还发现,抛射和输送事件不仅持续时间更长,而且具有更强的沉积物动员能力和更高的输送效率。此外,在低床面剪切应力条件下,松软层的作用使得涨潮期间向内作用的贡献尤为显著。因此,我们改进了确定沉积物通量间歇性指数等
来源:Marine Geology
时间:2025-10-30
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知识与态度对卫生工作者在应对猴痘治疗和控制方面的准备情况的影响:一项横断面研究
在当前全球公共卫生挑战日益严峻的背景下,M-pox(猴痘)的爆发成为了一个值得关注的焦点。这种疾病最初主要出现在非洲的某些地区,随着全球化的进程,其传播范围迅速扩大,影响到了多个大洲。特别是在2022年中旬之后,M-pox迅速蔓延至超过110个国家,导致全球范围内超过84,000例确诊病例。这一趋势不仅反映了病毒本身的传播特性,也揭示了全球医疗系统在面对突发公共卫生事件时所面临的复杂挑战。在这一背景下,研究医疗工作者(HCW)的知识水平、态度以及应对能力,对于提升公共卫生应急响应和控制疾病传播具有重要意义。研究的背景显示,M-pox作为一种新兴的传染病,其在低收入和中等收入国家(LMICs)的
来源:Mass Gathering Medicine
时间:2025-10-30
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城市植被绿化与褐化的非对称热效应
在过去的几十年中,全球城市化进程显著加快,预计到2050年,城市化率将达到近70%。这一快速的城市扩张趋势导致了自然和半自然植被向不透水地表的广泛转化,从而引发城市“变褐”现象,即植被损失和退化。城市植被在调节局部温度方面具有重要作用,例如通过蒸散发、遮荫和热储存调节等机制,但随着城市化的加剧,植被减少对这些生态服务的削弱使得城市热环境问题日益严重。城市变褐不仅导致白天地表温度(LST)的持续上升,还会在夜间加剧温度升高,形成一种时间上持续的热效应。相比之下,城市绿化(即植被增加)的降温效果则较为缓慢且有条件,依赖于植被类型、冠层密度和成熟度等因素。新建立的绿化措施往往需要数年才能发挥完整的降
来源:Land Use Policy
时间:2025-10-30
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中国沿海地区光伏用地的快速扩张:从2020年到2023年面积翻了一番
中国在实现可持续发展目标7(SDG 7)和碳达峰、碳中和战略的推动下,加快了沿海地区光伏发电(Photovoltaic, PV)项目的建设。然而,这些区域的快速扩张也加剧了土地使用冲突。本文通过改进的随机森林方法扩展了对光伏发电用地的监测,分析其时空变化并探讨其驱动因素。研究结果表明,截至2023年底,中国沿海省份的光伏发电用地总面积达到了1962.89平方公里,是2020年之前记录面积的两倍。超过70%的光伏发电用地位于长江以北地区。其中,农业光伏与浮动光伏的总面积占光伏发电用地的57%,而18%的沿海光伏发电用地分布在边际土地上。充足的太阳能资源、适宜的地形条件和完善的电力基础设施是推动光
来源:Land Use Policy
时间:2025-10-30
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探索基于决策的黑盒攻击下人脸伪造检测的对抗鲁棒性
在当今信息网络高度发达的时代,图结构数据已经成为研究和应用的重要组成部分。这类数据广泛存在于社交网络、知识图谱、生物网络等复杂系统中,反映了个体之间的关系和交互模式。然而,图数据往往包含大量敏感信息,如用户行为、社交关系、商业联系等,这些信息一旦泄露,可能会对个人隐私或企业机密造成严重影响。因此,如何在保证数据可用性的同时有效保护隐私,成为图数据发布过程中亟需解决的关键问题。传统的隐私保护方法通常依赖于对原始数据进行直接处理,例如数据脱敏、数据模糊化或数据删除等。然而,这些方法在面对复杂的图结构数据时存在一定的局限性。一方面,简单的数据处理手段可能无法充分保留图数据的结构特征和语义信息,从而影
来源:The Knee
时间:2025-10-30
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可解释的深度网络:利用光谱变异性相似性实现高精度的高光谱解混
在当今的遥感技术领域,高光谱图像(HSI)因其丰富的光谱信息而受到广泛关注。相比于传统的多光谱图像,高光谱图像包含更多的光谱波段,能够提供更细致、更全面的地物信息。这种高光谱数据的高分辨率特性使其在地质勘探、精准农业、环境监测以及食品安全等多个领域展现出巨大的应用潜力。然而,由于成像系统空间分辨率的限制和自然场景中材料分布的异质性,单个像素中往往包含多种材料,形成了所谓的混合像素。混合像素的存在显著影响了高光谱遥感数据的处理与应用,因此,如何有效进行高光谱图像的光谱解混成为研究的热点。光谱解混的核心目标是将混合像素的光谱响应分解为若干个纯净的光谱成分,即所谓的端元(endmembers),以及
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-10-30
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具有类别关联性的非对称互补流形哈希用于跨模态检索
随着智能设备的普及和网络通信技术的进步,互联网的广泛应用带来了海量的多媒体数据。这一趋势使得跨模态数据检索的需求显著增加,例如通过移动设备进行图像识别,或通过语音助手进行文本检索。这些发展促使跨模态检索成为重要的研究领域,其目标是在不同模态之间高效地检索相关数据。然而,当前的跨模态哈希(Cross-Modal Hashing, CMH)技术虽然在资源消耗和检索速度方面表现出色,但仍面临诸多挑战。传统的哈希技术依赖于离散标签进行监督学习,忽视了类别之间的关系,无法充分利用监督语义的优势。此外,特征语义与标签语义之间的关联尚未被充分研究,导致互补信息的利用不足。更为重要的是,现有的量化相似度矩阵仅
来源:The Knee
时间:2025-10-30