摘要:Stelite-6/Inconel 718功能梯度材料(FGM)是一种耐热的功能梯度材料,在超高温度(650-1100℃)下具有出色的强度性能(650–1100°C),因此在航空通道和航空航天工程中具有潜在的应用,例如发动机涡轮机。为了研究初始温度对激光金属沉积(LMD)功能梯度材料(FGM)的微结构和性能的影响,本文使用LMD技术在两个不同的初始温度下形成Stelite-6/Inconel 718 FGM 718 FGM:室温和预加热(300℃)。分析内部残留应力分布,元素分布,微结构,拉伸特性和微硬度的100%Stelite-6至100%Inconel 718 FGM在不同初始温度下形成的10%梯度,在不同的初始温度下形成。实验结果证明,高初始温度有效地改善了内部残留应力的不均匀分布。预热减慢了熔体池的固定时间,并促进了气体的逃脱以及熔体池中元素的均匀扩散。此外,预热可降低梯度层之间的键合面积,从而增强层之间的冶金键合特性并改善拉伸性能。与在室温下形成的Stellite-6/Inconel 718 FGM相比,平均屈服强度,平均拉伸强度以及在300°C形成的Stellite-6/Inconel 718 FGM的平均伸长率增加65.1 MPa,97 MPa,97 MPa和5.2%。但是,高初始温度将影响材料的硬度。在300°C时形成的星状-6/Inconel 718 FGM的平均硬度比在20°C下形成的stellite-6/Inconel 718 FGM的平均硬度低于26.9 hv(Vickers硬度)。
摘要:增材制造 (AM) 工艺使其能够广泛应用在从航空航天到艺术、设计和建筑等各个领域。零件质量和性能是 AM 工艺执行过程中的主要关注点,考虑到工艺参数、材料、环境、测量和操作员培训等多种影响因素,可以保证实现足够的特性。研究不仅有影响的 AM 工艺变量的影响,而且研究它们的相互作用和耦合影响对于需要付出巨大努力的工艺优化至关重要。因此,数值模拟可以成为一种有效的工具,有助于评估 AM 工艺原理。选择性激光熔化 (SLM) 是一种广泛的粉末床熔合 (PBF) AM 工艺,由于其优越的优势,例如能够打印复杂且高度定制的组件,因此越来越受到工业和学术界的关注。温度分布和熔池动力学对于在 SLM 过程中很好地模拟和关联零件质量(表面光洁度、诱导残余应力和微观结构演变)至关重要。本综述总结了 SLM 的数值模拟,指出这是一个重要的研究视角,同时也探索了所采用的方法和实践的贡献。本综述旨在概述 AM 工艺,例如挤压、光聚合、材料喷射、层压物体制造和粉末床熔合。特别是针对讨论对 SLM 进行的数值模拟,以说明现有非专有方法的统一图景,以预测传热、熔池行为、微观结构和残余应力分析。
1 中国科学院微电子研究所微电子器件与集成技术重点实验室,北京 100029;liyongliang@ime.ac.cn(YL);zhouna@ime.ac.cn(NZ);zhangqingzhu@ime.ac.cn(QZ);duanyan@ime.ac.cn(AD);zhangyongkui@ime.ac.cn(YZ);gaojianfeng@ime.ac.cn(JG);kongzhenzhen@ime.ac.cn(ZK);linhongxiao@ime.ac.cn(HL);xiangjinjuan@ime.ac.cn(JX);lichen2017@ime.ac.cn(CL);yinxiaogen@ime.ac.cn(XY);liyangyang@ime.ac.cn(YL);wangxiaolei@ime.ac.cn(XW);yanghong@ime.ac.cn(HY); maxueli@ime.ac.cn (XM); hanjianghao@ime.ac.cn (JH); tyang@ime.ac.cn (TY); lijunfeng@ime.ac.cn (JL); yinhuaxiang@ime.ac.cn (HY); zhuhuilong@ime.ac.cn (HZ); rad@ime.ac.cn (HHR) 2 中国科学院大学微电子研究所,北京 100049 3 北京有色金属研究总院智能传感新材料国家重点实验室,北京 100088 4 北方工业大学电子信息工程学院,北京 100144;zhangj@ncut.edu.cn (JZ); tairanhu1@gmail.com (TH) 5 中瑞典大学电子设计系,Holmgatan 10, 85170 Sundsvall,瑞典 * 通讯地址:lijunjie@ime.ac.cn (JL); wangwenwu@ime.ac.cn (WW); wangguilei@ime.ac.cn (GW); 电话:+ 86-010-8299-5508 (WW)
摘要:为了调查受到平面应变压缩(PSC)(PSC)的岩石标本中关键作用的破坏效应,设计了岩石标本中的五种内部曲线,并根据离散元素(DEM)进行了两个岩性的PSC测试,并对两个岩性进行了12个PSC测试。根据断裂模式,数据特征和裂纹演变分析结果。结果指示以下内容。(1)在PSC下具有关键填充的岩石样品显示出弱面剪切断裂模式,该模式受到岩性,填充角和填充表面方向影响。(2)PSC下岩石的轴向应力有四个临界膨胀点(CEP),这是从局部损伤到完全断裂的岩石材料的阶段迹象。进一步提出了岩石容量指数(RockBCI)。(3)带有水平填充的岩石样品的轴承能力,其角度与断裂表面一致的曲面以及表面垂直于横向侧面方向的曲面是最坏的;发现他们的BCI 2值分别为80.6%,70.8%和56.9%的岩石样品,分别没有任何填充。鉴定并分析了PSC下延迟的断裂情况。(4)裂纹的演变遵循了统一的定位法,岩石中的发现改变了裂纹发育的方式以及裂纹簇的加深和连接的路径,并影响了从损害到崩溃的时间过程。这项研究创新研究了岩石样品在PSC下具有填充性的行为特征,并在定性和定量上分析了岩体质量从局部损伤到断裂的轴承能力。
摘要:这项研究的重点是通过通过静电纺丝过程将银纳米颗粒(AGNP)掺入聚乙烯二烯氟化物(PVDF)纳米纤维中来制备复合纳米蛋白酶。对与PVDF相关的研究进行了简短综述。PVDF以其生物相容性和压电特性而闻名。由于已经证明生物组织中的电信号与治疗应用有关,因此研究了AGNP向PVDF添加对PVDF对压电性的影响,因为AGNP的能力增加了压电信号,以及提供抗细菌特性。通过扫描电子显微镜,能量分散性X射线光谱和傅立叶变换红外光谱法对制备样品进行表征。此外,使用细胞毒性测定法和对抗菌活性的评估检查了复合材料的生物学活性。获得的结果表明,与溶液铸造的样品相比,已经通过静电纺丝过程改进了PVDF纳米纤维进一步增强了压电性(结晶β-相分数),但仅具有AGNPS/PVDF浓度最高0.3%;纳米颗粒的进一步增加导致β相还原。细胞毒性测定显示PVDF/AGNPS纳米纤维对MDA-MB-231乳腺癌细胞系的有希望的作用,这是在对健康的MRC-5细胞系中显示出的无毒性。由于Ag含量,PVDF/AGNPS纳米纤维的抗菌作用表现出有前途的抗菌活性和金黄色葡萄球菌的抗菌活性。抗癌活性,结合纳米纤维的电特性,为癌症治疗开发的智能多功能材料提供了新的可能性。
摘要:由于其理想的特性,例如生物相容性,化学稳定性,负担得起的价格,耐腐蚀性和易于再生,因此最近在P-MFC中最广泛使用了碳电极。通常,基于碳的电极,尤其是石墨,是在非常高温下基于石油衍生物的复杂过程产生的。本研究旨在从生物味和木炭粉中产生电极,以替代石墨电极。通过Robinia Pseudoacacia和Azadirachta Indica木材的碳化获得了用于生产电极的碳。这些碳被粉碎,筛为50 µm,并用作电极制造的原材料。使用的粘合剂是源自椰子壳作为原材料的生物味。生物诉的密度和焦化值揭示了其作为电极制造煤炭螺距的良好替代品的潜力。通过将每种碳粉的66.50%和33.50%的生物味混合来制造电极。将所得的混合物模制成直径8毫米的圆柱管,长度为80毫米。在800°C或1000℃的惰性培养基中对获得的原始电极进行热处理。通过四点方法获得的电阻率表明,N1000的电阻率至少比所有发达的电极低五倍,而两倍的电阻率是G.傅立叶转换红外光谱(FTIR)的两倍,用于确定样品的组成特征,表面粗糙度由ATOMIC ERTORIC MIRCOPOPY(AFM)表征(AFM)。通过电阻抗光谱(EIS)确定电荷转移。电极的FTIR表明N1000的频谱与G相比与G的频谱更相似。EIS显示了离子的高离子迁移率,因此N1000与G和其他离子的电荷转移更高。AFM分析表明,N1000在这项研究中具有最高的表面粗糙度。
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