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World File Search System增强材料
金属纤维增强复合材料的多功能性能...
金属纤维的出现导致了通过不同制造方法开发不同纤维增强复合材料系统。利用金属纤维作为单一增强材料可以创造具有独特物理结构和对许多性能产生协同效应的全新材料。钢、铝、钛和铜是用于航空航天、船舶、汽车和结构应用等行业的金属纤维的例子。此外，结合各种材料系统（金属纤维 - 传统纤维）来制造混合复合材料的可能性允许成本和性能的无限变化。一般来说，金属以金属纤维金属层压板 (FML) 的形式提供，或以细丝和网状纤维的形式提供。与金属片形式相比，文献中对细丝和网状纤维的研究仍然有限。因此，这项工作重点回顾了细丝和网状金属的加工技术、性能和应用。本文详细介绍了金属纤维的应用、生产方法以及几种类型和形式。此外，还回顾了金属纤维增强聚合物复合材料的性能和应用。还回顾了金属化纤维的应用以及金属纤维与合成和天然纤维增强聚合物复合材料的混合。总之，部分探索的细丝和网状纤维形式的潜力似乎具有出色的机械、热和其他材料性能。钢纤维是最常用的金属纤维，因为它具有成本效益、可用形式多样、尽管重量很重但性能很高。
CsSnI3 薄膜
与元素的相对挥发性和界面的最终控制无关。在复合氧化物领域，PLD 开辟了需要多个（4-5）个阳离子化学计量转移的高温超导薄膜的道路。[1] 在这里，我们以碘化铯锡（CsSnI 3 ）为例，介绍了 PLD 作为一种独特的全无机卤化物钙钛矿单源真空沉积技术尚未开发但具有巨大潜力的潜力。文献中广泛提出 CsSnI 3 作为典型的混合卤化物太阳能电池吸收剂 CH 3 NH 3 PbI 3 (MAPbI 3 ) 的无铅全无机替代品。由于它们的离子半径相似且 Sn 的毒性较低，用 Sn 替代有毒的 Pb 是一种自然的选择。 [2] 有人提出用 Cs 代替有机阳离子（如 CH 3 NH 3 ）来增强材料的热稳定性。 [3] 虽然 Cs 基卤化物钙钛矿的分解温度高于含有机阳离子的钙钛矿，但 Cs + 阳离子的尺寸是钙钛矿结构稳定性的极限，因此会造成光学活性（黑色）钙钛矿相和非光学活性（黄色）非钙钛矿相之间的相不稳定 [4–6]。在 CsSnI 3 中，这些相可以在室温下共存。因此，全无机钙钛矿中的黑色相稳定性对于确保其在光电器件中的应用至关重要，并且一直是近期研究的主题，重点关注 CsPbI 3 [7,8] 和 CsSnI 3 。 [9]
ntu-singapore-science-科学家将古建筑应用于...
新加坡，2024 年 10 月 15 日下午 5 点 新加坡南洋理工大学科学家利用古老的建筑方法制造现代微粒 受到古代东亚使用“榫槽”技术建造木结构的方法的启发，新加坡南洋理工大学 (NTU Singapore) 的科学家开发了一种制造先进陶瓷微粒的新方法，这种微粒的宽度略大于人类头发的宽度。NTU 材料科学家利用这种方法制造了一种微流控芯片，可以以前所未有的复杂性和精度生产和塑造微小的陶瓷微粒。这些微粒具有各种复杂的形状和精确的尺寸，例如十齿齿轮或具有斜边的三角形，可用于微电子、航空航天、能源、医疗和机械工程等领域的广泛应用。例如，四面体形（四面）的二氧化锆 (ZrO ₂ ) 微粒可以改变太赫兹发射器和接收器的性能和功能——常用于安全、医疗诊断和制造业质量控制等成像领域。同样，八面体形（八面）的二氧化硅 (SiO ₂ ) 微粒可以增强材料的强度和韧性，而齿轮形陶瓷颗粒对于机械驱动至关重要。微加工和激光烧结等传统制造方法在分辨率和批量生产如此微小复杂形状的能力方面存在局限性。由于材料特性和微粒的微小尺寸，当前的方法难以实现锋利和不透明的微粒。相比之下，NTU 的方法通过采用简单的三步流程有效地解决了这些挑战。
3DREDO 先进复合材料制造（3D 打印...
招聘广告 爱尔兰戈尔韦大学工程/机械工程学院现招聘全职、固定期限博士后研究员/研究助理（先进制造（3D 打印）专业），欢迎符合条件的候选人申请。 大学致力于抓住混合工作机会，建设更具活力、更灵活、反应更快的大学，同时保持强大的教学、学习、研究标准和高生产力。大学将继续成为所有员工的主要工作场所，但个人混合安排请求可与直线经理结合大学混合工作政策进行审查。 该职位由爱尔兰企业局/建筑创新中心资助，有效期从 2024 年 11 月 1 日起至合同结束日期 2025 年 6 月 30 日。 项目信息： 背景：建筑行业依赖水泥基材料，但面临着延展性低、抗拉强度弱和易开裂等挑战。传统钢筋易受腐蚀，需要精确放置以防止水泥基质开裂时失效。聚合物/复合材料增强材料是一种耐用、无腐蚀的替代品。塑料和复合材料废弃物（如包装膜和工业残余物，如风力涡轮机叶片、航空航天部件）对环境污染贡献巨大。填埋会破坏生态系统，而焚烧会释放温室气体和毒素，这凸显了可持续废物管理解决方案的必要性。
通过...强化增材制造的 Inconel 718
我们报告了使用激光粉末床熔合 (LPBF) 对镍基高温合金金属基复合材料 (Ni-MMC) 进行增材制造 (AM) 的方法。通过高速搅拌机分簇和球磨原样 SiC 纳米线 (2 vol%) 和 Inconel 718 合金粉末来制备含纳米陶瓷的复合粉末，从而在 Inconel 颗粒表面产生均匀的 SiC 装饰。对打印样品的分析表明，SiC 纳米线在激光熔化过程中溶解，导致 Nb 和 Ti 基硅化物和碳化物纳米颗粒的原位形成。这些原位形成的纳米颗粒使 AM Inconel 718 的凝固微观结构更理想，打印缺陷（裂纹和孔隙）更少，晶粒尺寸略有细化。与未添加 SiC 的参考样品相比，打印的 Ni-MMC 的机械特性表明，硬度、屈服强度（增加 16%）和极限拉伸强度（σ UTS ，增加 12%）均显著增加。经过热处理后，与经过相同处理的未增强材料相比，相同的复合材料样品的 σ UTS 高 10%，同时总拉伸伸长率保持约 14%。我们认为，这种原位沉淀物形成为强化增材制造的高温材料提供了一种简单有效的方法，可用于能源和推进应用中日益恶劣的环境。
表面工程：通过高级表面修饰增强材料性能
表面工程是一个多学科领域，侧重于修改和增强材料表面的特性，以实现所需的功能和性能。它包含了一系列旨在改变材料表面特征而不显着影响其批量特性的技术和过程。表面工程的目的是改善属性，例如硬度，耐磨性，耐腐蚀性，生物相容性，润滑性和电导率等。摘要探讨了表面工程的基本原理，技术和应用。首先要强调各个行业和技术进步的表面特性的重要性。摘要然后讨论表面工程中采用的不同方法，包括物理和化学过程，例如沉积，扩散，离子植入和通过涂层或表面处理。抽象探讨了表面分析技术评估和表征修饰表面的重要性。它强调使用高级分析工具，例如扫描电子显微镜，X射线衍射，原子力显微镜和表面经量仪来研究表面形态，化学组成和机械性能。摘要还展示了各个部门的表面工程的广泛应用，例如航空航天，汽车，电子，生物医学和能源行业。抽象强调了表面工程作为一个关键领域的重要性，弥合了材料科学与工程之间的差距。它突出了表面工程在改善符合极端条件，增强产品功能和启用新技术的组件的性能和耐用性方面的作用。它展示了如何操纵材料的表面特性如何导致各个行业的重大进步，最终推动创新和技术进步。
瑞安·阿科姆
近年来，人们对物质的自组织进行了广泛的探索，在由不同聚合物材料（共聚物嵌段、均聚物混合物或两亲性聚合物）自组装而产生的多孔有序膜领域取得了重大进展。微组织膜中的层次有序结构，也称为蜂窝状（HC）结构，可显著提高材料的特定特性，从而增强材料的某些性能。自组装多孔膜的制备采用不同的方法。我们在此采用自下而上的微孔结构化方法，特别是呼吸图（BF）方法，从聚合物混合物中制备高度有序的膜。使用 BF 的首要动机是实施简单，并且适用于多种系统，这使其成为一种生产结构化表面的强大且廉价的技术。由 BF 形成的蜂窝状（HC）结构是水处理的潜在候选材料，可用作过滤膜来处理石油和天然气工业中遇到的稳定油水乳液。与商用均聚物膜相比，均聚物共混物的使用提高了选择性、渗透性和抗污性能。本演讲将重点介绍通过 BF 制备自组装均聚物膜共混物及其在工业废水清洁中的性能和污染/再利用潜力。关键词：微孔表面；聚合物共混物；呼吸图；水处理
对使用纳米技术的自我修复沥青的最新进步的全面审查
由于年龄，磨损等因素以及与人行道表面接触的雨，阳光和化学物质等因素，传统的沥青材料很容易受到降解的影响。为了克服这一点，使用纳米技术，其自我修复机制的首选可以修补裂纹并保留材料的结构完整性。这篇评论的主要目标是详细概述基于纳米技术的自我修复沥青的最新发展。使用了最近的文章，所有这些文章均在Web of Science索引期刊上发表。在综述中强调了纳米填充剂的利用，可以将其纳入沥青矩阵中以提高其机械特性和自我修复能力。出现裂缝时，这些材料的较大表面积和反应性有助于加快愈合过程。审查还解决了分布在整个沥青粘合剂中的包封的愈合剂的功能，例如恢复活力和恢复的微胶囊。这些愈合化学物质会在裂纹形成并努力解决损坏的情况下释放，从本质上是通过恢复其完整性。总而言之，使用纳米技术的自我修复沥青已证明对持久和可持续的沥青路面有很大的希望。将纳米填充剂与封装的愈合剂结合起来，在增强材料的机械性能和修复裂纹方面表现出令人鼓舞的结果。为了最大程度地提高愈合效率，创建标准化的测试程序，并处理广泛实施自我修复沥青的实际困难，需要进一步的研究。
天然纤维复合材料的机器学习方法
近年来，通过应用机器学习 (ML) 重新定义了具有独特特性的天然纤维复合材料 (NFC) 中天然纤维增强材料的优化设计过程。这项工作阐明了 ML 算法和进化计算技术的类型和应用的功能，特别关注它们在 NFC 领域的适用性。此外，解决方案方法和相关数据库被用于产品开发过程的各个阶段，从原材料选择到 NFC 的最终用途应用。详细介绍了 ML 在 NFC 行业的优势和局限性，以及材料科学中的相关挑战，例如 ML 模型的可解释性。最后，讨论了 ML 的未来方向和新兴趋势。DOI：10.15376/biores.20.1.Palanisamy 关键词：机器学习；天然纤维复合材料；深度学习；堆叠序列联系信息：a：机械工程系，PTR 工程与技术学院，Austinpatti，马杜赖，625008，泰米尔纳德邦，印度；b：木材力学与技术系，伊斯坦布尔大学林业学院，Cerrahpasa，Bahcekoy，Sariyer，34473，伊斯坦布尔，土耳其；c：电子与通信工程系 Koneru Lakshmaiah 教育基金会，Vaddeswaram，贡土尔区 - 522 302 安得拉邦，印度；d：科学与技术学院，Università di Camerino，62032 Camerino，意大利：e：工程与管理系，工程学院，苏丹王子大学，利雅得，11586，沙特阿拉伯；f：机械设计与生产工程系，Zagazig 大学工程学院，Zagazig 44519，Sharkia，埃及； * 通讯作者：sivaresearch948@gmail.com; tkhan@psu.edu.sa 引言 天然纤维复合材料 (NFC) 概述及其在材料科学中的意义
材料设计的多体相互作用建模
准确描述多体相互作用仍然是理论和计算化学领域的挑战，但它是理解和优化与量子信息和能量转换等应用相关的材料性能的关键。在这里，我将描述我在两种不同材料中模拟多体相互作用的工作。首先，我将讨论量子点 (QD)，这是一种半导体纳米晶体，具有高度可调的光电特性，这些特性敏感地取决于电子激发和声子 (即晶格振动) 之间的相互作用。我们开发并验证了一种描述激子-声子耦合的方法，该方法具有原子细节，与实验相关的量子点中有数百个原子。我们模拟了能量耗散，发现它发生在超快的时间尺度上，这与实验结果一致，但与长期以来的理论预期相反。此外，我们确定了用于调整这些时间尺度的 QD 手柄，以减少热损失并提高量子产率。接下来，我将重点介绍笼状化学结构，笼状化学结构由于其强大的声子-声子相互作用（即非谐性）而有望用于热电应用。我们开发并应用基于量子嵌入的振动动态平均场理论 (VDMFT) 来模拟笼状物中的非谐性和热传输。我们表明 VDMFT 既高效又准确，描述了笼状物独特振动动力学的基础多声子散射过程，但在常见的微扰理论方法中却被忽略了。借助本次演讲中描述的工具所具备的预测能力，我们可以更好地解锁可转移的洞察力，以增强材料设计。