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航空航天用激光增材制造金属构件热处理研究进展

航空航天用激光增材制造金属构件热处理研究进展

摘要: 航空航天用金属构件需同时满足高性能、低成本、高可靠性等要求, 铝、钛、镍三类合金由于具有优异的综合性能成为航空航天领域重点发展材料, 也是激光增材制造中重要的应用材料。选区激光熔化技术成形精度高、生产效率高, 可获得近全致密的复杂结构金属构件, 是目前增材制造的研究热点。热处理是增材制造金属构件后处理环节中的主要步骤, 在调整组织及最终性能方面起着重要作用。重点介绍了近年来面向航空航天用选区激光熔化增材制造Al-Si-Mg、Ti6Al4V 和Inconel 718 合金构件热处理工艺的研究进展, 并对其未来发展方向进行了展望。
航空 2026年03月24日
乘用车扭力梁耐久性开发关键问题研究

乘用车扭力梁耐久性开发关键问题研究

摘要:针对耐久路试中扭力梁焊缝与母材开裂问题，提出一种融合耐久仿真、台架试验、制造工艺的优化方法。基于等效结构应力法和Brown-Miller 双轴疲劳准则，识别焊缝和母材风险热点；考虑扭转刚度变化对载荷的影响，更新载荷谱与台架试验载荷，采用低-高-低加载顺序，准确复现路试开裂现象；通过结构优化和工艺改进，提升关键区域的疲劳性能。经台架试验与整车路试验证，优化后的扭力梁寿命显著提升。
汽车 2026年03月24日
大跨度铁路悬索桥时变变形对高速列车行车平稳性影响

大跨度铁路悬索桥时变变形对高速列车行车平稳性影响

摘要：大跨度柔性体系悬索桥在温度荷载、列车荷载等时变荷载作用下将产生明显的竖向变形。为研究大跨度铁路悬索桥时变变形对高速列车行车平稳性的影响，以某主跨1 092 m 的大跨度铁路悬索桥为研究对象，基于车-线-桥耦合振动分析理论，从时域和频域2 个角度开展大跨度铁路悬索桥时变变形影响下桥上轨道静、动态几何形位及其对行车平稳性影响研究。结果表明：桥梁时变变形对轨道静态与动态几何形位的影响差异主要体现在高低不平顺幅值及最大幅值发生位置，且频域影响范围主要体现在波长110 m 以上；120 和200 m 2 种截止波长下桥上轨道高低不平顺对车体竖向加速度影响差异仅为3%；大跨度铁路悬索桥桥上轨道动态高低不平顺管理截止波长为120 m，建议基于列车行车平稳性，分别制定轨道高低不平顺运维标准及120 m 波长以上桥梁变形的刚度控制标准，控制大跨度铁路悬索桥时变变形下的轨道几何形位。
机车 2026年03月24日
高品质板带形-性-表综合控制技术的发展

高品质板带形-性-表综合控制技术的发展

摘要:针对高品质板带生产过程中板形、性能以及表面质量等关键指标综合控制的难题,介绍了我国在高品质板带形-性-表综合控制技术方面取得的成果。从热轧板带平直度检测、轧辊及板形状态的智能预报系统、弯辊及轧辊轴向横移综合控制模型以及冷热轧工序板形前馈控制等方面,介绍了多模态信息融合检测与多机架多工序协同的板形控制技术;从热轧跨工序过程显微组织参数与力学性能控制模型及热连轧带钢组织性能预控等方面,介绍了基于大模型的热轧过程工艺与力学性能控制技术;从板带表面缺陷无监督分类检测算法以及表面缺陷及特性综合控制等方面,介绍了高品质板带表面特性智能模拟及控制技术。在此基础上,叙述了该技术成果的现场应用情况,并对高品质板带形-性-表综合控制的发展进行了展望。
钢铁 2026年03月24日
导电水凝胶在智能穿戴中的研究进展

导电水凝胶在智能穿戴中的研究进展

摘要: 导电水凝胶是一种将导电介质和亲水性基质有机结合并具有柔性及电化学性能的新型复合水凝胶，其良好的保湿抗冻性、力学性能以及自愈性等使其成为可穿戴设备的理想材料。聚焦多功能导电水凝胶的最新进展，总结了优化导电水凝胶的导电性能、保湿抗冻性、力学性能、自愈性及自粘性的有效方法，介绍了导电水凝胶在智能可穿戴设备中的应用研究进展，最后对多功能导电水凝胶所面临的挑战与未来发展进行了讨论。
新材料 2026年03月24日
稀散金属镓高纯化及应用的研究进展

稀散金属镓高纯化及应用的研究进展

摘要： 作为金属镓资源大国， 中国在全球稀散金属产业中扮演着重要角色， 并已具备高纯镓生产能力， 但金属镓的高纯化工艺开发与发达国家间依然存在较大差距， 严重制约了相关战略性新兴产业的发展。目前， 大量的高纯镓及其化合物材料仍需依赖进口， 阻碍了下一代先进材料与器件的自主可控。在世界经济一体化和科技高速发展环境下， 发展新质生产力， 加强科技创新投入， 开发附加值高、 应用领域广的金属镓高纯化技术， 进一步拓展金属镓及其化合物产业链应用， 对提升中国在高端材料产业的国际竞争力尤为重要。本文在概述金属镓研究背景和纯度要求的基础上， 从电解精炼、 真空蒸馏、 结晶提纯及多步联合技术等方面归纳了稀散金属镓的高纯化策略及研究成果， 并对未来高纯镓的发展应用及产业化创新进行了展望。
稀有 2026年03月24日
智能生物制造之发酵过程优化：在线检测、人工智能与数字孪生技术

智能生物制造之发酵过程优化：在线检测、人工智能与数字孪生技术

摘要：生物制造作为新兴产业，其核心挑战在于实现发酵过程的精准优化与高效放大。本文聚焦发酵过程的关键环节——实时感知与智能控制，系统综述了在线检测技术、人工智能驱动的优化策略及数字孪生技术的应用进展。首先，从常规参数(温度、pH、溶解氧)到高级传感技术(在线活细胞传感、光谱分析、尾气监测)的在线检测手段，为实时获取微生物代谢状态提供了数据基础。其次，传统基于专家经验的静态控制逐步向人工智能驱动的动态优化演进，机器学习(如人工神经网络、支持向量机)与遗传算法等技术的整合显著提升了补料策略与工艺参数的调控效率。最后，数字孪生技术通过融合实时传感数据与多尺度模型(细胞代谢动力学与反应器流场模拟)，为发酵过程的全生命周期优化与理性放大提供了新范式。未来，基于智能感知与数字孪生的闭环控制系统将加速合成生物学成果的产业化，推动生物制造向高效、智能、可持续方向迈进。
医疗 2026年03月24日
稀土在镁基储氢材料中的应用研究进展

稀土在镁基储氢材料中的应用研究进展

摘要:氢气的高效安全储存和运输是实现氢能利用的关键环节,镁基储氢材料因其高储氢密度、优异的循环性能以及资源丰度,被视为具有应用前景的氢气储存和运输介质之一。然而,镁基氢化物存在热力学稳定性较强、动力学反应过缓以及储氢系统技术要求较高等特点,严重制约了该类材料的规模化应用。近年来,研究人员已成功借助多种机制向镁基储氢材料中引入稀土元素或稀土化合物,显著提升了材料的吸放氢性能。本文系统总结了近年来稀土在镁基储氢材料中的应用研究进展,重点探讨了稀土在镁基储氢材料设计、制备技术、合金化、结构特性以及作为添加剂或催化剂等方面的作用,并对未来的研发方向进行了展望。
新能源 2026年03月24日
高迁移率的硼掺杂单晶金刚石微波等离子体化学气相沉积生长及电学性质研究

高迁移率的硼掺杂单晶金刚石微波等离子体化学气相沉积生长及电学性质研究

摘要：高结晶质量、高迁移率的硼掺杂单晶金刚石薄膜是实现高耐压高功率电子器件的关键。本研究采用微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）技术，结合两步生长法与低温氧气辅助生长策略，成功制备了高迁移率的硼掺杂单晶金刚石，并实现了其电学性能的广泛调控。所生长薄膜的X射线衍射峰半峰全宽（FWHM）小于60″，空穴浓度可在1014~1017 cm-3调控，最大室温空穴迁移率超过1400 cm2（/V·s），达到国际先进水平。此外，本文结合输运性质测试和高分辨X射线光电子能谱（XPS）测试研究了所生长掺硼单晶金刚石样品的电子结构，指出了高晶体质量是获得高迁移率的重要原因，研究结果为高迁移率硼掺杂单晶金刚石的生长和器件应用提供了理论参考。
光电 2026年03月24日
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