本研究试图根据原始的改进二维剪切变形理论,阐明简支 FG 型性能梯度材料梁的静态行为分析。杨氏模量被认为是根据组成材料体积分数的幂律分布逐渐连续变化的。应用虚功原理得到平衡方程。因此,利用这里开发的分析模型和 Navier 的求解技术,对简支夹层梁的情况求解控制平衡方程。此外,利用数值结果计算无量纲应力和位移,并与其他理论得到的结果进行比较。提出了两项研究,比较研究和参数研究,其目的一是展示所用理论的准确性和效率,二是分析不同类型梁在不同参数影响下的力学行为。即边界条件、材料指数、厚度比和梁类型。
具有特定位置化学成分的功能梯度材料 (FGM) 通常通过定向能量沉积 (DED) 制造。尽管之前的工作制造了一种成分在铁素体和奥氏体合金之间变化的 FGM,但是由于成分变化导致沉积物形状发生变化,因此出现了困难。文献中的 FGM 也存在此问题;然而,与其他情况不同,这两种合金在整个构建过程中的热物理性质相似。在这里,我们研究了在通过激光 DED 制造 FGM 过程中化学成分和表面活性元素对沉积物几何形状的作用。使用经过充分测试的三维瞬态数值传热和流体流动模型和热力学计算的结果,分析了相关 FGM 成分的单轨实验。实验表明,在恒定的激光功率和扫描速度下,沉积物形状随成分而变化。热力学分析表明,熔合区中氧的溶解度对于用于 FGM 的每种成分都存在显著差异。数值建模表明,熔合区中溶解氧引起的 Marangoni 对流引起的流体流动变化是实验中观察到的沉积物形状变化的主要原因。由于氧气可以通过原料以及周围大气进入熔合区,这些发现阐明了 FGM DED 制造过程中以前未考虑的工艺控制方面。
大脑中动脉 (MCA) 是供应主要运动皮质和运动前皮质的主要脑血管,大脑中动脉缺血性中风是导致严重上肢功能障碍的最常见原因之一。目前可用的运动康复训练在很大程度上缺乏令人满意的疗效,超过 70% 的中风幸存者表现出残留上肢功能障碍。基于运动意象的功能性磁共振成像神经反馈 (fMRI-NF) 被认为是一种改善中风幸存者运动障碍的潜在治疗技术。在这项预注册的概念验证研究 (https://osf.io/y69jc/) 中,我们将分级 fMRI-NF 训练(我们之前在健康参与者中研究过的一种新范式)转化为首次患 MCA 中风且残留上肢运动功能轻度至重度障碍的幸存者。神经反馈由辅助运动区 (SMA) 提供,针对两个不同的神经反馈目标水平(低和高)。我们假设,MCA 中风幸存者在分级 fMRI-NF 训练期间将显示 (1) 持续的 SMA 感兴趣区域 (ROI) 激活和 (2) 低和高神经反馈条件下 SMA-ROI 激活的差异。在群体层面,我们只发现这些预先登记的假设的轶事证据。在个人层面,我们发现大多数受试者没有假设的分级效应的轶事到中等证据表明。这些零发现与未来在卒中幸存者中采用 fMRI-NF 训练的尝试有关。该研究引入了一种贝叶斯顺序抽样计划,该计划结合了先验知识,可获得更高的灵敏度。在数据收集之前,抽样计划与先验假设和所有计划的分析一起预先登记,以解决潜在的出版/研究人员偏见。
显示出最高的拉伸应力,超过 800 MPa。Bodner 等人在 [33] 中报告了 Inconel 625 和 AISI 316L 的层内多材料结构中残余应力水平同样升高的情况。此外,图的上部区域显示拉伸应力从马氏体时效的左边缘开始,延伸到整个梯度区域,并在朝向 AISI 316L 区域的大约一半处减小,在试样的右边缘处发现应力减小到无应力区域。减小的
摘要 许多工艺都可用于制造功能梯度材料。其中,增材制造似乎是命中注定的,因为它可以近净成形制造复杂几何形状,并且有可能在一个部件中应用不同的材料。通过逐层调整起始材料的粉末成分,可以实现宏观的阶梯式梯度。为了进一步改善阶梯式梯度,必须提高原位混合程度,但根据现有技术,这种提高是有限的。本文介绍了一种通过应用激光重熔 (LR) 来提高熔池中原位材料混合程度的新技术。在激光粉末床熔合工艺中,使用纯铜和低合金钢研究了分层 LR 对界面形成的影响。随后进行了横截面选择性电子显微镜分析。通过应用 LR,混合程度得到增强,材料之间的反应区厚度也增加了。此外,界面处还形成了额外的铜和铁基相,导致化学成分梯度比没有 LR 的情况更平滑。Marangoni 对流和热扩散是观察到的效果的驱动力。
本研究旨在评估饮食脂质水平对脂质代谢调节基因mRNA转录本的影响。将含有分级脂质(80、100和120 g/kg)的实验饮食组合和蛋白质(450、500和550 g/kg)水平的水平喂入14至35 dph(日孵化后)的Clarias Magur(Indian Walking Catfih)幼虫。All the lipolytic genes, such as pancreatic triacylglycerol lipase ( PL ), lipoprotein lipase ( LPL ), and bile salt-activated lipase ( BAL ), and genes for long-chain polyunsaturated fatty acid (LC-PUFA) biosynthetic enzymes like fatty acyl desaturase-2 ( FADS2 ), fatty acyl desaturase-5 (FADS5)和延伸酶(ELOV)在各种组织中表达。在肠和肝脏中检测到脂肪解基因的mRNA转录水平很高,同样,在肝脏,脑和肠道中,主要发现去饱和酶和延伸酶表达。在饮食中,在8%的饮食脂质水平下观察到脂溶性和LC-PUFA生物合成基因的显着高表达。所有研究基因的mRNA表达在12%的饮食脂质含量下被下调。因此,本研究得出的结论是,在Magur幼虫的最佳饮食脂质水平为8%,有效的营养利用率和脂质代谢途径发生。
摘要:磨损驱动的工具故障是行业中的主要障碍之一。可以通过陶瓷增强金属基质复合材料的表面涂层来解决此问题。但是,最大陶瓷含量受破解的限制。在这项工作中,研究了功能分级的WC-陶瓷颗粒增强的星状6涂层的摩擦学行为。到此为止,研究了在室温和400°C下的耐磨性。此外,摩擦学分析得到了裂纹敏感性和硬度评估的支持,这对于使用陶瓷粒子增强的复合材料的处理至关重要。结果表明,可以使用功能分级的材料来增加最大可允许的WC含量,从而改善摩擦学行为,最著名的是在高温下。此外,在高温磨损测试中观察到了从磨料到氧化磨损的转变。关键字:摩擦,涂料,金属基质复合材料,功能分级的材料,高温,激光定向的能量沉积
摘要:通过直接沉积制备的双金属结构由于异种金属的组织和性能突然变化而存在缺陷。激光金属沉积(LMD)-电弧增材制造(WAAM)工艺可以通过沉积功能梯度材料(FGM)层(例如使用LMD的薄中间层)来缓解两种不同材料之间的缺陷,并可用于使用WAAM以较高的沉积速率和相对较低的成本制备双金属结构。本研究进行了LMD-WAAM工艺,并研究了制备的IN625-SUS304L双金属结构的微观组织。LMD-WAAM样品的FGM区的微观组织主要为细小的等轴枝晶形貌。相反,WAAM区构成了粗大的柱状枝晶形貌。LMD-WAAM样品的主要合金元素的成分随着沉积层高度而逐渐变化。 LMD-WAAM 样品的显微硬度随 Inconel 含量的增加而增加。对于 LMD-WAAM 样品,断裂发生在 25% IN625 和 0% IN625 之间的界面附近;对于 WAAM 样品,最终断裂发生在界面附近的 SUS304L 中。LMD-WAAM 样品的拉伸强度与激光功率成反比。结果表明,LMD-WAAM 样品的拉伸强度比仅使用 WAAM 制造的样品高 8%。
本研究探讨了通过高功率和高速激光表面改性 (LSM) 制造 Ti6Al4V 功能梯度材料。原始样品微观结构由细长的等轴 α 相和 β 相晶界组成。对这些样品应用了九种不同的 LSM 工艺参数集。扫描电子显微镜显示,在所有情况下,激光处理样品的表面附近都有细小的针状马氏体相。观察到马氏体区下方的过渡微观结构区,其中有较大的等轴晶粒和一些马氏体 α 相生长。样品内部包含原始微观结构。发现在所有工艺参数集下进行表面改性后,表面粗糙度都会增加。进行了纳米压痕测试,以获得三相(即马氏体 α、等轴 α 和晶界 β)的硬度和模量。开发了双相晶体塑性有限元模型来研究单轴拉伸载荷下的三区功能梯度微观结构。硬化表面区域阻止了连续滑移带的扩展,而过渡区则阻止了样品外表面和内部之间过大的应力集中。
摘要:直接激光金属沉积(DLMD)是一种最先进的制造技术,用于在这项研究中制造316L不锈钢/inconel 625功能分级材料(FGM)。对于这些材料在行业中的实际应用,过程参数对几何特征和表面粗糙度的影响需要更多的研究。通过更改每一层中316升不锈钢/inconel 625的比例,该女性FGM是在五层中加上五层制造的。研究了激光功率对几何特性,身高稳定性和表面粗糙度的影响。研究了微观结构分析和微硬度填充。结果表明,尽管有较高的固定速率,但合金元素的分离发生了。还发现,增加激光功率将增加梯度壁的高度,宽度,高度稳定性和表面粗糙度。在最高激光功率(280 W)处,沉积层的最大宽度和高度分别为1.615和6.42 mm。在220 W的激光功率下,将获得最小的表面粗糙度(R a =105μm)和最佳的高度稳定性(0.461 mm)。在225-277 HV范围内的各个部分的各个部分中,显微硬度值将有所不同。