当前位置:首页 > 今日动态 > 研究进展/国内
  • 5Cr钢作为超临界CO2地热开采管道的腐蚀行为研究:相环境、温度与Cl-的多因素影响机制

    在全球能源转型与碳中和背景下,超临界CO2(S-CO2)地热开采技术因其兼具能源提取与碳封存(CCUS)双重功能而备受关注。然而,地下高温高压、多相共存及卤水侵蚀的极端环境,对管道材料提出了严苛要求。传统材料在S-CO2/H2O两相界面处易发生腐蚀失效,而高合金材料成本昂贵。如何平衡材料性能与经济性,成为制约该技术规模化应用的瓶颈问题。中国钢研科技集团有限公司特殊钢研究院的研究团队聚焦这一工程难题,选取兼具强度与经济性的5Cr马氏体钢(含4.91% Cr)作为研究对象,通过模拟23 MPa地热环境,首次系统揭示了相环境、温度(150-300°C)与Cl-(20000 ppm)多因素耦合作用下的

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 激光光斑直径对SLM成形AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金微观结构与高温力学性能的调控机制研究

    在结构合金设计领域,如何平衡强度、延展性和热稳定性始终是科学家们面临的"不可能三角"难题。传统合金在复杂工况下往往顾此失彼——要么强度不足,要么脆性过大,高温环境下性能衰减更是雪上加霜。共晶合金的出现带来了转机,这类由两种以上相组成的材料能像"钢筋混凝土"般协同工作:硬相提供强度,软相保证塑性,周期性排列的层状结构还能有效阻碍裂纹扩展。而高熵合金(HEA)的加入,更让材料设计师们如虎添翼——多种主元带来的"鸡尾酒效应"可产生意想不到的性能组合。在这片新材料沃土上,AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金(EHEA)堪称明星材料。它巧妙融合了面心立方(FCC)相的延展性和有序B2相(BCC变体)的

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 共价有机聚合物限域界面聚合制备高渗透抗污染型反渗透膜

    Highlight本研究通过引入预成型共价有机聚合物(PCOP)层开发了创新型界面聚合策略,制备出具有均匀分离层和平滑表面的高性能反渗透(RO)膜。PCOP层有效抑制了界面聚合(IP)副产物导致的纳米空腔形成和表面粗糙化,促使形成均质互穿的聚酰胺网络。材料特性与表征如图2所示,通过Tp与Pa反应在基底表面生成约173nm厚的PCOP层。红外光谱和高分辨率XPS C1s谱显示,该聚合物层中的C=C、C-N和C=O化学基团证实了酮式TpPa共价有机聚合物的成功构建。这种完整的聚合物结构为后续可控界面聚合提供了理想反应平台。形态学突破形态学表征表明,改性膜的表面粗糙度比传统薄膜复合(TFC)膜降低近

    来源:Journal of Membrane Science

    时间:2025-08-01

  • 激光熔覆制备(CoCrNi)87M8B4C(M: V/Nb)高熵合金涂层的腐蚀与磨损行为研究

    Highlight我们开发了一种可转化的仿生蛋白样多肽纳米膜,通过酰氯交联技术实现超渗透高选择性分子分离。该膜兼具10-13 nm超薄厚度、36.6%超大自由体积及0.6 nm均一纳米孔特性,水通量达商用纳滤膜33倍(337 L m−2 h−1 bar−1),溶质选择性高达20000。材料与方法采用杆菌肽(PP)与均苯三甲酰氯(TMC)界面聚合:水相含3.2% PP,有机相含0.2% TMC,反应20分钟形成自支撑纳米膜(图1a)。膜表面呈现典型"纳米褶皱-岛状结构",XPS证实成功构建酰胺键交联网络。结构表征原子力显微镜显示膜厚仅12.3±0.8 nm,接触角低至28.6°证实超亲水性。小角

    来源:Journal of Materials Science & Technology

    时间:2025-08-01

  • 原位生长超薄氮掺杂碳修饰中空多孔SrTiO3:CO2高效活化与载流子动力学调控新策略

    Highlight我们开发了一种可转化的仿生蛋白样多肽纳米薄膜,用于多功能高效膜分离。与传统聚酰胺膜类似,该膜通过界面聚合具有高度可加工性和规模化生产潜力。得益于超薄特性(10-13 nm)、优异亲水性和36.6%的高自由体积,该膜展现出超高渗透性和精准分子选择性。更重要的是,这些纳米薄膜可通过原位生长转化为混合基质膜(MMMs),或通过连接体转化法制备金属有机框架(MOF)膜,实现多功能应用。材料与化学品60单位/mg)作为环状多肽(PP)与均苯三甲酰氯(TMC)在正己烷/水界面反应20分钟形成自支撑纳米薄膜(图1a)。该薄膜可完整转移至金属环上,证实其优异的机械性能和可加工性(附图S3)。

    来源:Journal of Materials Science & Technology

    时间:2025-08-01

  • 温度调控碳酸铵固化钢渣:提升碳化效率、强度及CO2矿化的可持续建筑材料研究

    Highlight我们开发了一种可转化的仿生蛋白多肽纳米膜,用于高效多功能膜分离。与传统聚酰胺膜类似,该膜通过界面聚合(interfacial polymerization)可实现规模化制备。得益于超薄特性(10-13 nm)、优异亲水性和高孔隙率(36.6%),该膜在分子分离中展现出超高渗透性和精准选择性。更重要的是,这些纳米膜可通过原位生长转化为混合基质膜(MMMs),或通过配体转化形成金属有机框架膜(MOFs),满足水净化和溶质甄别等多样化需求。材料与化学品杆菌肽(bacitracin)、均苯三甲酰氯(TMC)和正己烷等试剂未经纯化直接使用。聚醚砜(PES)超滤膜作为基底支撑材料。多肽纳

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 碱激发盾构渣土全组分再生固废注浆材料的开发与工程应用验证

    随着中国城市化进程加速,地铁建设规模持续扩大,盾构法因其高效环保成为主流施工技术。然而每年产生的2.7亿立方米盾构渣土(STS)传统填埋处置模式面临土地资源消耗和经济成本双重压力。作为隧道建设关键功能材料,同步注浆材料需兼顾流动性、强度和耐久性,但传统水泥基材料存在水化放热高、体积收缩大等缺陷。如何实现STS全组分高效利用,开发低碳高性能注浆材料,成为土木工程领域亟待解决的科学难题。北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室的研究团队创新性地提出碱激发全组分盾构渣土再生固废注浆材料(AFS-RSWGM)。该研究以水泥、粉煤灰、盾构筛分砂和渣土为原料,通过碱激发协同粉煤灰火山灰效应,开发

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 层状纳米孪晶铜中组分比例与界面约束对强韧化效应的协同调控机制

    Highlight本研究通过设计硬组分比例(fH)从6%至30%的层状纳米孪晶铜(LNT Cu),系统揭示了界面约束对材料强韧化的双重作用:在拉伸测试中,硬组分增加导致约束减弱,反而通过扩大应变梯度区域(IAZs)实现持续强化;但在疲劳裂纹扩展(FCG)过程中,这种弱化约束会破坏组元同步变形,促使裂纹优先在硬组分中扩展,最终在fH=20%的样品中观测到额外的韧性峰值。Microstructure characteristics如图1所示,四种不同硬组分比例(6%-30%)的LNT Cu样品通过外延生长形成清晰界面。EBSD分析显示,软组分(Ⓢ)具有粗大晶粒(15-50μm)和稀疏孪晶界(TBs

    来源:Journal of Materials Science & Technology

    时间:2025-08-01

  • UNS S32507双相不锈钢GTAW与LBW焊接残余应力及微观结构的建模与实验对比研究

    双相不锈钢(UNS S32507)因其优异的耐腐蚀性和机械强度,在石油化工、海洋工程等领域应用广泛。然而焊接过程中产生的残余应力和微观组织变化,直接影响构件寿命和安全性。传统气体保护钨极电弧焊(GTAW)存在热影响区(HAZ)宽、冷却速率慢等问题,而新兴激光束焊(LBW)技术虽具潜力,但缺乏系统性的工艺对比数据。印度海得拉巴Marri Laxman Reddy理工学院的研究团队在《Journal of Materials Research and Technology》发表研究,通过多尺度分析揭示了两种焊接工艺的量化差异。研究采用三维有限元热分析(SOLID70单元)模拟移动高斯热源,结合XR

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 热暴露诱导近α钛合金Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.5Y-0.5Si微观结构演变与蠕变性能协同强化机制研究

    在航空发动机压气盘和涡轮叶片等高温部件领域,近α钛合金因其优异的比强度和高温蠕变抗力成为关键材料。然而长期高温服役过程中,β相层的不稳定性、硅化物粗化以及动态回复(DRV)等问题严重制约材料寿命。传统研究多聚焦短时热处理或合金化元素添加,对热暴露引发的多尺度析出行为与蠕变损伤机制的关联认知仍存空白。东北大学材料科学与工程学院的研究团队通过设计Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.5Y-0.5Si合金的阶梯式热暴露实验(50-200小时/600℃),结合蠕变测试与多尺度表征,首次阐明了(Ti,Zr)6Si3硅化物与Ti3Al析出相的LSW粗化动力学规律及其协同强化机制。该成果发表于《Jour

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 高速冷轧变形对激光选区熔化316L不锈钢微观结构与腐蚀行为的影响机制研究

    在新能源技术快速发展的今天,质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其高效清洁的特点成为能源领域的研究热点。然而作为PEMFC核心部件的金属双极板,在装配和使用过程中不可避免地会遭受高速塑性变形,这对其在酸性环境中的耐腐蚀性能提出了严峻挑战。传统石墨双极板虽具有优良的耐蚀性,但脆性大、加工成本高,难以满足大规模生产需求。316L不锈钢(316L SS)因其优异的机械性能和耐腐蚀性被视为理想替代材料,但通过选择性激光熔化(SLM)技术制备的316L不锈钢存在耐蚀性较传统锻造工艺差的缺陷。更关键的是,目前关于高速变形对SLM制备材料腐蚀行为影响的研究几乎空白。针对这一系列问题,太原科技大学先进不锈钢材料

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 超薄可变形类蛋白多肽纳米膜:实现超高通量高选择性分子分离的仿生突破

    亮点我们开发了通过多肽变形网络实现三重膜形态转换的创新策略:从超薄纳米膜到混合基质膜(MMMs),最终转化为金属有机框架(MOF)膜。材料与化学试剂60单位/mg)、均苯三甲酰氯(TMC,98%)、正己烷(≥99%)、六水合硝酸锌(98%)等试剂直接使用未纯化。多肽纳米膜的界面聚合通过水相杆菌肽(3.2% w/v)与有机相TMC(0.2% w/v)的20分钟界面反应,形成自支撑纳米膜(图1a)。该膜可完整转移至金属环,展现优异的机械性能和可加工性(附图S3)。结论我们开发的类蛋白多肽纳米膜兼具可变形性、多功能性和规模化生产潜力。其超薄特性(10-13 nm)、36.6%自由体积和0.6 nm规

    来源:Journal of Membrane Science

    时间:2025-08-01

  • 聚苯并咪唑-聚苯硫醚复合凝胶膜:高浓度碱性电解水制氢的耐久性突破

    Highlight本研究通过溶胶-凝胶工艺将磺化聚苯硫醚(sPPS)网格嵌入聚苯并咪唑(PBI)离子溶剂化凝胶膜,开发出兼具高机械强度和超导离子性能的复合膜。这种"刚柔并济"的设计让G-PBI-sPPS-150膜在6 M KOH强碱环境下仍保持847 mS cm−1的电导率,就像给膜装上了"防弹衣+高速公路"的组合装备。Materials实验采用3,3′-二氨基联苯胺(DAB)和对苯二甲酸(TPA)为原料,以多聚磷酸(PPA)为溶剂合成PBI,并用硫酸磺化处理聚苯硫醚(PPS)网格。这种"化学裁缝"工艺使sPPS既保持骨架强度,又获得亲水性表面。Synthesis and characteri

    来源:Journal of Membrane Science

    时间:2025-08-01

  • 新型AlCrFeNiMo0.5Bx高熵合金-陶瓷复合涂层的微观结构设计与干滑动摩擦磨损性能优化

    在航海、航空和机械制造领域,金属基复合材料(MMC)涂层作为关键防护材料长期面临增强相分布不均、微观缺陷和界面结合弱等瓶颈问题。传统合金通过复杂元素掺杂优化性能的方式已接近极限,而具有多主元特性的高熵合金(HEA)因其独特的晶格畸变效应和强界面结合能力,为开发新一代耐磨涂层带来了曙光。辽宁师范大学物理与电子技术学院的研究团队创新性地将硼(B)元素引入AlCrFeNiMo0.5高熵合金体系,采用激光熔覆技术在Q235钢基体上成功制备了系列AlCrFeNiMo0.5Bx复合涂层。相关研究成果发表在《Journal of Materials Research and Technology》上,为解决

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 综述:无机-有机异质结光催化剂在过氧化氢和高附加值化学品转化中的研究进展

    无机-有机异质结光催化剂的革命性潜力引言全球工业化加速导致化石燃料过度消耗,引发能源危机与环境问题。太阳能作为最具潜力的可再生能源,其高效利用成为解决能源与环境双重挑战的关键。自1972年Fujishima发现TiO2光解水现象以来,光催化技术已拓展至CO2还原(生成CH4/CH3OH)、水分解制氢(H2)及H2O2合成等领域,成为实现"双碳"目标的核心技术。异质结分类与优势无机-有机异质结通过耦合金属氧化物/硫化物(如CdS)与有机半导体(如MOF/COF),兼具无机材料的高稳定性与有机材料的可调带隙特性。其优势体现在:宽光谱响应:有机组分拓展吸收至可见-近红外区;协同效应:无机相提供电荷传

    来源:Journal of Materials Science & Technology

    时间:2025-08-01

  • 剪切合成亚稳硅突破带隙与阻抗壁垒及其高效光电器件应用

    10 GPa的超高临界压力及微米级粒径。如何实现低压、规模化制备兼具窄带隙与低阻抗的纳米硅,成为突破硅基光电器件效率瓶颈的关键难题。10 GPa降至1.4 GPa,降幅达86%,同时实现平均粒径从5 μm到50 nm的细化。研究论文发表于《Journal of Materials Research and Technology》。关键技术包括:1)自主研发的300吨级HPT装置,实现轴向压力(0.1-10 GPa)与动态剪切的耦合;2)多尺度结构表征(XRD/SEM/TEM)验证BC8-Si纳米域(质量分数10%)在DC-Si基体中的均匀分布;3)紫外光电子能谱(UPS)与塔克(Tauc)分析

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • La替代与磁场退火协同抑制CeFe2相并提升Ce-Fe-B磁体性能的机制研究

    HighlightLa替代与磁场退火的协同效应显著抑制了CeFe2相析出。通过TEM和原子探针(APT)分析发现,甩带态样品包含Ce2Fe14B硬磁相、富Co的CeFe2相、贫Co的(Ce,La)Fe2相及少量非晶相。磁场退火后亚稳相分解,非晶相结晶,形成纯Ce2Fe14B与CeFe2相共存结构。ResultsXRD显示随La含量增加,Ce2Fe14B相衍射峰向低角度偏移(晶格膨胀效应)。x=3时合金展现最优磁性能:矫顽力Hci提升12.3%,剩磁Br增长34.2%。PED分析证实磁场退火降低了合金残余应变,抑制1:2相形成,使晶粒尺寸从27.8nm细化至21.5nm。Analysis of

    来源:Journal of Materials Science & Technology

    时间:2025-08-01

  • 协同双相沉淀策略优化面心立方高熵合金的强塑性平衡

    在材料科学领域,面心立方(FCC)结构高熵合金(HEAs)因其卓越的低温韧性和延展性备受关注,但其强度往往难以满足工程应用需求。传统单一强化策略如固溶强化或晶界强化,常面临"强度-塑性倒置"困境。更棘手的是,通过增加Al、Ti等γ'相形成元素虽可提升强度,却易引发η相等有害相变,导致材料脆化。这种"鱼与熊掌不可兼得"的材料特性矛盾,严重制约了高熵合金在航空航天等高端领域的应用。晋中大学材料科学与工程学院的研究团队独辟蹊径,提出"双相协同沉淀强化"的创新思路。他们以Co-Cr-Fe-Ni-Ti体系为研究对象,通过精确调控Ti含量(0-6.98 at.%)和时效工艺,成功实现纳米级γ'相与层状η相

    来源:Journal of Materials Research and Technology

    时间:2025-08-01

  • 综述:高性能MXene复合纤维与多功能材料集成的进展:制备、功能化、性能增强及应用

    高性能MXene复合纤维的崛起:从制备到应用引言MXene作为新型二维过渡金属碳/氮化物(Mn+1XnTx),自2011年问世以来因其超高电导率(∼20000 S cm−1)和机械强度(弹性模量300-500 GPa)成为研究热点。然而,纯MXene纤维面临组装技术局限、纳米片排列无序等问题,促使研究者转向复合纤维开发。制备技术湿法纺丝、涂层和静电纺丝是主流制备方法。湿法纺丝通过MXene分散液挤出成型,但易产生结构缺陷;静电纺丝可制备超细纤维,但导电性较低。新兴的微流控纺丝技术能精准调控纤维微观结构,显著提升力学性能。功能化策略碳材料复合石墨烯(GO):与MXene共纺可减少纳米片堆叠,使纤

    来源:Journal of Materials Science & Technology

    时间:2025-08-01

  • 稀土Sm3+掺杂Mg-Cd立方尖晶石纳米铁氧体的热电与电学性能增强及应用研究

    亮点本研究通过乙醇辅助冻融法构建的SA/CS水凝胶(傅里叶红外/扫描电镜验证)展现出突破性溶胀性能,30分钟内吸水率达3,882%。电化学解聚获得的木质素活性成分(二维核磁/气相色谱质谱鉴定)为植物提供双重增益:硅氧烷增强抗旱性,N-甲基乌药碱促进营养吸收。材料与化学品蒙古栎(40wt%)、马尾松(30wt%)等混合落叶(木质素含量22.4±1.8%)来自东北林业大学实验林场,确保批次一致性。SA/CS水凝胶设计与表征如图1所示,酸性环境(pH≈3)下壳聚糖(CS)质子化氨基与海藻酸钠(SA)羧基发生静电络合,冻融循环中乙醇诱导相分离形成多孔网络。分子动力学显示该工艺使孔隙率提升2.3倍,为生

    来源:Journal of the Indian Chemical Society

    时间:2025-08-01


页次:2189/5959  共119163篇文章  
分页:[<<][2181][2182][2183][2184][2185][2186][2187][2188][2189][2190][>>][首页][尾页]

高级人才招聘专区
最新招聘信息:

知名企业招聘:

    • 国外动态
    • 国内进展
    • 医药/产业
    • 生态环保
    • 科普/健康