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难熔金属表面硅化物涂层的高温防护性能与改性研究进展

难熔金属表面硅化物涂层的高温防护性能与改性研究进展

摘要：难熔金属及其合金具有高熔点、良好的高温力学性能和室温加工性能等优点，广泛应用于航空航天和核工业领域，但在高温有氧环境中易发生“灾难性”氧化，导致难熔金属及其合金的高温力学性能快速下降甚至失效，因此需要在其表面制备高温防护涂层， 提升其高温抗氧化性能。在适用于难熔金属及其合金的众多高温防护涂层体系中， 硅化物涂层应用最为广泛。概述了难熔金属表面硅化物涂层的制备方法、高温抗氧化性能、抗氧化机理以及失效机制；介绍了元素以及陶瓷颗粒掺杂改性的作用机理。经掺杂改性的硅化物涂层体系具有更为优异的高温防护性能，能够有效提升难熔金属在高温有氧环境中的服役温度和服役寿命；在此基础上，展望了难熔金属表面硅化物涂层的发展方向。
稀有 2026年05月09日
聚集诱导发光分子用于荧光成像治疗研究进展

聚集诱导发光分子用于荧光成像治疗研究进展

摘要：聚集诱导发光（Aggregation-induced emission，AIE）分子因其具有易修饰、抗光漂白能力强、荧光成像信噪比高和生物相容性好等特点，被广泛用于生物成像、生物治疗等研究领域。 基于上述特性，AIE分子被开发作为疾病诊断剂，可对病灶区域环境特异性信号识别，在疾病区域聚集并产生明亮荧光信号，定位病灶位置，这种方式可以实时原位可视化病灶，备受关注。 此外，在成像诊断基础之上，AIE分子治疗能力被进一步开发，可用作光热治疗剂、光动力治疗剂等，使成像诊断协同光治疗领域获得快速发展。 因此，本文综述了AIE分子靶向成像协同光治疗在2020-2024年间的研究现状，总结和归纳了其分子结构设计与荧光成像、光治疗效果之间的联系，展望发展方向，希望能给光诊断治疗学的发展带来新的思路。
医疗 2026年05月08日
齿轮胶合研究综述：机理、计算方法及优化策略

齿轮胶合研究综述：机理、计算方法及优化策略

摘要：随着新能源汽车的发展，其减速器中的齿轮常处于高速重载等极端工况，易因润滑不良引发胶合失效，表现为齿面温度急剧上升导致润滑油膜破裂，金属表面粘连并撕裂，严重影响着传动系统的可靠性和使用寿命。综述了现目前有关于齿轮胶合的失效机理，包括闪温理论、弹流润滑理论、PVT 极限理论以及绝热剪切不稳定性理论。通过对比ISO 6336-20/21 与GB/Z 6413.1/2 等标准中的计算方法，揭示了积分温度法与闪温法在复杂工况下的适用性差异，探讨了数值计算方法和机器学习算法在齿轮胶合问题中的应用。总结了影响齿轮胶合的关键因素，包括制造工艺、工作条件、几何参数和润滑条件等。合理设计压力角、模数等宏观参数可改善载荷分布，而微观修形则能优化表面接触状态；极压添加剂和合理的供油方式能有效增强油膜稳定性；表面强化处理和涂层技术则能改善残余应力分布，降低摩擦系数。通过优化齿轮制造工艺、改善齿轮工作和润滑条件、合理设计齿轮几何参数，可有效提高齿轮的抗胶合性能。最后对齿轮胶合的发展趋势进行了展望，未来研究应结合多学科交叉技术，融合先进计算方法与实验手段，提升齿轮胶合预测的精度和适用性。同时应针对现代高性能齿轮在极端工况下的应用需求，优化材料、润滑和制造工艺，开发更具针对性的抗胶合设计策略，为高效可靠的齿轮传动系统提供坚实的技术支撑。
机械 2026年05月08日
快充型钠离子电池非水电解液研究进展

快充型钠离子电池非水电解液研究进展

摘要：钠离子电池由于钠元素储量丰富、成本低廉以及与锂离子电池相似的工作原理而备受瞩目，在规模化储能领域展现出巨大的应用潜力。开发具有快速充放电能力的钠离子电池，可有力支撑规模储能的调频应用。电解液作为钠离子电池的关键组分在电极/电解液界面反应中扮演着重要角色，成为决定钠离子电池快充特性的关键因素。本文首先分析了钠离子电池中快充型电解液所面临的机遇和挑战。其次，从电解液的传输特性和电化学稳定性两方面着手，探讨了钠离子电池快充性能和电解液性质之间的密切关系。最后，基于不同溶剂体系，总结了快充型电解液的发展现状，提出一般性的设计策略。通过本文的综合分析，将为快速充放电能力的钠离子电池的研发提供有益的指导和启示。
新能源 2026年05月08日
X射线诱导光致变色材料的机理与应用

X射线诱导光致变色材料的机理与应用

摘要：X 射线诱导光致变色材料(X-ray Induced Photochromic Materials, XP 材料)因具有辐射剂量依赖的变色性质,在国防安全、核能开发利用、工业探伤和医学成像等领域具有广泛的应用前景。近年来, 国内外科学家已发展了多种XP 材料, 深入探讨了其辐射变色机制, 并开展了特异性应用研究, 亟需综合论述其变色机理和应用领域。本文综述了X 射线辐射变色性质的材料体系, 并归纳其化学组成和变色特点, 对比了各种类型XP 材料的优缺点, 讨论了X 射线诱导光致变色的机理, 如色心形成和氧化还原反应等过程。最后, 介绍了XP 材料在X 射线探测器以及医学和工业中的潜在应用, 并展望了其未来的发展方向。本文对发展性质更优异、场景适用性更灵活的XP 材料后续研究具有重要意义, 可促进XP 材料的商业化应用进程。
光电 2026年05月08日
钛合金细晶铸造技术研究进展与应用

钛合金细晶铸造技术研究进展与应用

摘要：钛合金具有密度小、强度高、耐高温等优点，是航空航天、船舶、武器装备、光学仪器等领域的重要结构材料。近年来，高端装备制造技术的发展，对钛合金部件的性能提出了更高的要求，因此获得高性能钛合金铸件是现阶段铸造钛合金的研究方向之一。细化晶粒是综合提高钛合金性能的有效途径，为此本文从工艺的角度介绍了多种细晶钛合金的制备方法，对不同工艺中存在的技术问题和研究进展进行了阐述，并在此基础上对细晶钛合金制备工艺方法进行了展望，以期为细晶铸造钛合金的相关研究和应用提供参考。
有色 2026年05月08日
单原子层分离膜：进展与展望

单原子层分离膜：进展与展望

摘要：原子级制造是在原子精度对材料结构进行精准控制，是制备高端材料的变革性新技术。在原子级别对膜材料厚度和孔结构进行精密调控，开发单原子层纳米孔膜，可显著降低传质阻力，实现分子极限渗透与分离，将为膜分离领域的发展与难分离物系的突破带来新机遇。本综述介绍了多种单层纳孔膜材料（single layernanoporous membranes， SLNM），总结其纳米孔构筑方法及单层膜制备方法，探讨其在气体分离、液体分离、离子分离等领域的应用现状。最后，针对单层纳孔膜面临的机遇与挑战进行了剖析与总结，并对其未来发展方向进行了展望。
新材料 2026年05月08日
共价有机框架的设计及质子传导性能研究进展

共价有机框架的设计及质子传导性能研究进展

摘要：质子交换膜燃料电池(PEMFCs)通过氢氧电化学反应直接将化学能转化为电能, 为高效清洁能源转化提供了重要的途经. 质子交换膜作为PEMFC 的核心功能组件, 通过定向传导质子实现电化学能的连续转换, 对电池性能具有决定性的作用. 共价有机框架(COFs)作为一种新型有机多孔材料, 具有高度结晶性、有序的多孔排列、功能可修饰性、结构可调性以及较高稳定性, 作为质子交换膜具有潜在的优势. COFs 可功能修饰的骨架可以定制质子传导功能位点,规整的孔道可以限域容纳多种质子载体/供体, 周期性分布的孔结构可以构建连续稳定的质子传输通道, 在含水/无水质子传导中均发挥出巨大的作用. 本文系统综述了近年来COFs 材料的设计与质子传导性能研究进展, 重点讨论了COF 骨架功能化设计、孔内限域和孔结构调控三种策略对质子传导性能的提升与传导机制解析, 并展望了该领域未来发展方向.
有机 2026年05月08日
掺氢天然气中氢气分离纯化技术的研究进展

掺氢天然气中氢气分离纯化技术的研究进展

摘要：【目的】掺氢天然气运输是规模化输氢的路径之一，氢气的分离纯化则直接关系到终端用氢品质与经济效益。由于掺氢天然气氢含量低、组分复杂、压力范围广以及对分离后氢气与天然气的质量要求等，传统分离纯化技术面临分离效率低、能耗高、适应性不足等挑战。【方法】通过文献调研，系统综述了掺氢天然气氢气分离纯化技术研究进展，总结了掺氢天然气的特性与分离纯化要求，分析了变压吸附、膜分离、电化学氢泵及集成技术的发展情况和特点，并就实际应用的关键研究方向进行了展望。【结果】在经济效益的约束下，变压吸附面临性能不足与天然气再压缩问题，需开发高效低成本的吸附剂和优化工艺，探索氢气直接吸附与吸附热利用路径；膜分离技术工艺简单、回收率高、扩展性强，其性能、寿命及成本的改善将有力促进掺氢天然气氢气分离纯化的应用，应重点关注预处理方向的材料与装备开发，通过材料改性、支撑加工等方法提高分离效率与稳定性，加速规模化应用；电化学氢泵凭借高效、同步压缩等优势展现了集成潜力，但存在能耗成本高、水热管理难、杂质中毒等问题，未来需提高质子膜导电率与抗杂质渗透性，开发耐毒催化剂，优化流场与水热调控策略，进一步降低设备成本；集成技术兼顾纯度、回收率和成本，与掺氢天然气氢气分离纯化最为匹配，需继续优化多场景工艺流程，研究杂质协同处理方法并拓展新型集成工艺。【结论】目前掺氢天然气中氢气分离纯化技术的研究多集中于理论研究与实验阶段，需要尽快在天然气掺氢平台或项目上开展实际测试，结合真实场景推动工艺优化与装备开发，提高技术经济性、成熟度及适应性，助力氢能规模化应用。
石化 2026年05月08日
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