原子层刻蚀:工艺、材料兼容性与应用研究进展

摘要:原子层刻蚀(Atomic Layer Etching,ALE)是一种基于“表面改性-刻蚀”循环机制的原子级精度材料去除技术,凭借其单层自限性、高选择性和三维均匀性,被广泛应用于半导体制造、纳米器件加工及光电子器件开发等领域。根据刻蚀过程所需能量来源不同,ALE 技术主要分为热原子层刻蚀(T-ALE)、激光原子层刻蚀(L-ALE)、离子束原子层刻蚀(IB-ALE)和等离子体原子层刻蚀(P-ALE)。文章综述了各类ALE 技术的基本原理、工艺特征及最新研究进展,重点探讨了等离子体原子层刻蚀(P-ALE)在硅基材料、氮化硅、氧化硅及过渡金属化合物等体系中的最新应用。同时,对比国内外发展现状,提出国内ALE 技术有待突破多材料兼容性、工艺稳定性及环保前驱体开发等挑战。最后,展望了ALE技术的未来发展方向,包括激光-等离子体耦合工艺、机器学习驱动的智能化控制及低全球变暖潜能值(GWP)气体替代,为下一代原子级制造技术的研发与应用提供理论支撑。

AMPK介导线粒体自噬的分子机制及其调控动物生理健康的作用

摘要:随着中国畜牧养殖转型,从细胞层面探究生理调控机制对保障动物健康、提升生产效益具有重要意义。综述了AMP 激活的蛋白激酶(AMP−activated protein kinase,AMPK)介导线粒体自噬的分子机制及其在动物生理健康中的作用,详细阐述了AMPK 的结构功能、激活机制及其通过直接(如磷酸化MFF、激活TBK1)和间接(调控ULK1、PGC−1α 和mTOR 通路)途径调控线粒体自噬的过程;分析了在营养缺乏、氧化应激及疾病感染等条件下,AMPK 与线粒体自噬的协同保护作用:AMPK 作为细胞内关键的能量感受器,在线粒体自噬维持细胞稳态过程中发挥多维度的重要调控作用。AMPK 不仅可直接调控线粒体自噬,还能通过调节ULK1、PGC−1α 和mTOR 等下游信号通路影响线粒体自噬。探讨了该调控轴对动物肌肉发育、肉品质、抗氧化应激能力及免疫功能的积极影响,以期为通过探究生理调控机制,促进动物健康生长提供科学理论依据。 

刀剪用马氏体不锈钢的研究现状与发展趋势

摘要:本文系统梳理了刀剪用马氏体不锈钢的钢材牌号、材料成分及热处理工艺。针对刀剪工具对切割性能、防腐性能的核心需求,综述了近年来通过优化热处理工艺、控制碳化物形态、开发高氮马氏体不锈钢和应用表面处理技术等手段来提升材料综合性能的研究进展。同时,总结了马氏体不锈钢的抗菌功能化改性方法。最后,展望了刀剪用马氏体不锈钢的发展趋势,提出有价值的探索方向。

柔性吸波材料的研究进展

摘要: 柔性吸波材料是一种能够有效吸收电磁波且兼具柔韧性的功能材料, 在隐身技术、电磁防护和可穿戴电子等领域有重要应用价值, 其吸波机理包括介电损耗、磁损耗以及两者协同损耗机制。针对薄膜型、泡沫型和织物型3 类柔性吸波材料的制备方法和研究现状进行详细阐述, 通过分析材料组分优化、结构设计和界面调控等策略探讨提升材料吸波性能、力学性能和柔性的有效途径, 同时总结了柔性吸波材料性能评价方法, 未来柔性吸波材料研究将朝着智能化响应、环境友好型和多功能集成方向发展。

等离子喷涂对建筑模板用AZ61A镁合金的防护效果

摘要:以适用于建筑模板的AZ61A 镁合金作为基体,采用等离子喷涂技术分别制备单一Al2O3-20%TiO2 涂层、Ni-Al/Al2O3-20%TiO2 复合涂层,并结合建筑模板的实际使用环境进行5 d 中性盐雾实验,测试并评估单一涂层和复合涂层的耐腐蚀性能及对AZ61A 镁合金的短期防护效果。结果表明:单一涂层与复合涂层的厚度相近,均为(285±10) μm,且两者都与AZ61A 镁合金紧密结合。复合涂层主要含Al、Ni、O 和Ti 元素,且由α-Al2O3、γ-Al2O3 和Rutile-TiO2 相组成,其表面相对平整,致密性明显好于单一涂层。复合涂层的腐蚀电流密度较AZ61A 镁合金降低超过两个数量级,并且经5 d 中性盐雾试验后仍能保持较好的表面平整度与致密性。与单一Al2O3-20%TiO2 涂层相比,Ni-Al/Al2O3-20%TiO2 复合涂层对AZ61A 镁合金的短期防护效果更好,通过等离子喷涂技术制备该复合涂层,能为延长镁合金建筑模板的使用寿命提供实验依据。

吸力桩基础在海洋工程中的应用及其关键技术

摘要:[目的]吸力桩基础在海洋工程中得到越来越广泛的应用,但在新的应用场景下也带来了设计和施工方面新的挑战,为了进一步明确这些关键问题和技术,确保吸力桩设计和施工过程的安全高效,[方法]通过系统梳理吸力桩基础从海洋油气工程和海上新能源工程中的发展历程以及典型应用案例,分析总结吸力桩基础的安装流程及核心装备体系,对比吸力桩基础在传统管汇领域的设计方法和在海上风电领域的设计方法。[结果]结果表明,目前海上风电领域吸力桩设计和施工技术在破坏机理、设计方法和施工风险方面都有特殊方面,指出了目前吸力桩在大型海洋风机基础领域应用的设计和施工方面的问题及挑战。[结论]研究结果为后续吸力桩技术的发展和应用提供参考。

我国高档数控机床与机器人产业十年发展回顾及展望

摘要:高档数控机床与机器人作为基础性、战略性、使能性产业,是制造强国战略提出的十大重点领域之一。为更好认识我国高档数控机床与机器人产业发展现状,谋划好新时期新阶段的发展路径,本文对过去十年高档数控机床与机器人产业发展成就进行系统回顾和总结,认为制造强国战略提出以来,我国高档数控机床与机器人产业均实现了跨越式发展,综合实力迈入全球第二梯队前列,在全球市场中的竞争力、影响力不断提升;展望未来,高档数控机床与机器人产业发展面临系列新机遇、新挑战,研究提出应围绕科技创新、技术攻关、场景融合、生态构建等方面积极探索系列超常规措施,加快推动高档数控机床与机器人创新突破、融合发展、集成应用,确保到2035年工业母机产业将整体步入世界先进行列、机器人进入世界领先行列,为实现新型工业化、建设制造强国夯实基础支撑。

人工智能韧性研究现状及展望

摘要:人工智能(AI)技术正深度融入关键基础设施,其韧性对保障系统安全稳定运行至关重要。本文将AI韧性定义为稳健性、防御力、复原力和进化力4个核心维度,系统梳理AI韧性研究的现状,围绕上述4个核心维度综述国内外关键技术进展,并特别关注大语言模型等新技术带来的新挑战与新方案。在此基础上,研究提出了当前AI韧性发展面临的能力建设缺乏顶层规划、评测体系缺少真实场景、大模型韧性重视不足等突出问题。研究建议:加强战略引领,构建系统化韧性框架;建设高保真、多维度、可复现的韧性评测体系;重点挖掘大模型潜力,推动其在“训练-部署-运行-更新”全生命周期的多层级韧性能力提升,以构建更可靠、可信且持续的智能系统。