描述和应用 AI-1706 是钴基表面合金中最普遍使用的等级,在很宽的温度范围内,对因机械和化学降解而产生的单一或综合磨损具有出色的抵抗力。AI-1706 是一种坚韧、耐冲击和耐腐蚀的合金,在高温压力下不易热裂,并具有出色的抗咬合性能。它在红热下可抵抗碎裂、剥落和氧化,同时保持合理的延展性和良好的高温硬度。该合金的摩擦系数较低,即使长时间暴露在 1000°C 以上的温度下也能恢复到室温硬度。AI-1706 几乎不受大多数常见腐蚀性化学品以及大气腐蚀的影响。在空气中加热时,合金在 400°C 时开始失去光泽,但直到加热到 750°C 以上时才会发生明显的氧化。由于在初始加热循环后形成了紧密粘附的氧化皮,因此随后的氧化,高达 1000°C 时可以忽略不计。在 1000°C 以上的温度下,氧化更明显,但不会受到水分的明显影响。在 1000°C 以下,脱碳可以忽略不计。但是,熔融盐和碱金属碳酸盐和氢氧化物具有一定的腐蚀性,尤其是如果允许它们聚集并留在表面上。AI-1706 被认为易于用选定的碳化钨工具进行加工。
聚焦离子束剥离和环形铣削是获取原子探针断层扫描 (APT) 实验和透射电子显微镜中特定位置样本的最常用方法。然而,该技术的主要限制之一来自高能离子束造成的结构损伤和化学降解。这些方面对于高灵敏度样本尤其重要。在这方面,低温条件下的离子束铣削已成为一种成熟的损伤缓解技术。在这里,我们实施了一种低温聚焦离子束方法,以从效率为 19.7% 的四重阳离子钙钛矿基太阳能电池装置中制备用于 APT 测量的样本。与室温 FIB 铣削相比,我们发现低温铣削在产量和成分测量(即卤化物损失)方面显著改善了 APT 结果,这两者都与 APT 样本内缺陷较少有关。基于我们的方法,我们讨论了钙钛矿基太阳能电池材料可靠原子探针测量的前景。还深入了解了组成钙钛矿材料的有机-无机分子的场蒸发行为,目的是扩大 APT 实验对复杂有机金属材料纳米表征的适用性。
全氟烷基和多氟烷基物质(PFA),导致它们在自然环境中的广泛存在。这是由于碳 - 氟键的显着稳定性,在自然环境中很难化学降解。pfass通过每天消费水和食物积累在人体中,这可能会导致潜在的健康影响,例如免疫,代谢和神经发育作用。因此,鉴于近年来其毒性和生物利益性能,全球对PFA的修复的关注越来越大。电化学晚期氧化过程(EAOPS)已开发用于修复PFASS,并已应用于废水处理中。在这些过程中,一种高强大的氧化剂羟基自由基((•)OH)是在溶液中产生的,可以氧化有机污染物。Eaops已成为一种环保和有效的治疗过程,以破坏PFAS。但是,它们的反应速度缓慢,性能稳定性差,高能量消耗和电极侵蚀阻碍了其用于水处理的商业化。本文概述了最先进的阳极材料及其通过电化学修复以及未来的推荐修补的相应降解效率。提供了有关基本原理和实验设置的全球视角,检查并讨论了不同的阳极电极,以及EAOPS对PFAS修复的挑战。
生物可吸收电子系统代表了一类新兴技术,因为它们能够在生物环境中溶解、化学降解、分解和/或以其他方式无害地物理消失,可作为临时植入物的基础,避免二次手术取出程序。聚酐基聚合物可用作此类系统的疏水封装层,作为瞬态电子学更广泛领域的一个子集,其中生物降解最终通过断链发生。涉及在不同 pH 值和/或温度下浸入磷酸盐缓冲盐水溶液的系统实验研究表明,溶解是通过表面侵蚀机制发生的,几乎没有膨胀。这种聚合物的机械性能非常适合用于柔软、灵活的设备,其中可以通过基于模具的光聚合技术进行集成。对聚合物性能对单体组成和渗透速率对涂层厚度的依赖性的研究揭示了一些潜在的影响。简单的演示说明了在完全浸入接近生理条件的水溶液中时,底层可生物降解电子系统能够维持运行数小时至一周的时间。在动物模型中进行的系统化学、物理和体内生物学研究表明,没有毒性或其他不良生物反应的迹象。
热喷涂包含各种看似简单的表面工程工艺,其中固体材料(线材、棒材、颗粒)被等离子射流或燃烧火焰快速加热,熔化并推向要涂覆的基材。 基材表面的熔融颗粒快速凝固,一点一点积聚成一层,该层可具有多种功能,包括防止磨损、侵蚀、腐蚀和热或化学降解。 涂层还可以赋予基材特殊的电、磁或装饰性能。 许多工业领域都采用厚涂层来恢复或获得所需的工件尺寸和规格。 本文在编写时考虑到了材料工程和材料科学专业学生的理论和实践要求。它是根据 1991 年至 1995 年期间在泰国曼谷吞武里国王理工学院能源与材料学院材料工程专业硕士生课堂上以及 1993 年以来在弗莱贝格矿业技术大学技术 (应用) 矿物学专业学生课堂上所讲授的课题发展起来的。作者在 1987 年至 1988 年担任加拿大艾伯塔省埃德蒙顿市艾伯塔研究委员会工业技术部工业产品与材料科科长期间,也积累了等离子喷涂技术方面的经验。
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。
了解环境溶解的有机物(DOM)依赖于能够导航其固有复杂性的方法的发展。尽管分析技术一直在不断提高,从而改善了散装和分级DOM的见解,但单个化合物类别的命运几乎不可能通过当前技术跟踪。以前,我们报道了羧酸盐富含甲基分子(CRAM)化合物的合成,该化合物与以前可用的标准相比,与DOM共享更相似的分析特征。在这里,我们采用我们的合成式烤箱化合物并将它们与选择的一组策划的一组购买的分子以及选择的生物学或化学相关性的附加策划的一组购买的分子一起,采用我们的合成的CRAM化合物,将常规使用DOM用作批量材料。辐照实验通常表明,在饱和碳主链上仅携带羧酸和/或酒精的化合物对光化学降解具有最具耐药性,但在DOM的存在下,某些具有CRAM样式和化学功能的化合物也更稳定。在微生物孵化中,在各种水生环境中8个月后,我们的所有合成cram均完全稳定。这些实验集为环境中提议的CRAM的稳定性提供了支持,并提供了一个平台,可以使用该平台,可以使用多种多样的分子来帮助探测DOM的稳定性。
温室气体(GHG)由几种气体组成,其中最重要的是二氧化碳(CO 2 )、甲烷(CH 4 )和一氧化二氮(N 2 O)。要了解这些气体对气候变化的影响,必须考虑辐射强迫的概念,它指的是气体通过在大气中捕获热量来影响地球能量预算的能力。辐射强迫以辐射功率来衡量,辐射功率是单位面积辐射的能量,以及气体分子在大气中的平均停留时间(IPCC,2007)。辐射功率是气体在大气中保留热量的能力。该参数衡量的是单位质量温室气体相对于二氧化碳的变暖效应。例如,甲烷(CH4)虽然在大气中的含量较少,但其变暖潜能值却比二氧化碳高得多。平均停留时间是指气体分子在被海洋吸收或化学降解等自然过程清除之前在大气中停留的平均时间长度。停留时间较长的气体对气候的影响持续时间更长。例如,一氧化二氮(N2O)的平均停留时间比二氧化碳长得多,这使其对气候变化尤其造成问题。全球变暖潜能值 (GWP) 结合了这两个因素,可以比较衡量不同温室气体的长期影响。 GWP 以千克二氧化碳当量 (kg CO2 -Eq) 表示。这样就可以在共同的基础上比较不同气体的加热效果。例如,甲烷在100年内的GWP约为二氧化碳的28-36倍,这意味着1公斤甲烷与28-36公斤二氧化碳具有相同的变暖效应。这个参数对于确定
黑色磷纳米片(BPNSS)由于其独特的物理化学特性而在石墨烯以外的2D材料中是新星。[38–47]在黑色磷(BP)晶体中,不同的BP层通过弱的范德华相互作用堆叠在一起,并且磷原子通过在层中通过SP 3杂交共价键相互联系,在每个phos-Phors-Phorus Atom上留下了一对单独的电子。[48] BPNSS沿扶手椅方向显示出重复的蜂窝结构,并沿着Zigzag方向进行双层布置,从而在BPNS中产生强大的面内各向异性电子和光学特性。[49–51] BPNSS显示了从0.3 eV(bulk bp)到2.0 eV(单层)的厚度依赖性直接带盖的广泛范围。它们的光学响应由激子主导,在几百meV范围内表现出结合能。[52,53]更重要的是,单层BP具有1000 cm 2 v-1 s-1的电荷载体迁移率,而在野外效应晶体管中,良好的ON/OFF ON/OFF比率为10 3-10 4。[54]由于这些令人兴奋的特性,BPNS在光催化,生物医学,能源存储和转换以及电子和光电设备中显示了潜在的应用。[55–61]但是,在环境条件下,BPNS的稳定性较差限制了其实际应用,这主要是因为在氧气和/或水存在下,磷原子化学降解为氧化磷。在不同的钝化策略中,通过共价或非共价方法(方案1)构建异质结构可以帮助获得具有各种架构和功能的基于BPN的异质结构。[62–66]到目前为止,已经证明了不同的方法,例如化学官能化[67-72]和金属氧化物或离子载体质层涂层[73-75],作为改善BPNS环境稳定性的有效方法。基于BPN的异质结构可以提供BPNS的大面积钝化,结合属性
摘要在增强的地热系统(例如)中,液压刺激用于提高生产率。egs通常在一个阶段的几乎垂直井中执行,而没有前提。在过去的几年中,石油和天然气行业通过使用多个阶段,支撑剂和水平(或偏离)井来实现刺激性能的根本改善。在大多数情况下,这些技术尚未在EG中采用。EGS社区的重点是“剪切刺激”的概念,将水注入引起自然裂缝的诱导滑移。结果,主管被认为是不必要的或无效的。使用包装工以实现多个阶段在技术上是不可行的,因为EGS井已完成孔洞(以最大程度地与天然断裂的连通性),并且在高温下没有可靠的敞开式包装工。在本文中,我们讨论了一种依赖于创建新裂缝而不是刺激自然断裂的EGS设计。在此设计中,钻孔(或偏离)井是用水泥壳进行钻孔并完成的。套管孔包装工或桥塞用于隔离区域,从而使多种阶段的断裂处理可以通过套管中的穿孔泵送。proppant被注入,可能与粘粘剂一起注入。我们进行了简单的计算,以估计多个阶段和支撑剂对通过EGS Doublet可以维持的流量的潜在影响。这些计算旨在进行粗略的估计并提供灵敏度分析,而不是提供详细的分析。我们发现,具有多个阶段和支撑剂的EGS设计相对于当前的设计,应具有显着改善的经济表现。具有足够的阶段,井孔中的压力损失将比储层中的压力损失更多。我们没有对热突破进行计算,但是我们希望使用多个阶段将有助于改善储层接触并防止过早的热突破。我们回顾了文献,以评估我们提出的设计的技术可行性。发现,当前技术可以使用额定为地热温度的壳体孔包装工。对EGS现场经验的综述表明,在极少数情况下,当使用支撑剂时,即使在花岗岩中,它们也始终提高了生产力。有一些实验室证据表明,在高温下可能会随着时间的推移化学降解,但也有证据表明某些涂层的支撑剂对降解具有抵抗力。拟议的设计将增加成本,但每口井的流量(和收入)的根本改善。