使命:开发技术基础,使 MSR 能够安全、经济地运行,同时保持高水平的抗扩散能力。1) MSR 可以提供美国到 2050 年实现净零碳排放所需的大部分能源;2) 在可预见的未来,全世界都需要丰富的能源。
摘要:随着社会经济的发展,机械工程、航空航天等行业对能够高效利用金属材料并获得良好性能的表面处理技术的需求日益增加。激光金属沉积(LMD)熔覆技术因其稀释率较低、热影响区较小、涂层与基体之间冶金结合良好等特点成为近年来的研究热点。本文综述了LMD技术中与缺陷形成直接相关的熔池晶粒生长机制、温度和应力分布的模拟技术,同时介绍了LMD技术中缺陷的抑制方法和熔覆层性能的提升方法。最后指出根据所需性能主动选择材料,结合可控加工工艺,形成相应的组织结构,最终主动实现预期功能,是LMD技术未来的发展方向。
氯化物盐具有在高达 800 C 的极高温度下使用的巨大潜力(例如 MgNaK//Cl 混合物),但也可用作低熔点 HTF,例如共晶 ZnNaK//Cl(T m = 200 C)的情况。[12] 由于具有足够的热容量,氯化物盐是熔融盐催化转化过程中最有前途的 HTF。 尽管如此,其化学性质也带来了技术挑战。 在热能存储领域,由于氯化物盐在高温下对金属合金的腐蚀性质,人们对其进行了深入研究。 人们普遍认为,腐蚀机理受许多参数的影响,主要是温度、盐纯度以及主要基于氧和/或水分的杂质的存在(例如,参见 Ding 关于熔融氯化盐腐蚀的综述 [12])。在未来的热能存储中发挥重要作用的MgCl 2基熔盐中,主要的腐蚀性杂质已被鉴定为羟基氯化物(MgOHCl),并且假定它是水合MgCl 2水解的产物。 [12,13]可以使用不同的方法显着降低杂质水平,例如电解盐净化[14]或添加牺牲剂,例如元素Mg,[15]与杂质反应形成惰性MgO。以类似的方式,添加固体氧化物(例如ZnO和CaO)可显着减少
我们工作的重点是改善气候模型中异常的解释性,并促进我们对北极熔体动态的理解。北极和南极冰盖正在迅速融化并增加了淡水径流,这显着导致了全球海平面上升。了解在这些地区驱动融雪的机制至关重要。ERA5是极地气候研究中广泛使用的重新分析数据集,可提供广泛的气候变量和全球数据同化。但是,其融雪模型采用了一种能量不平衡的方法,可能会过度简化表面熔体的复杂性。相反,冰川能量和质量平衡(GEMB)模型结合了其他物理过程,例如积雪,FIRN致密化和融化液化/重新冻结,提供了表面熔体动力学的更详细的表示。在这项研究中,我们专注于分析格陵兰冰盖的表面融雪材料,并使用ERA5和GEMB模型中异常熔体事件的特征归因。我们提出了一种新型的无监督归因方法,利用反对解释方法来分析ERA5和GEMB中检测到的异常。我们的异常检测结果通过模仿地面真实数据进行验证,并针对既定的特征排名方法进行了评估,包括XGBoost,Shapley值和随机森林。我们的归因框架标识了每种模型背后的物理和气候特征驱动熔体异常的特征。这些发现证明了我们的归因方法在增强气候模型中异常的解释性并促进我们对北极熔体动力学的理解方面的实用性。
摘要:钛合金具有重量轻、强度高、耐热腐蚀等优点,但其优异的力学性能与其组织结构密切相关,在焊接、表面强化、修复等加工过程中需要采用创新的加工方式来保证晶体组织的细化,以满足强度提高、力学性能提高和整体强度提高的要求。通过对Ti-6Al-4V合金表面进行激光直接熔化,比较了连续激光与调制激光模式下熔池的差异。在相同功率下,激光熔池热影响区可缩小为连续激光的1/3。连续激光在高能量密度的作用下可以获得深熔池。不同的熔体穿透深度会导致拉伸性能变化很大。在高频(20 kHz)调制激光作用下可以获得高密度、细晶粒的熔池。包含重熔区的不同熔深深度之间的拉伸试样的力学性能与基体接近,研究结论可为激光重熔加工技术的开发提供技术支持。
尽管基于 WC-Co 直接能量沉积的熔覆层不断优化,但多层涂层的沉积目前仍具有挑战性。在中大型多层涂层中,一直观察到沿沉积厚度延伸的孔隙和裂纹。在多层沉积中,基材从钢变为硬质金属,取代了所有的热特性和稀释模式。本研究探讨了通过在后续层之间进行重熔来提高 WC-Co 多层金属切削应用的沉积质量的方法。为了确定关键工艺参数并确定重熔的影响,首先在单道单层简化条件下检查涂层的特性。这些初步测试表明,重熔可降低孔隙率并确定“白层”微观结构的变化。然后检查了多层配置,对微观结构的彻底分析表明,表面中 Fe-Co-C 元素的富集有利于第二层的沉积。本文讨论了重熔对孔隙率和微观结构的影响,并明确了该方法的优点和缺点,以供未来潜在应用。
摘要:kremer-- gg(kg)聚合物模型是研究分子动力学模拟中通用聚合物特性的标准模型。它的受欢迎程度归功于其简单性和计算效率,而不是代表特定聚合物物种和条件的能力。在这里,我们表明,通过调整链条态,可以使KG模型适应实际聚合物的融化。特别是,我们为各种商品聚合物提供了从kg到SI单位的映射关系。实验和kg熔体之间的连接是在库恩量表(即,从化学特定的小规模到通用大尺度行为的交叉量表上建立的。我们希望库恩尺度映射的kg模型能够忠实地代表以大型构象统计和灵活聚合物的动态为主的普遍特性。特别是,我们观察到我们KG模型的纠缠模量与目标聚合物的实验模量之间的良好一致性。
摘要:这项工作研究了有吸引力的聚合物融化中的纳米颗粒(NP)扩散,并揭示了两种不同的动态模式:车辆和核心 - 壳。通过扩散氧化铝NP(R np = 6.5 nm)和二氧化硅NP(R NP = 8.3和26.2 nm)中的各种分子量(14-1220 kDa)的聚(2-乙烯基吡啶)融化,我们检查了R np,Polymer size(R g)和表面化学的影响。使用飞行时间二级离子质谱和三层样品,我们测量横截面纳米颗粒浓度曲线作为退火时间的函数,并提取纳米颗粒扩散系数。小二氧化硅NP(r g / r np = 0.12 - 3.6)显示核心 - 壳行为,而氧化铝NP(r g / r np = 0.50 - 4.6)急剧差异,聚合物分子量的增加,与理论上预测的车辆扩散保持一致。从核心 - 壳到车辆扩散的过渡是分子量增加和较弱的NP/聚合物吸引力的结果,并促进了单体解吸时间的估计值。■简介
数字PCR(DPCR)是需要对目标分子绝对定量或检测罕见事件的研究和诊断应用的强大工具,但是可以在测定中进行区分的核酸靶标数量限制了其实用性。对于大多数DPCR系统,每个目标都会在光通道中检测到一个目标,并且目标总数受到平台上光通道的数量的限制。高阶多路复用有可能显着增加DPCR的实用性,尤其是在样本有限的情况下。多路复用的其他潜在收益包括较低的成本,更多的探针生成的其他信息以及较高的吞吐量。为了满足这种未满足的需求,我们开发了一种新颖的基于熔体的发夹探针设计,以提供多重多重数字PCR的强大选择。在16孔微流体数字PCR平台中,使用三个基于熔体的发夹探针的原型多重数字PCR(MDPCR)测定方法准确区分并量化了每个孔的12个核酸靶标。对于具有10,000个人类基因组当量的样品,空白极限的探针特异性范围为0.00% - 0.13%,检测分析限制的范围为0.00% - 0.20%。实验室间的可重复性非常好(r 2 = 0.997)。重要的是,这种新型基于熔体的发夹探针设计具有超出该原型测定的12个目标/孔的多路复用的潜力。具有出色性能特征的易于使用的MDPCR技术有可能彻底改变数字PCR在研究和诊断环境中的使用。