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铝合金电弧增材制造调控手段的研究现状
摘要： 铝合金应用领域广，电弧增材制造(WAAM) 成形大型结构件快，使铝合金电弧增材制造技术取得了长足的进步. 然而，使用 WAAM 工艺加工的铝合金零件易存在较多缺陷，成形质量也难以达到实际应用要求，常需要采用各种手段进行调控，以改善电弧增材制造铝合金的成形过程、组织和性能. 针对铝合金电弧增材制造，总结了国内外过去十年来的研究情况，包括高水平论文发表数量和引用情况以及工程化应用等；针对电弧增材制造铝合金中存在的主要问题及其形成机理，从单一调控手段和复合调控手段两个角度进行综述，重点论述了各调控手段的优势和局限性，并对未来需要突破的研究方向进行了展望.创新点： (1) 分析和总结了各单一调控手段的优缺点.(2) 阐述了电弧增材复合制造的优势及其局限性.
基于工程的超声速民机宽速域机翼设计
摘要：超声速民机气动设计除了需要保证超声速的气动性能外，还需满足工程要求的低速特性，特别需关注低速状态俯仰力矩上仰角度、副翼效率特性。采用经试验验证的基于雷诺平均Navier-Stokes方程的计算流体动力学（CFD）数值方法对某典型低声爆超声速民机构型进行了全速域气动特性计算，分析了导致俯仰力矩上仰、副翼效率不足现象的原因，研究了前缘半径、前缘下垂位置、外翼段后掠角等关键参数对高/低速气动特性匹配的影响规律，开展了宽速域翼型、机翼优化设计。经评估，优化方案在马赫数Ma=1. 8 时气动性能良好，升阻比为8. 28；在Ma=0. 3 时俯仰力矩上仰迎角推迟至14°，副翼效率在计算迎角范围内均保持80% 以上。研究提出了一种满足工程需求的宽速域机翼气动设计方案，对于解决超声速民机高/低速气动特性匹配问题具有工程实用价值。
磷渣在水泥基材料领域的研究现状和进展
摘要：磷渣是冶炼黄磷过程中产生的固体废弃物，因含有可溶性磷和氟元素，磷渣大量堆积会导致环境污染和生态受损等危害。将磷渣作为补充胶凝材料应用在水泥基材料领域是实现磷渣规模化利用的一条最佳途径，不仅可以提高磷渣的利用率，还能够降低磷渣对生态环境的影响，有利于可持续发展。本文总结了磷渣在水泥、普通混凝土和超高性能混凝土等相关水泥基材料领域的研究现状。同时，针对磷渣当前存在的问题，进一步给出了未来磷渣在水泥基材料领域的相关研究方向。
锂金属电池用石墨烯涂层改性隔膜
摘要：通过隔膜修饰层改性隔膜是一种比较常用的抑制锂枝晶生长，提高电池安全性的手段。本文以金属锂为负极，LiFePO4为正极，石墨烯涂层改性聚丙烯为隔膜，组装成锂电池，通过循环测试、倍率性能测试、电化学阻抗测试以及循环前后锂负极的形貌表征，探究隔膜上石墨烯涂层分别面向电池正极和面向电池负极对电池性能的影响。循环性能测试结果表明，石墨烯涂层面向负极侧的电池在0.2 C的倍率下，首次放电比容量可以达到168 mAh/g，循环500 次后，放电比容量仍然可以达到154 mAh/g，容量保持率达到91.67%。电化学阻抗分析发现，石墨烯涂层面向负极侧的电池具有更低的界面电阻和更好的反应动力学，且循环后的锂负极表面均匀平整，未见明显的锂聚集。石墨烯涂层面向负极的锂电池具有更好的循环性能和更高的安全性。
超大型一体化前舱压铸件机加工技术研发及应用
摘要：超大型一体化压铸件前舱具有尺寸大、结构形状复杂、加工特征及摆放角度多等特点。传统汽车件的加工方式存在工序装夹次数增加、加工节拍长及生产设备数量多、生产线占地面积大的现象。基于此，以前舱为研究对象，分析了其结构及开发技术难点，制定了机加工工艺方案，包括加工工艺、加工设备选型及机加工夹具和刀具设计。通过对比试验，验证了双梁双主轴五轴龙门加工中心设备方案在加工时间、机加工尺寸合格率和外观质量方面的优越性。
钙钛矿型氧化物催化氧化挥发性有机化合物的研究进展
摘要：控制与去除挥发性有机化合物(VOCs)一直是环境领域的热点问题, 催化氧化法因其低温、高效以及副产物无毒害等特点成为去除VOCs 最有前景的技术之一。钙钛矿型氧化物(ABO3)是催化氧化VOCs 的高效稳定催化剂。为了提高钙钛矿型催化剂的催化效率, 有必要针对性地分析钙钛矿型氧化物的设计, 以去除不同类型的VOCs。本文系统总结了近年来钙钛矿型氧化物催化氧化VOCs 的研究进展。首先介绍了钙钛矿型氧化物在VOCs 催化氧化中不同的设计策略, 包括形貌调控、A 位和B 位取代、缺陷工程和负载型钙钛矿催化剂, 阐明了钙钛矿型氧化物的催化性能与其材料组成、形貌、表面性质(氧物种、缺陷)和本身性质(氧空位浓度、晶格结构)之间的关系; 然后介绍了VOCs 催化氧化的反应机制和降解途径, 并展望了钙钛矿型氧化物催化剂设计和反应机制研究的前景和挑战。
深度学习在材料表征与性能预测中的应用研究进展
摘要：近年来,深度学习在材料科学领域的应用呈现出日益重要的趋势。其中,材料性能预测作为材料科学研究的核心问题,传统方法受限于表示能力有限与计算复杂度高的挑战。深度学习作为一种基于数据驱动的方法,通过学习大规模数据中的特征表示和模式,为材料表征和性能预测提供了新的解决方案。与传统的机器学习模型相比,深度学习展现出竞争力的优势。本文首先阐述了人工智能、机器学习以及深度学习之间的关联,对经典的深度学习理论进行了概述,包括感知机、图神经网络、序列模型等。随后,详细讨论了深度学习在材料成分和晶体结构表征、材料性能预测模型等方面的重要进展,对数据集、相关模型结构以及建模方法的优势进行了综述。文章进一步探讨了深度学习在材料科学中的模型可解释性,可以更充分地理解模型决策过程。最后,对深度学习在材料领域的发展进行了总结与展望。
钨及钨合金基体热阴极的研究进展
摘要：热电子发射研究了百余年，目前新型电子器件的快速发展导致对具有增强发射特性( 如更高的电流密度，更均匀的发射，更低的工作温度和更长的使用寿命) 的阴极需求激增。本文综述了近几十年来热阴极的研究进展，并详细讨论了各种热阴极的发射特性与其组成、结构和制造方法之间的关系，概述了固固掺杂法、固液掺杂法、液液掺杂法等基体制备方法的优缺点以及其对阴极发射性能的影响。此外，还梳理了钡钨阴极、覆膜阴极、混合基阴极和钪系阴极的发射机制，展示了该领域的最新研究成果，其中钪系阴极尤其是混合基顶层含钪阴极由于其优异的发射性能而被认为是最具发展潜力的阴极体系。尽管其制备方法多种多样，但适用于热阴极的高均匀、高可靠钨及钨合金基体制造仍然存在挑战。钨合金基体在发射过程中的微观结构变化尚不明晰，发射机理解释存在局限性，均有待探明和扩充。
