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铝合金型材挤压弯曲一体化成形技术研究进展

铝合金型材挤压弯曲一体化成形技术研究进展

摘要: 相比于直型材, 铝合金弯曲型材更适用于日益复杂的部件形状并能更好地满足轻量化需求, 具有提升部件结构强度和刚度、节约空间及增加工业设计自由度等优点, 在汽车、高铁和航空航天等领域具有广泛用途。相较于传统冷弯成形技术,挤压弯曲一体化成形技术在生产弯曲型材方面具有流程短、精度高、缺陷少等优点, 因而受到广泛关注。重点综述了基于外部弯曲装置和材料差速流动的挤压弯曲一体化成形技术的研究进展, 分析并总结了不同挤压弯曲一体化成形技术的原理及发展现状, 对比了不同挤压弯曲一体化成形技术的优缺点, 最后展望未来发展趋势及其研究方向。
有色 2024年11月13日
生物医用高分子材料细胞膜表面功能化的策略与应用

生物医用高分子材料细胞膜表面功能化的策略与应用

摘要：细胞膜是细胞的外层包裹结构，保护细胞内部免受外界干扰. 通过对细胞膜进行修饰，引入特定的分子或结构，可以实现对细胞命运和功能的调控，从而赋予细胞特殊的功能. 近年来，利用高分子材料在细胞膜上发生自组装的策略用于功能化修饰细胞膜表面已被广泛研究. 本文综述了利用高分子、多肽及DNA纳米材料对细胞膜进行修饰的策略，总结了其带来的包括受体寡聚化、细胞膜通透性改变以及调节细胞间通讯的生物效应以及细胞膜表面功能化的生物应用.
医疗 2024年11月13日
高熵金属材料在氢环境中的脆性行为研究进展

高熵金属材料在氢环境中的脆性行为研究进展

摘要：氢脆广泛发生于各种金属及合金材料中，氢脆存在隐蔽性和时间滞后性，一旦发生往往带来灾难性事故，制约了金属材料在极端工况环境下的应用。研究发现，一些高熵合金（HEA）或多主元合金在力学性能、耐蚀性、抗氢脆性能等方面表现出超越传统合金材料（如钢、镍基合金、铝合金等）的性能特点，有望成为极端恶劣工况环境下装备用材料。在此基础上，对氢脆的机理和抗氢脆多主元合金领域的研究进展进行了综述。首先介绍了氢脆的概念，并梳理了几种金属氢脆机理，包括氢压理论、氢致局部塑性变形、氢增强解离、氢增强应变诱导空位、纳米空位聚合、氢促进位错发射等。随后，结合慢应变速率拉伸实验结果，梳理了影响多主元合金（尤其是高熵合金）抗氢脆性能的因素，包括氢含量、合金元素、微观结构、制备工艺、热处理工艺和实验条件等。最后，结合影响多主元合金抗氢脆性能的因素，提出通过优化制备工艺、改善热处理工艺和调整元素含量来提高CoCrFeMnNi 高熵合金的抗氢脆性能，以及采用机器学习辅助开发新的抗氢脆多主元合金的观点，可为抗氢脆材料的研发提供参考。
新材料 2024年11月13日
铋系、铅系、硫系易切削钢的切削性对比研究

铋系、铅系、硫系易切削钢的切削性对比研究

摘要:为探究铋系、铅系、硫系3种易切削钢切削性能的差异和铋对易切削钢切削性能影响及其作用机制,利用Kistler测力仪、表面粗糙度测量仪等对1215MS硫系易切削钢、1215Bi铋系易切削钢、12L14铅系易切削钢3种盘条开展了切削对比测试。结果表明:在转速w=1200r/min、切削深度ap=0.4mm、进给量f=0.2mm/r,且切削刀具和切削角度相同的的切削条件下,1215MS、1215Bi、12L14三种易切削钢盘条的切削合力分别为:130、123、116N;材料的表面粗糙度Ra 分别为:5.3、4.9、4.6μm,C型屑的占比分别为:28%、37%、42%,1215Bi易切削钢的切削性接近于12L14易切削钢,显著优于1215MS易切削钢;在铋系易切削钢中,Bi元素以Bi颗粒的形式存在,或者附着在MnS的表面,形成Bi-MnS复合夹杂物,在切削过程中,切削热使得Bi颗粒发生熔融,起到了润滑作用,断屑性增加,改善了切削性能。
钢铁 2024年11月13日
我国油气工程技术装备智能化和智能制造的探索与实践

我国油气工程技术装备智能化和智能制造的探索与实践

摘要： 经过数十年发展，我国油气工程技术装备整体水平步入国际先进行列， 实现了从初期的机械化到自动化和信息化， 以及目前部分数字化与智能化的跨越。分析和描述了万米特深井钻机、“一键式”自动化钻机、智能钻井系统、５Ｇ加持的压裂机组、自动化连续管装备、连续管作业智能支持中心、智能导向钻井控制系统、万米自动化顶驱、智能钻杆等国内典型油气工程技术装备的关键技术特征和智能化水平。认为国内油气工程技术装备的智能化依然以第一代“ 自动化”、第二代“数字化＋网络化”为主，要全面实现第三代智能化，任重道远。论述了智能制造的内涵、国内油气工程技术装备智能制造的发展概况，认为国内油气工程技术装备的智能制造取得了长足进步，尤其是在应用层面已经跟上了全球发展步伐， 在某些方面形成了中国特色。以连续管作业装备为制造对象，构建了“基于工业互联网的连续管装备智能制造整体解决框架”，剖析了智能工厂、制造知识、精益生产、智能装备、工业软件等关键要素。研究结果可为全面实现油气工程技术装备智能制造提供参考。
石化 2024年11月11日
燃料电池及其应用

燃料电池及其应用

摘要：燃料电池技术是21世纪对人类社会产生重大影响的高新技术之一，将成为继火电、水电与核电之后的第四种发电方式，也是人类步入氢能时代的一个重要里程碑。燃料电池进入人们日常生活已不再是一个遥远的梦想了。《燃料电池及其应用》是作者结合在燃料电池方面的研究工作及国内外专家交流体会，并查阅近年来燃料电池进展的相关资料编撰而成。书中对各种燃料电池工作原理、特点、电池结构、影响电池性能的因素、国内外研发与应用状况以及氢气的生产、净化、储存等方面内容作了比较系统的介绍与阐述。《燃料电池及其应用》可作为从事和关注燃料电池研究与应用方面的工程技术人员、教学人员以及管理人员阅读的参考书，也可作为对燃料电池发展与普及感兴趣读者的科普书籍。
E书 2024年11月11日
预压缩镁板的冲压成形性能

预压缩镁板的冲压成形性能

摘要: 对AZ31镁合金薄板沿不同方向预压缩相同变形量引入{101-2}拉伸孪晶: 第1 组镁合金板沿轧向(RD)分别预压缩1%、3%和5%后再沿横向(TD)预压缩2% (命名为RT 镁板: R1T2、R3T2 和R5T2);第2 组镁合金板沿TD预压缩2%后再沿RD 预压缩1%、3%和5% (命名为TR镁板: T2R1、T2R3 和T2R5)。对所有镁板在400℃下退火3h,研究各预孪晶镁板的静态再结晶和冲压成形行为。结果表明: 镁板预压缩变形量越大,孪晶越多;且在相同预压缩条件下,相比RT镁板,TR 镁板中孪晶的体积分数更大。高温退火后,大预压缩程度的板材晶粒更加细小;且在相同预压缩条件下,相比RT镁板,TR 镁板晶粒尺寸更加细小, 分布更加均匀。随预压缩变形量的增加, 镁板的屈服强度、极限抗拉强度和伸长率均增大;且相同预压缩条件下, 相比RT镁板, TR镁板的屈服强度、极限抗拉强度和断裂伸长率更高。随着预压缩变形量的增加, 镁板的杯突值显著增加;且相同预压缩条件下,相比RT镁板, TR镁板的杯突值更高,这很大程度上归因于其优异的延展性、较小的塑性应变比和较大的加工硬化指数。
有色 2024年11月11日
内燃机活塞环材料及表面处理技术研究现状与发展趋势

内燃机活塞环材料及表面处理技术研究现状与发展趋势

摘要：活塞环是内燃机中重要的零部件之一，该部件的摩擦损耗占内燃机总摩擦损失的26%。因此，活塞环材料的选用及其表面处理研究对于优化提升内燃机性能、延长服役寿命具有重要意义。简单介绍并总结了内燃机活塞环常用材料及其发展趋势，详细综述了激光表面织构技术、表面涂层技术以及表面复合技术在内燃机活塞环减摩抗磨方面的研究和应用现状。其中，激光表面织构技术（LST）可起到接纳磨屑、保持油膜等作用，从而降低活塞环表面摩擦和磨损，但由于织构形貌和几何参数特征对摩擦学性能的影响较为复杂，仍需结合实际工况进一步研究并优化。以镀铬、热喷涂、气相沉积及激光熔覆为代表的涂层技术也常用于活塞环的表面强化处理，但涂层材料种类繁多，难以形成统一的行业标准进而规模应用。此外，通过合理复合多种表面处理技术，比如微弧氧化与电泳沉积复合、超声滚压与离子渗氮技术复合、磁控溅射和低温离子渗硫复合等，可实现优势互补、发挥协同作用，有效改善接触表面的摩擦性能，为活塞环的减摩增寿研究开拓了新的思路。最后对未来活塞环材料开发应用及其减摩抗磨方面的研究发展进行了展望。
机械 2024年11月11日
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