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通过激光粉末床熔融黑色 TiO2-x 掺杂氧化铝颗粒制造的减少裂纹的氧化铝/钛酸铝复合添加剂
激光粉末床熔合是一项新兴的工业技术，尤其适用于金属和聚合物应用。然而，由于氧化物陶瓷的抗热震性低、致密化程度低以及在可见光或近红外范围内的光吸收率低，将其应用于氧化物陶瓷仍然具有挑战性。在本文中，给出了一种增加粉末吸收率和减少激光加工氧化铝零件过程中开裂的解决方案。这是通过在喷雾干燥的氧化铝颗粒中使用均匀分散和还原的二氧化钛添加剂（TiO 2 − x）来实现的，从而导致在粉末床熔合过程中形成具有改善的热震行为的钛酸铝。评估了不同还原温度对这些颗粒的粉末床密度、流动性、光吸收和晶粒生长的影响。使用含有 50 mol% (43.4 vol%) TiO 2 − x 的粉末可以制造出密度为 96.5%、抗压强度为 346.6 MPa 和杨氏模量为 90.2 GPa 的裂纹减少的零件。
应变敏感柔性磁电陶瓷纳米复合材料
先进的柔性电子器件和软体机器人需要开发和实施柔性功能材料。磁电 (ME) 氧化物材料可以将磁输入转换为电输出，反之亦然，使其成为先进传感、驱动、数据存储和通信的绝佳候选材料。然而，由于其易碎性质，它们的应用仅限于刚性设备。在这里，我们报告了柔性 ME 氧化物复合材料 (BaTiO 3 /CoFe 2 O 4 ) 薄膜纳米结构，它可以转移到可拉伸基底上，例如聚二甲基硅氧烷 (PDMS)。与刚性块体材料相比，这些陶瓷纳米结构表现出柔性行为，并通过机械拉伸表现出可逆可调的 ME 耦合。我们相信我们的研究可以为将陶瓷 ME 复合材料集成到柔性电子器件和软体机器人设备中开辟新途径。
纳米复合材料中量身定制功能的生成AI
生成AI在纳米复合材料的开发中的整合通过实现量身定制的功能彻底改变了该领域。这种创新方法利用机器学习算法设计和优化具有特定特性的纳米复合结构。通过生成纳米复合构型的庞大虚拟库，生成的AI加速了具有增强的机械，热和电气性能的新型材料的发现。本摘要概述了生成AI驱动的纳米复合材料设计中最新的最新概述，强调了其改变能源，航空航天和生物医学等行业的潜力。我们探索了这个新兴领域的挑战和机遇，强调了生成AI在纳米复合材料中解锁前所未有的功能的潜力。
引用原始发表的论文（记录的版本）：Zenkert，D.，Harnden，R.，Asp，L。等（2024）。多功能碳纤维复合材料
当今大多数产品都具有多个功能，但是这些功能是通过在系统中整合不同的单功能设备和/或材料来实现的。在一种单个材料中同时具有多个功能具有许多潜在的优势，例如一种可以存储能量，具有自感应或自我修复能力或任何其他身体功能的结构材料。这将带来质量和资源节省，使能源更高，因此更可持续。本文介绍了如何使用碳纤维的电气和电化学性质在高性能载荷中同时使用碳纤维来进行碳纤维的微型审查。通过该碳纤维复合材料还可以存储像锂离子电池一样的能量，用作应变传感器，具有电气控制的致动和形状，并用作能量收割机。
用于使用聚合物纳米复合材料的智能包装应用的人工智能
人工智能（AI）与聚合物纳米复合材料的整合正在彻底改变智能包装应用程序。这种创新的融合可以开发智能包装系统，这些系统可以检测，响应和适应各种环境条件，增强食品安全，质量和保质期。带有聚合物纳米复合材料的AI驱动的智能包装利用传感器，纳米技术和机器学习算法来监视和控制温度，湿度和气体交换等因素。本摘要回顾了AI驱动的智能包装的当前状态，探索其应用程序，并突出了聚合物纳米复合材料为食品行业及其他地区创建可持续，互动和响应式包装解决方案的潜力。
审查金属有机框架 - 纤维素复合材料的设计策略和应用
金属有机框架（MOF）是最具吸引力的功能性多孔材料之一。但是，它们的加工性和处理性仍然是一个重大挑战，因为MOF通常由于其结晶性而以粉末形式出现。将MOF和纤维素底物结合到制造工程材料提供了理想的解决方案，可以扩大其作为功能材料的利用。MOF/纤维素复合材料进一步提供了MOF的显着机械性能，可调孔隙度和可访问的活性位点。在这篇综述中，我们总结了MOF/纤维素复合材料的当前最新制造路线，其特定重点是利用三维生物基于生物的纤维素支架的独特潜力。我们强调了它们作为气相和液相的吸附剂的利用，用于抗菌和蛋白质固定，化学传感器，电能量存储和其他新兴应用。此外，我们讨论了高级功能材料的MOF/纤维素复合材料领域的当前局限性和潜在的未来研究方向。
量子大厅和2D拓扑半学中的光响应橙皮中新型生物复合材料的合成及其用于从水溶液中去除双氯芬酸的应用：评估吸附特性
摘要。这项工作旨在合成和表征橙皮（OP）易于回收的磁复合材料（Orange Peel复合[OPC]），并将其用作e efff fromedscorembent，以从批处理模式下从水性溶液中清除工业药物（diclofenac（dfc））。OP和OPC通过各种技术进行表征，包括傅立叶变换红外，扫描电流显微镜与能量分散光谱，X射线di ff raction，Brunauer-Emmett – Emmett – Emmett – Emmett – Emmett – Emmett-thermogravimetric分析表明，OPC具有有趣的物理学物质性质，可与许多其他许多其他相比。发现OPC的DFC去除是时间依赖性的，并且在90分钟后获得平衡状态。此外，在30°C的温度下，该磁性材料的DFC吸附能力估计为37.0 mg·g -1，高于各种吸附剂。此外，热力学研究结果表明，DFC的去除是可行的，放射的和自发的过程。所有这些结果证明，在广泛的实验条件下，可以将磁化的OP废物视为从水溶液中除去DFC的有前途的材料。
使用X射线拉曼光谱法
Laura M de Kort，Masoud Lazemi，Alessandro Longo，Valerio Gulino，Henrik P Rodenburg等。使用X-Ray Raman谱学解密了纳米固体电解质中界面诱导的高LI和Na离子电导率的起源。高级能源材料，2024，10.1002/aenm.202303381。hal-04411755