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高强钢熔化极活性气体保护电弧焊免预热焊接技术综述

高强钢熔化极活性气体保护电弧焊免预热焊接技术综述

摘要：为了降低焊接过程中的能耗，免预热焊接值得研究和应用，这符合碳中和目标与绿色制造的发展趋势。免预热焊接最主要的难点是防止焊接裂纹。焊接裂纹的形成主要与母材热胀系数失配、焊接母材残余应力过大、焊接区域的脆性包括脆硬组织、魏氏组织和氢脆等因素有关。免预热导致焊前预热的缩小焊接温差、降低焊接冷却速度、清除焊件表面水分等作用取消，因此需要在焊接材料以及焊接工序中提升抵抗裂纹的能力，补偿预热的作用，要从焊接母材、焊丝以及焊丝与工序匹配、焊接工艺优化等方面综合协同，同时通过有限元模拟预测焊接变形和残余应力帮助改进免预热焊接技术。本文重点阐述了免预热MAG焊接的关键技术路径，包括低淬硬倾向母材的选择、适配性焊丝研发及焊丝与焊接工序的强度匹配、焊接热输入与层间温度控制等工艺优化措施，为高强钢免预热MAG焊接技术的工程应用提供参考。
钢铁 2026年09月01日
氢键有机框架纳米酶的制备及其靶向抗菌应用

氢键有机框架纳米酶的制备及其靶向抗菌应用

摘要：本文构建了一种选择性治疗的氢键有机框架纳米酶（Pro@HOF@apt-Cu）： 通过常规法合成了具有过氧化物酶活性的铁卟啉氢键有机框架（FeTCPP-HOF），并在其表面修饰了通过DNA模板原位生长约5 nm的铜纳米颗粒（CuNPs）和靶向革兰氏阴性菌脂多糖（LPS）的核酸适配体。 FeTCPP-HOF表现出优异的类过氧化物酶（POD）活性，不仅能在感染部位高H2O2环境中通过催化产生高毒性羟基自由基（·OH）破坏细菌细胞膜，还可将CuNPs表面的Cu（0）氧化为Cu（Ⅰ），增强生物正交催化效率。 适配体介导的主动靶向使Pro@HOF@apt-Cu对LPS的识别显著强于非靶向组，抗菌效果有效提升。 此外，HOF固有的孔道结构实现了前药的有效负载与原位激活，降低了脱靶毒性并增强治疗效果。 更重要的是，Pro@HOF@apt-Cu处理7 d能够有效清除小鼠植入导管及伤口的生物膜，并促进伤口愈合。 该协同治疗策略为革兰氏阴性菌感染提供了一种新的治疗方案。
交叉 2026年09月01日
液体透镜在3D显示中的应用

液体透镜在3D显示中的应用

摘要：液体透镜是一种通过调控液体介质界面形态实现光学参数动态调节的光学元件，具有快速响应、低功耗、无机械磨损、微型化等优势。三维（3D）显示技术是当前信息显示的前沿技术之一，在医疗、教育、影视等领域中具有广泛应用。目前，3D 显示技术面临显示平面固定、无动态调控能力、景深和视场受限等共性瓶颈，亟待突破。液体透镜为上述问题提供了解决思路，并在3D 显示中得到了广泛应用。为此，简述了液体透镜的原理与分类以及3D 显示技术的发展现状，并从多视点裸眼3D 显示、集成成像3D 显示、全息3D 显示和增强现实/虚拟现实（AR/VR）显示等4 个方面总结了液体透镜在3D 显示技术中的应用。此外，还展望了3D 显示技术提升的技术路径。
光电 2026年09月01日
微生物矿化技术赋能生物混凝土：固碳矿化机制与多维调控

微生物矿化技术赋能生物混凝土：固碳矿化机制与多维调控

摘要：生物混凝土是一种基于微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)技术的新型建筑材料，其通过微生物固碳矿化反应(如尿素水解与CO2 直接矿化协同路径) 主动调控材料性能，在绿色低碳建材领域具有广阔前景。本文深入分析了MICP的固碳-矿化机制，通过对比生物混凝土的研究方法和评价技术，系统评述了生物混凝土的制备方法及微生物载体材料(多孔陶瓷、水凝胶等) 的设计策略。通过整合传统表征手段与数据可视化等创新方法，总结了涵盖材料-结构-环境效应的多维度评价方法。此外，聚焦碳中和目标，总结了固碳功能菌种的优选及其效能量化方法，并最终从微生物菌种筛选、载体的性能优化、“固碳+固废”双角度以及评价方法这4 个方面展望了生物混凝土的未来发展方向，为低碳建筑材料的创新研发提供参考。
建筑 2026年09月01日
金属离子二次电池中的石墨材料

金属离子二次电池中的石墨材料

摘要：可再生能源在能源结构中的占比不断增加，开发高效、安全的二次电池储能技术是解决风能、太阳能等间歇性能源并网挑战的关键。凭借独特的结构和物理化学性质，石墨负极在锂离子电池中获得了广泛应用。受石墨储锂行为的启发，石墨在其他金属离子电池的应用也得到了大量研究，表现出巨大的应用潜力。然而，对石墨负极材料在各种金属离子二次电池中的应用还缺乏全面认识。本文分析石墨在各种二次电池体系中的电化学行为，指出石墨材料面临的主要挑战，重点介绍了解决问题的主要策略和研究现状，为开发出高性能、可持续的石墨基储能电池提供参考。
新能源 2026年09月01日
机器学习在粉末冶金中的应用研究

机器学习在粉末冶金中的应用研究

摘要：粉末冶金是实现金属构件高性能近净成形的重要技术，其应用范围涵盖航空航天、生物医疗、汽车制造等高端领域。然而，粉末冶金涉及的材料体系复杂、工艺参数众多，材料成分—工艺—组织—性能之间的关系呈现典型的高维非线性特征，传统的试错法研发模式效率低下且难以实现工艺窗口的精准控制。机器学习作为人工智能的核心技术，为粉末冶金领域的成分设计、过程控制和性能预测提供了数据驱动的新范式。本文系统综述了机器学习在粉末冶金中的应用研究进展，从粉末原材料表征、成形过程建模与优化、构件质量预测与控制三个维度梳理了典型应用场景，分析了监督学习、无监督学习、深度学习等算法在其中的适用性与优势，深入讨论了数据稀疏性、模型可解释性、跨场景泛化能力等当前面临的挑战，并展望了物理信息机器学习、多目标优化、数字孪生等未来发展方向。研究表明，机器学习能够有效挖掘粉末冶金过程中的高维非线性关系，与粉末冶金知识的深度融合将是推动该领域智能化发展的关键路径。
机械 2026年09月01日
铝合金双辊铸轧技术的应用与发展

铝合金双辊铸轧技术的应用与发展

摘要：铝合金双辊铸轧是铝合金板带、箔材坯料的三种生产方式之一。双辊铸轧法制备带、箔材的技术路线具有板坯厚度薄、凝固冷却速率快、流程短和成品率高等特点，特别适合制备Fe含量高的8×××系铝合金双零箔。经70多年的发展，双辊铸轧已被广泛应用于铝合金带、箔材坯料生产，中国已建成1000多条铸轧生产线。经过引进、消化吸收，大部分铸轧设备的设计和制造已实现国产化。但是，我国在铝合金铸轧新装备和新工艺开发方面仍与国外存在差距，国内的大部分铸轧装备仍处于国外1975年水平。国内铝合金铸轧的从业人员对国外铸轧技术发展理念和发展水平还不够了解。本文将在介绍铸轧技术基本原理和特点的基础上，对国外有关铸轧装备和技术的应用和发展现状进行梳理和分析，为国内从事铝合金铸轧的工程技术人员提供一些参考。
有色 2026年09月01日
高熵合金中的化学短程有序

高熵合金中的化学短程有序

摘要：高熵合金因其多主元特性突破了传统合金的设计局限，展现出优异的力学性能。近年来研究发现，高熵合金中普遍存在化学有序现象。本文综述了化学短程有序的形成机制、调控手段、表征技术及其对力学性能的影响。发现合金中化学有序的形成受混合焓和原子尺寸等多种因素影响；热处理工艺、掺杂间隙原子以及辐照处理等都能调控合金中的化学有序度；X 射线衍射、透射电子显微镜技术以及计算机模拟是表征化学有序的常用方法；合金中的化学有序主要通过影响位错行为和层错能从而影响其力学性能。深入理解化学有序，可为通过成分设计与加工工艺提高高熵合金性能提供重要基础。
稀有 2026年09月01日
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