生物质基导电油墨研究进展

摘要:在电子技术日新月异的当下,导电油墨作为智能印刷的核心材料,具有广阔的发展前景。传统导电油墨常以合成材料为主,其制备工艺相较于生物质材料更复杂,且其中间产物多样,对环境也存在潜在的影响。因此,以绿色著称的生物质材料合成导电油墨有其独特优势。本文着重概述近年来以生物质材料合成导电油墨的研究进展,对其进行详细介绍并对其未来发展趋势进行展望,旨在为印刷电子产业绿色转型提供一定的参考和指导。

刀具刃口钝化技术及对刀具性能影响的研究进展

摘要:刀具刃口的几何结构对其切削性能和使用寿命具有重要影响,刃口钝化技术通过调控刃口形貌、减少微观缺陷,可显著改善刀具的切削稳定性和耐磨性,因而成为提升刀具性能的重要工艺手段。对刃口钝化技术的原理、特点及其对刀具切削性能的影响展开综述,深入探讨拖曳式钝化、毛刷钝化、微喷砂钝化、振动钝化、磁磨粒钝化、磨料射流钝化等多种刃口钝化技术的优势与局限性,并分析刃口钝化对刀具寿命、切屑形态、工件表面质量及物理力学的影响。研究指出,不同的钝化方式及工艺参数可对刃口微观形貌及其力学性能产生重要调控作用。未来刃口钝化技术的研究重点将聚焦于超硬材料的精密钝化机理与方法创新、形貌的精确设计与钝化参数协同优化、多尺度表征与性能评价体系的系统构建以及高精度智能化钝化装备的研发与应用,这些研究的突破将推动刃口钝化技术向智能化、精密化和系统化方向发展。

镁空气电池阳极材料及其放电活性调控研究进展

摘要:镁空气电池因其环境友好、安全性高、理论能量密度大等优势,已成为极具发展潜力的新一代储能材料之一。然而,镁阳极材料在放电过程中活化与钝化间的掣肘,成为当前制约镁空气电池发展的主要因素。尽管在探索新型镁阳极材料与高比容量和高能量密度(高比能)协同调控策略上已有诸多研究进展,但高比能镁阳极材料的开发仍面临不少挑战。本文系统回顾了镁空气电池阳极材料及其放电活性调控的研究进展,重点探讨了材料的成分设计、制备工艺优化、微观组织调控、产物膜缺陷调控以及电解液成分改性对镁阳极材料放电活性的影响机制,并对未来高比能镁阳极材料的开发设计进行了展望。

混凝土抗氯离子渗透性能测试方法研究进展

摘要:氯盐环境下氯离子能够渗入混凝土内部, 破坏钢筋的钝化膜, 引发钢筋锈蚀, 扩散是氯离子在混凝土中主要的传输方式, 氯离子扩散系数是常用测试及表征混凝土耐久性的重要指标。从测试时间、适用强度等级范围、测试精度及适用场景等方面分析对比了国内外有关混凝土氯离子扩散系数测试方法, 并建立了相关测试方法之间的关联性, 为准确反映混凝土抗氯离子渗透性能提供指导。结果表明, 自然扩散法测试结果可信度高, 适用于基于Fick 第二定律扩散模型进行寿命预测, 常用于重要工程的耐久性评估; ASTM C1202 法和NEL 法的试验时间短且测试结果可区分度较高, 常用于混凝土的配合比筛选和质量验收; RCM 法测试结果与自然暴露条件下的测试结果较为吻合; ACMT 法得到的氯离子稳态扩散系数能更好地反映氯离子在混凝土中的长期扩散性能, 适用于寿命预测和耐久性设计; Permit 法由于实验设备小巧轻便, 操作简便且对结构破坏小, 适用于现场无损检测。

多孔阻尼镁合金制备及性能的研究进展

摘要:多孔金属是一种新型轻质的结构-功能材料,其内部连通或不连通的孔隙结构,使其具有优良的阻尼性能、热物理性能、电磁学性能等,被广泛应运在航空航天、轨道交通、生物医学、散热器等领域。基于此,以多孔镁为出发点,简述了多孔镁几种常用的制备方法,概述了多孔镁阻尼性能、力学性能和耐腐蚀性能等方面的研究现状。分析了提高其力学性能和耐腐蚀性能的强化措施,并对多孔金属未来的研究方向进行了展望,以期为制备工艺成熟、性能优良的多孔镁合金提供参考。

塑性成形在高熵合金制备中的研究进展

摘要:高熵合金可通过粉末冶金、真空熔炼、激光熔覆等多种方法制备得到,但需要采用塑性成形加工来改善成形质量和组织性能。综述了高熵合金的材料特性、制备方法及工程应用,详细介绍了传统塑性成形方法和新型塑性成形技术在制备高熵合金中的应用,分析了高熵合金的塑性变形机理和组织演变规律,提出了优化高熵合金性能的加工路径,阐述了高熵合金塑性成形技术存在的问题和挑战。

应用于极端热环境的氧化物多孔陶瓷及气凝胶隔热材料

摘要:随着航空航天装备向更高速度、更长航时的方向发展,飞行器在极端热环境中面临“新热障”挑战,传统热防护系统已难以满足其应用需求,亟须开展新型热防护系统的设计及制造研究。在防隔热一体化趋势下,隔热材料须兼具优异的隔热性能、耐温性能和力学性能。现有多孔陶瓷和气凝胶等存在显著性能权衡,亟须通过材料设计优化综合性能以满足极端应用场景的要求。系统介绍了氧化物多孔陶瓷及气凝胶作为高性能隔热材料的研究进展,详细阐述了氧化物多孔陶瓷及气凝胶的材料特性、制备方法、隔热性能、力学性能和耐高温性能等。通过组分设计、纤维增强、结构调控等手段,可以对多孔氧化物陶瓷及气凝胶在隔热性能与力学性能上进行调节,使其在极端环境热防护系统中展现出广阔的应用前景。

CO2输送管线建设及研究进展

摘要:碳捕获、利用与封存技术(CarbonCapture,UtilizationandStorage,CCUS)作为当前实现化石能源近零排放的唯一途径,对大幅减少CO2排放、助力实现我国“双碳”战略目标至关重要。其中,作为连接CO2捕获地和储存地的大规模、长距离CO2输送管线对确保CCUS项目的高效运营具有决定性作用。本文以CO2的相态特征及输送状态为切入点,梳理了国内外重要CO2输送管线工程建设情况,总结了含水量、杂质气体及输送工艺等因素对CO2输送管线内腐蚀行为的影响机理和耐蚀管材、涂层及缓蚀剂等防腐蚀方法的研究进展,并对未来CO2输送管线的发展方向进行了展望。与CCUS项目需求和国际上成熟的CO2输送管线技术相比,我国在长距离、大规模的CO2输送管线建设和经验等方面仍存在一定差距,亟须深化超临界CO2输送管线技术的工程实践研究。当前,CO2输送管线的研究多集中在实验室环境中,且部分研究结果存在差异,无法有效指导我国的CO2输送管线建设及实际工程应用,亟须建立中试实验平台并开展大量实验研究,揭示实际复杂工况环境下多因素的交互作用机制;此外,建议采用高性价比的双金属复合管,并研发配套新型高效耐蚀涂层和缓蚀剂,以形成CO2输送管线成套防护新技术。

机器人型钢等离子/激光切割生产线设计及关键技术分析

摘要:【目的】针对传统型钢切割工艺效率低下、精度不足等问题,文中设计了一种机器人型钢自动切割生产线,并对其关键技术进行了深入研究。【方法】该生产线采用等离子切割工艺,兼具激光切割功能,能够实现型钢的快速切断、开孔划线、端部坡口切割等多种加工任务,并具备自动喷印划线功能。生产线通过多个功能单元的协同作业,实现了从上料、输送、夹持、切割到出料的全流程自动化。系统设计中引入了激光检测装置,能够对原材料的变形进行三维检测,并自动修正切割轨迹,确保加工精度。此外,通过三维型材套料软件和机器人参数标定与补偿技术,进一步优化了切割路径和机器人运动精度。【结果】试验结果表明,该生产线在切割效率和精度方面均满足技术要求,能够高效完成多种规格型钢的切割任务,具有良好的运动平稳性和广泛的型材兼容性。【结论】该研究为海洋工程、钢结构建筑等领域型钢加工的智能化提供了技术支持,具有重要的现实意义。