摘要 由于其更好的强度重量比、可模塑性、抗断裂性以及能够使用当地材料,钢丝网水泥正成为一种越来越受欢迎的建筑材料。土聚物技术提供了一种环保的替代品,该技术使用碱性溶液来激活富含二氧化硅和氧化铝的材料。本研究重点研究土聚物基钢丝网水泥板,探索其弯曲性能并用土聚物砂浆替代水泥以提高性能。本研究调查了不同百分比的粉煤灰(范围从 0% 到 20%)、GGBS(范围从 80% 到 100%)和 2% 的纳米二氧化硅对钢丝网水泥土聚物混凝土性能的影响。使用碳纤维增强聚合物 (CFRP) 缠绕金属丝网测试弯曲行为。粉煤灰是煤电厂的副产品,与 GGBS 结合以提高强度和凝固性。采用 1:2 砂浆比,包含硅酸钠、氢氧化钠、GGBS 和粉煤灰。添加 80% GGBS 可获得最佳效果,尽管粉煤灰中 100% GGBS 的强度更高。纳米二氧化硅进一步提高了性能,1.5% 纳米二氧化硅和 80% GGBS 的强度显著提高 240%。研究最后确定了适合实际应用的优越组合,考虑到样品的渗透性、耐酸性和耐热性。
Mako Advanced Materials LLC (Mako) 计划扩建其现有的内华达州南部工厂。Mako 于 2023 年 9 月在内华达州亨德森成立。Mako 从事先进材料领域的业务,专门为航空航天、能源、汽车和国防部门提供表面涂层、粘合剂、密封剂和弹性体,重点关注美国市场。在飞机结构中,复合材料因其出色的强度重量比、耐腐蚀性和设计灵活性而被广泛使用。粘合剂在粘合飞机结构中的复合材料和其他部件方面起着至关重要的作用。与铆钉和螺栓等传统机械紧固方法相比,它们具有减轻重量、增强结构完整性、更好的密封和绝缘性以及多功能性等优势。Mako 多样化的产品组合将为航空航天业提供出色的服务,确保公司成为其行业合作伙伴值得信赖和有价值的供应商。除了增长计划外,Mako 还坚定地致力于社区参与和环境可持续性。该公司优先考虑与当地社区的积极互动,并寻求在整个运营过程中实施环保做法。此外,Mako 还设想未来在该州进行扩张,以我们在亨德森的初始投资为基础,进一步为内华达州的经济繁荣做出贡献。来源:Mako Advanced Materials LLC
材料的性能至关重要,如柔顺性、柔韧性以及与人机交互的整体安全性。通常,传统机器人材料的刚性和硬度限制了它们在某些医疗保健或生物医学领域的应用。[1–3] 材料科学的最新发展使得制造仿生软机器人成为可能,这种机器人能够执行一些简单类型的驱动 [4],包括爬行、[5] 抓握 [6] 或改变形状 [7],但它们仍然远远达不到生物体的复杂性和运动精细度。软机器人最受研究的应用之一是开发能够模仿哺乳动物天然肌肉组织性能的人造肌肉。肌肉组织本质上很复杂,既强壮又快速,同时通过其纤维束的有效自组织实现各种各样的运动。然而,目前的材料仍然缺乏完全复制这些特性的能力。 [8] 此外,人们强烈希望获得生物组织的其他特性,如自我修复、能源效率、功率重量比、适应性或生物传感等,但这些特性很难用人造软材料实现。[9] 生物混合机器人技术应运而生,作为一种协同策略,将生物实体和人造材料的最佳特性整合到更高效、更复杂的系统中,希望能克服当前软机器人面临的困难。已经提出了几种统一生物混合设备开发的策略
双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子 (FSI − )、AlCl 4 − 和 (BrCl) n − 已被研究作为石墨插层化合物 (GIC) 的插层剂。[3] 由于电池结构简单,DIB 已从 Li [4] 扩展到 Na、[5] K、[6] Mg、[7] Ca、[8] 和 Zn 离子 [9] 体系。与有机或离子液体电解质不同,具有高安全性和低成本特点的水系电解质近年来正在蓬勃发展。[3f,10] 尽管已经取得了重大进展,但 DIB 面临的关键挑战在于设备级的低能量密度。以前提高 DIB 能量密度的尝试主要依靠使用浓电解质 [6,11] 来降低非活性溶剂的重量比。然而,只有在超高浓度下才能动力学抑制正极侧的阳极腐蚀。当 DIB 充电过程中消耗掉大部分电解质时,稳定性问题仍然存在。金属阳极的镀层剥离效率也在很大程度上取决于浓缩电解质下形成的钝化界面。在之前的 DIB 原型中,总是需要过量的金属阳极和电解质。最近,开发了“无阳极”锂金属电池概念,使用非活性基质作为集流体,[12] 这比锂金属更安全、更方便,而且
引言:钛合金,包括Ti-6Al-4V,具有良好的机械和化学性能,如高抗拉强度和韧性、优异的抗腐蚀和氧化性能、重量轻、耐极端温度、高强度重量比。因此,它们越来越多地应用于航空航天、航天器、汽车、生物医学、化工和石化、海上石油和天然气、海水淡化和发电行业[1-8]。为了克服在使用传统加工技术加工钛合金等超级合金时遇到的困难,工程车间采用了非常规技术。这些技术包括电火花加工 (EDM)、超声波加工 (USM)、磨料水射流加工 (AWJM) 和激光加工 (LM) [5, 9-10]。激光切割是一种使用激光切割材料的热切割工艺,通常用于工业制造应用。这是通过将高功率、相干、单色激光束(波长范围从紫外到红外)聚焦到工件表面来实现的。激光束的能量被工件吸收,导致聚焦点处材料的温度迅速升高。温度如此之高,以至于根据材料的特性和光束的强度,材料会熔化或蒸发,并可能发生化学转变,然后使用高压辅助气体去除[11- 19]。材料和机械部件的表面粗糙度在确定其加工性能方面起着重要作用
材料的性能至关重要,如柔顺性、柔韧性以及与人机交互的整体安全性。通常,传统机器人材料的刚性和硬度限制了它们在某些医疗保健或生物医学领域的应用。[1–3] 材料科学的最新发展使得制造仿生软机器人成为可能,这种机器人能够执行一些简单类型的驱动 [4],包括爬行、[5] 抓握 [6] 或改变形状 [7],但它们仍然远远达不到生物体的复杂性和运动精细度。软机器人最受研究的应用之一是开发能够模仿哺乳动物天然肌肉组织性能的人造肌肉。肌肉组织本质上很复杂,既强壮又快速,同时通过其纤维束的有效自组织实现各种各样的运动。然而,目前的材料仍然缺乏完全复制这些特性的能力。 [8] 此外,人们强烈希望获得生物组织的其他特性,如自我修复、能源效率、功率重量比、适应性或生物传感等,但这些特性很难用人造软材料实现。[9] 生物混合机器人技术应运而生,作为一种协同策略,将生物实体和人造材料的最佳特性整合到更高效、更复杂的系统中,希望能克服当前软机器人面临的困难。已经提出了几种统一生物混合设备开发的策略
摘要:包括汽车,航空航天,军事和航空在内的制造业正在密切关注对具有更好特性的复合材料的需求。复合材料由于其高质量,低成本的材料具有超出特征和低重量而在行业中大量使用。因此,由于其低成本,出色的耐磨性和出色的强度与重量比,铝基材料比其他传统材料优先。但是,可以使用合适的增强剂进一步改善基于Al的材料的机械特性和磨损行为。各种增强剂,包括晶须,颗粒,连续纤维和不连续的纤维,由于具有与裸合金相当的摩擦学和机械行为而被广泛使用。此外,可以通过优化处理方法的过程参数以及加固的数量和类型来获得复合材料的整体特征的进步。在各种可用的技术中,搅拌铸造是制造复合材料的最合适技术。增强量控制复合材料的孔隙率(%),而增强类型通过改善复合材料的整体特性来识别与Al合金的兼容性。粉煤灰,SIC,TIC,AL 2 O 3,TIO 2,B 4 C等。是AMMC中最常用的增强剂(铝金属基质复合材料)。当前的研究强调了不同形式的加固如何影响AMMC,并评估增强对复合材料的机械和底环特性的影响。
在高强度钢(HSS)梁中使用周期性的基于椭圆形的网络(EBW)开口在近年来越来越受欢迎,这主要是由于高强度重量比和降低地板高度,这是由于允许不同的公用事业服务通过网络开放的原因。但是,这些部分容易受到Web-Post屈曲(WPB)故障模式的影响,因此必须使用准确的设计工具来预测Web-Post屈曲容量。因此,本文旨在通过(EBW)开口(EBW)开口来预测HSS光束中WPB容量的各种机器学习(ML)方法的能力,并评估现有分析设计模型的性能。为此,考虑了S460,S690和S960钢等级,开发和验证了数值模型,目的是进行总共10,764个Web-POST有限元模型。该数据用于训练和验证包括人工神经网络(ANN),支持向量机回归(SVR)和基因表达编程(GEP)的不同ML算法。最后,本文提出了用于WPB电阻预测的新设计模型。结果将详细讨论,并将其与数值模型和现有的分析设计方法进行了比较。基于机器学习预测的提议的设计模型被证明是功能强大,可靠和高效的设计工具,可用于对HSS梁的WPB电阻进行定期(EBW)开口的WPB电阻。
摘要。随着航空航天业寻求传统航空的可持续替代品,电动飞机已成为减少碳排放和对化石燃料依赖的有希望的解决方案。这一转变的核心是开发和整合先进材料,以提高这些下一代飞机的性能和效率。复合材料具有多种重要能力,包括耐疲劳、耐腐蚀和制造轻质部件,同时将可靠性的损害降至最低等。纳米复合材料是复合材料中的一种材料,与标准复合材料相比,其机械性能更优越。纳米复合材料在航空航天领域的应用目前遇到了研究空白,主要是在确定未来的应用范围方面。本文回顾了碳纤维复合材料和纳米复合材料在电动航空中的关键作用,强调了它们对飞机设计、电池集成和整体可持续性的变革性影响。通过提供无与伦比的强度重量比、卓越的热管理和创新的结构可能性,这些材料显着提高了电动飞机的性能。此外,本文还讨论了材料技术的进步,包括高温复合材料、混合复合材料和纳米复合材料,并讨论了复合材料应用的挑战和未来方向。本文强调了复合材料在实现更环保、更高效、技术更先进的航空航天工业方面的关键作用,标志着朝着可持续航空运输迈出了重要一步。
对可持续农业实践的需求不断增长,促使人们探索农机中的先进材料,以提高效率、减少环境影响和提高耐用性。本研究对两种有前途的材料进行了比较分析:木质聚合物复合材料 (WPC) 和纤维增强聚合物 (FRP),重点关注它们在农机中的应用。WPC 是木纤维和聚合物树脂的组合,在可再生来源、生物降解性和成本效益方面具有优势。相比之下,FRP 由嵌入聚合物基质中的玻璃、碳或芳族聚酰胺等纤维组成,在恶劣的农业条件下具有出色的强度重量比、耐腐蚀性和耐用性。该研究评估了这两种材料在应用于农机关键部件(包括结构部件、工具、油箱和人体工程学特征)时的机械性能、环境影响、制造工艺和性能。这两种材料都有助于提高可持续性,FRP 在耐用性和抗化学降解性方面优于 WPC,使其更适合在农机中长期应用。然而,对于某些非承重部件来说,WPC 是一种更具成本效益和更环保的替代方案。研究结果表明,在农业机械设计中同时采用 WPC 和 FRP 的混合方法可以为可持续农业的未来提供性能、可持续性和成本效益的最佳平衡。本文主要描述了 WPC 和 FRP 制造的加工方法。