镍基高温合金是能源和航空航天领域高温应用必不可少的材料。这些材料的增材制造 (AM) 可以为高温部件的设计、功能和制造带来显著益处。然而,由于 AM 制造过程中的开裂问题,只有少数材料经过了尝试和鉴定。本文对 Haynes 282 通过激光粉末床熔合 (LPBF) 的可加工性和性能进行了初步评估,这是一种相对较新的镍基高温合金,其性能优于许多传统的锻造高温合金。结果表明,通过全密度 LPBF 可以制造无裂纹的 Haynes 282。尽管具有明显的各向异性,但其室温下的机械性能超过了参考材料在制造和热处理条件下的性能。 800 ◦ C 下的机械性能表明,LPBF 热处理的 Haynes 282 的屈服强度与参考材料相当,但延展性显著降低。良好的应力断裂性能也表明 Haynes 282 是增材制造的理想选择,特别是如果可以针对增材制造的成品微观结构重新设计热处理工艺。
具有高电子迁移率的二维硒化铋 (Bi 2 O 2 Se) 在未来高性能、柔性电子和光电子器件中具有优势。然而,薄片 Bi 2 O 2 Se 的转移相当具有挑战性,限制了其机械性能的测量和在柔性器件中的应用探索。这里,开发了一种可靠有效的聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 介导方法,可以将薄片 Bi 2 O 2 Se 薄片从生长基板转移到目标基板(如微机电系统基板)上。转移的薄片的高保真度源于 PDMS 薄膜的高粘附能和柔韧性。首次通过纳米压痕法实验获得了二维 Bi 2 O 2 Se 的机械性能。研究发现,少层 Bi 2 O 2 Se 具有 18–23 GPa 的二维半导体固有刚度,杨氏模量为 88.7 ± 14.4 GPa,与理论值一致。此外,少层 Bi 2 O 2 Se 可承受 3% 以上的高径向应变,表现出优异的柔韧性。二维 Bi 2 O 2 Se 的可靠转移方法和力学性能记录的开发共同填补了这种新兴材料力学性能理论预测与实验验证之间的空白,并将促进基于二维 Bi 2 O 2 Se 的柔性电子学和光电子学的发展。
在生物力学测试之前,通常会冷冻新鲜的人体组织样本,以抑制初始分解过程并实现组织采集与生物力学测试的时间独立性。本研究的目的是比较人类髂胫束 (IT) 的新鲜组织样本与从同一 IT 中采集的新鲜冷冻样本以及在冷冻前用不同浓度的二甲基亚砜 (DMSO) 改性的样本的机械性能。所有样品都经过部分塑化,并使用单轴拉伸试验装置进行破坏性拉伸试验。改进了实验室中已经建立的塑化技术,以改善样品的夹紧行为。材料失效是由承重胶原纤维束的逐渐断裂引起的。与我们的预期相反,新鲜和新鲜冷冻样本的拉伸强度之间没有发现显著差异。与新鲜冷冻样品相比,添加 1 wt% DMSO 不会增加拉伸强度;添加 10 wt% DMSO 甚至导致拉伸强度降低。根据我们的研究结果,使用简单的新鲜冷冻样品来确定拉伸强度是可行的;然而,应使用新鲜样品来生成完整的性能曲线。
摘要:在现代计算科学中,机器学习和优化过程之间的相互作用标志着最重要的发展。优化在机械工业中起着重要作用,因为它可以降低材料成本、减少时间消耗并提高生产率。最近的工作重点是对搅拌摩擦焊接工艺进行优化任务,以获得搅拌摩擦焊接接头的最大极限抗拉强度 (UTS)。为此选择了两种机器学习算法,即人工神经网络 (ANN) 和决策树回归模型。输入变量为工具转速 (RPM)、工具移动速度 (mm/min) 和轴向力 (KN),而输出变量为极限抗拉强度 (MPa)。观察到,在人工神经网络的情况下,训练和测试集的均方根误差分别为 0.842 和 0.808,而在决策树回归模型的情况下,训练和测试集的均方根误差分别为 11.72 和 14.61。因此,可以得出结论,ANN 算法比决策树回归算法提供更好、更准确的结果。
摘要:为研究再生塑料颗粒对混凝土物理力学性能的影响,设计了掺量为0、3%、5%和7%(以重量计)的再生塑性混凝土,测定了其抗压强度、劈拉强度以及养护过程中吸水引起的质量变化。研究结果表明:在混凝土中加入再生塑料可以提高混凝土的强度,其中,再生塑料掺量为5%时混凝土的抗压强度和劈拉强度最好。随着再生塑料掺量的增加,早期强度的发展速度变慢。硅烷偶联剂对再生塑性混凝土强度有积极作用,混凝土在早期吸水饱和阶段已基本完成,硅烷偶联剂的掺入使得混凝土的孔隙率降低,混凝土的吸水性能变差。通过总结再生塑性混凝土的物理力学性能可以发现,再生塑料的掺入对于混凝土材料改性是一种有效的方法。在控制再生塑料掺量的情况下,掺再生塑料骨料混凝土强度能够满足工程要求。
SEREN ÖZER 提交,部分满足中东技术大学冶金与材料工程理学硕士学位的要求,作者:Halil Kalıpçılar 教授,自然科学与应用科学研究生院院长,C. Hakan Gür 教授,中东技术大学冶金与材料工程系主任,Arcan Fehmi Dericioğlu 教授,中东技术大学冶金与材料工程主管,考试委员会成员:Kadri Aydınol 教授,中东技术大学冶金与材料工程,Arcan Fehmi Dericioğlu 教授,中东技术大学冶金与材料工程,Caner Durucan 教授,中东技术大学冶金与材料工程,Hüsnü Emrah Ünalan 教授,中东技术大学冶金与材料工程,Ziya Esen 副教授,恰卡亚大学材料科学与工程
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