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World File Search System延展性
可重编程，可持续和3D打印的纤维素水质
现代人类社会高度依赖塑料材料，但是，其中大部分是不可再生的商品塑料，这些塑料会引起污染问题，并为其热处理活动消耗大量能量。在本文中，可持续的纤维素水理材料及其复合材料可以反复地形成使用仅使用水的各种2D/3D几何形状。在潮湿状态下，它们的高灵活性和延展性使其有利于进行塑造。在环境环境中，尽管厚度为数百微米，但湿的水质将其自发转移到刚性材料中，其预期形状在<30分钟内。它们也具有抗湿度，并且在高度潮湿的环境中在结构上保持稳定。鉴于其出色的机械性能，几何可重编程性，基于生物的和可生物降解的性质，纤维素的水质构成是传统塑料材料甚至“绿色”热塑性的可持续替代品。本文还证明了3D打印这些水型的可能性以及将它们用于电子应用中的潜力。所证明的可供应的结构电子组件显示出在执行电子功能，负载能力和几何学多功能性方面的能力，这些功能是轻质，可自定义和几何形状唯一电子设备的吸引人功能。
电子束定向能量沉积制备 Ti60 合金的化学成分、微观结构、拉伸和蠕变行为
摘要：电子束定向能量沉积（EB-DED）是一种很有前途的制备大尺寸、完全致密和近净成形金属部件的制造工艺。然而，对于钛合金的 EB-DED 工艺了解有限。在本研究中，通过 EB-DED 制备了近 α 高温钛合金 Ti60（Ti-5.8Al-4Sn-4Zr-0.7Nb-1.5Ta-0.4Si）。研究了制备的合金的化学成分、微观结构、拉伸性能（室温和 600 ◦ C）和蠕变行为，并将其与传统锻造层状和双峰对应物进行了比较。结果表明，Al 和 Sn 的平均蒸发损失分别为 10.28% 和 5.01%。成品合金的微观结构以粗柱状晶粒、层状 α 和在 α / β 界面处析出的椭圆硅化物为特征。在拉伸性能方面，无论是在室温还是在 600 ◦ C 下，垂直试样的强度都低于水平试样，但延展性却高于水平试样。此外，在 600 ◦ C 和 150 MPa 条件下测量的 EB-DED Ti60 合金在 100 小时的拉伸蠕变应变在原有和沉积后的 STA 条件下小于 0.15%，符合变形 Ti60 合金的标准要求。EB-DED Ti60 合金的抗蠕变性能优于其变形双峰合金。
深入了解 AM 商用铝合金的制造过程......
Elementum 3D 利用创新的反应性增材制造 (RAM) 技术引入了新的商用铝合金和高性能金属基复合材料，以与现有的增材制造设备配合使用。RAM 利用放热化学反应在增材熔合过程中原位合成产品材料。RAM 工艺可用于生产各种材料，但特别适合通过反应性合成陶瓷增强材料来生产陶瓷增强金属基复合材料 (MMC)。该工艺可以从针对工艺流程和铺展性进行了优化的较大 AM 原料粉末中合成亚微米陶瓷增强材料。亚微米增强材料还可在合金凝固过程中充当成核剂，以产生有利的细粒等轴铝微观结构。通过成核细等轴微观结构，该工艺克服了困扰许多铝合金的热裂性问题。通过少量合成陶瓷，2024 和 6061 等合金变得可打印，并且性能与锻造合金相当。增加陶瓷含量可提高强度、模量、耐磨性和高温性能，同时降低热膨胀系数和延展性。
多功能高 - 注入材料-Dierk raabe
熵相关的相位稳定可以允许多个主元素的组成复杂的固体解决方案。最初针对金属引入了大规模混合方法，最近已扩展到离子，半导体，聚合物和低维材料。多元混合可以利用散装材料以及界面和位错的新型随机，弱有序的聚类和降水状态。许多可能的原子配置提供了发现和利用新功能的机会，并创建了新的本地对称功能，订购现象和源自配置。这打开了一个巨大的化学和结构空间，在该空间中，未知的相位状态，缺陷化学，机制和性质（一些以前被认为是互斥的）可以在一种材料中进行核对。早期的研究集中在强度，韧性，疲劳和延展性等机械性能上。本综述将焦点转向多功能性能曲线，包括电子，电化学，机械，磁性，催化，与氢相关，不散热和热量特征。破坏性的设计机会在于将其中几个功能结合在一起，从而在不牺牲其独特的机械性能的情况下渲染高渗透材料。
塞斯纳 T-303 Crusader 垂直尾翼飞行疲劳裂纹扩展监测 Eric v. K. Hill 1 和 Christopher L. Rovik 2
1 Aura Vector Consulting，3041 Turnbull Bay Road，New Smyrna Beach，FL 32168 2 Toyota Technical Center，8777 Platt Road，Saline，MI 48176 摘要 本研究涉及对 Cessna T-303 Crusader 双引擎飞机垂直尾翼疲劳裂纹扩展的飞行中监测。在实验室中对带凹槽的 7075-T6 铝制飞机槽梁支撑结构进行了周期性测试。在这些疲劳测试期间采集了声发射 (AE) 数据，随后将其分为三种故障机制：疲劳开裂、塑性变形和摩擦噪声。然后使用这些数据来训练 Kohonen 自组织映射 (SOM) 神经网络。此时，在 T-303 飞机垂直尾翼的肋骨之间安装了类似的槽梁支撑结构作为冗余结构构件。随后从初始滑行和起飞到最终进近和着陆收集 AE 数据。然后使用实验室训练的 SOM 神经网络将飞行测试期间记录的 AE 数据分类为上述三种机制。由此确定塑性变形发生在所有飞行区域，但在滑行操作期间最为普遍，疲劳裂纹扩展活动主要发生在飞行操作期间 - 特别是在滚转和荷兰滚机动期间 - 而机械摩擦噪声主要发生在飞行期间，在滑行期间很少发生。SOM 对故障机制分类的成功表明，用于老化飞机的原型飞行结构健康监测系统在捕获疲劳裂纹扩展数据方面非常成功。可以设想，在老化飞机中应用此类结构健康监测系统可以警告即将发生的故障，并在需要时而不是按照保守计算的间隔更换零件。因此，继续进行这项研究最终将有助于最大限度地降低维护成本并延长老化飞机的使用寿命。关键词：老化飞机，飞行中疲劳裂纹监测，Kohonen自组织映射，神经网络，结构健康监测 简介 飞机疲劳开裂 如今，飞机的使用寿命通常比汽车更长。这是由于许多因素造成的，包括飞机的成本、政府法规以及故障的严重后果。由于飞机的使用寿命预期如此之长，因此引发了许多问题。问题的主要根源可能是疲劳裂纹的存在和增长，这也是本研究的主题。修复疲劳裂纹造成的损坏的能力一直不是问题，但疲劳裂纹增长的检测和监测已被证明是一个真正的挑战。疲劳开裂是由于低于正常延展性金属的屈服强度的循环载荷导致的脆性断裂。裂纹尖端的高度集中应力导致在裂纹前方形成心形塑性变形区。该塑性区应变随着循环载荷而硬化，当金属的延展性耗尽时会断裂
塞斯纳 T-303 飞行中疲劳裂纹扩展监控...
1 Aura Vector Consulting，3041 Turnbull Bay Road，New Smyrna Beach，FL 32168 2 Toyota Technical Center，8777 Platt Road，Saline，MI 48176 摘要 本研究涉及对 Cessna T-303 Crusader 双引擎飞机垂直尾翼疲劳裂纹扩展的飞行中监测。在实验室中对带凹槽的 7075-T6 铝制飞机槽梁支撑结构进行了周期性测试。在这些疲劳测试期间采集了声发射 (AE) 数据，随后将其分为三种故障机制：疲劳开裂、塑性变形和摩擦噪声。然后使用这些数据来训练 Kohonen 自组织映射 (SOM) 神经网络。此时，在 T-303 飞机垂直尾翼的肋骨之间安装了类似的槽梁支撑结构作为冗余结构构件。随后从初始滑行和起飞到最终进近和着陆收集 AE 数据。然后使用实验室训练的 SOM 神经网络将飞行测试期间记录的 AE 数据分类为上述三种机制。由此确定塑性变形发生在所有飞行区域，但在滑行操作期间最为普遍，疲劳裂纹扩展活动主要发生在飞行操作期间 - 特别是在滚转和荷兰滚机动期间 - 而机械摩擦噪声主要发生在飞行期间，在滑行期间很少发生。SOM 对故障机制分类的成功表明，用于老化飞机的原型飞行结构健康监测系统在捕获疲劳裂纹扩展数据方面非常成功。设想在老化飞机中应用此类结构健康监测系统可以警告即将发生的故障，并在需要时而不是按照保守计算的间隔更换零件。因此，继续进行这项研究最终将有助于最大限度地降低维护成本并延长老化飞机的使用寿命。关键词：老化飞机，飞行中疲劳裂纹监测，Kohonen自组织映射，神经网络，结构健康监测 简介 飞机疲劳开裂 如今，飞机的使用寿命通常比汽车更长。这是由于许多因素造成的，包括飞机的成本、政府法规以及故障的严重后果。由于飞机的使用寿命预期如此之长，因此引发了许多问题。问题的主要来源，也是本研究的主题，可能是疲劳裂纹的存在和增长。修复疲劳裂纹造成的损坏的能力一直不是问题，但疲劳裂纹增长的检测和监测已被证明是一个真正的挑战。疲劳开裂是由于低于正常延展性金属的屈服强度的循环载荷导致的脆性断裂。裂纹尖端的高度集中应力导致在裂纹前方形成心形塑性变形区。该塑性区应变随着循环载荷而硬化，当金属的延展性耗尽时会断裂
缺口、名义应力、疲劳强度折减系数和恒定/可变振幅多轴疲劳载荷
机械组件和结构的组成结构元件具有复杂的几何形状，导致局部应力/应变集中现象。这些带缺口的结构部件经常受到随时间变化的载荷，这可能导致疲劳裂纹的产生和扩展。在非常特殊的情况下，使用中的载荷路径包括恒幅 (CA) 疲劳循环。然而，在大多数实际情况下，结构部件受到变幅 (VA) 载荷谱的影响。除此之外，疲劳设计问题进一步复杂化，因为一般来说，实际使用中的载荷历史本质上是多轴的。就受到 CA 多轴疲劳载荷的无缺口金属材料而言，对现有技术的检查表明，使用各种设计标准可以达到良好的精度水平 [1] 。然而，尽管设计可靠性如此令人鼓舞，但显然还需要做更多的工作，以便更好地将材料微观结构的影响纳入疲劳设计过程 [2] 。在此背景下，关键问题是具有不同延展性的材料对施加载荷历史的非比例性程度表现出不同的敏感性 [3] 。虽然已经进行了大量工作来研究普通金属材料的多轴疲劳行为，但迄今为止，国际科学界尚未对多轴疲劳行为进行深入研究。
金属钠的断裂行为及其对电池应用的影响
本文从宏观和微观两个角度研究了钠金属的断裂行为，并讨论了其在电池应用中的相应影响。由于钠金属在空气中极易发生反应，其机械性能尚未得到很好的研究，但本文我们在惰性气体中实施了定制的拉伸试验机以规避这一问题，从而研究了钠的断裂行为。有趣的是，我们发现钠几乎完全不受缺陷（裂纹状特征）的影响，即缺陷不会降低钠的有效强度。相反，由于钠箔具有极强的延展性，在拉伸状态下，钠箔会表现出极端的全厚度收缩，直至接近一条线。我们还使用扫描电子显微镜来识别与钠的变形和断裂相关的微观结构特征和潜在机制。此外，本研究详细介绍了这些实验观察在电池应用背景下的相应影响，并为合理设计钠基电池提供了新的见解。总体而言，这些新的实验结果可能有助于设计钠基储能系统，并避免充电和放电循环过程中的潜在机械损坏。
镁合金高温拉伸成形性能
开发轻质结构金属以降低汽车总体能耗，进而减少废气排放，被认为是一项非常重要的突破。在这方面，镁 (Mg) 凭借其低密度和高比强度发挥着非常重要的作用 [1,2]。不幸的是，Mg 的广泛应用受到限制，因为其在室温下的延展性有限，这可以归因于六方密排 (hcp) 结构无法适应晶体 <c> 方向的塑性变形。基底和非基底滑移系统的临界分辨剪应力 (CRSS) 差异很大，导致在非基底滑移被激活之前就出现了裂纹 [3,4]。这促使研究人员开发基于原子流动机制的高性能镁合金设计策略，其中特定溶质的添加可导致第一本征堆垛层错能 (I 1 SFE) 降低 [5]、延迟金字塔到基底的转变 (PB 转变) [6] 或增强金字塔 II 位错的交叉滑移 [7]。此外，已经确定，通过改变微观结构和通过预/后热机械处理导致的再结晶行为削弱基底织构，可以提高镁合金的性能。Dong 等人 [8] 报道了削弱
CEA 正在进行铬涂层锆基核燃料包壳研究，以增强轻水反应堆燃料的事故耐受性
在法国核研究所的框架下，CEA 与 AREVA 和 EDF 合作开发了铬涂层，旨在保护当前的锆合金核燃料包层材料免受高温蒸汽氧化（尤其是在意外条件下）的影响。本文重点介绍了锆合金-4 和基材上的铬涂层包层的最新研究结果。AREVA 发表了一篇补充论文 [1]。图中显示了铬涂层的典型制造微观结构。在 415°C（蒸汽，100 巴）下对未涂层参考材料和铬涂层锆合金-4 基样品进行了初步高压釜氧化试验，结果显示上一代 Cr 涂层的制备结果非常令人鼓舞。此外，还介绍了在蒸汽中高温 (HT) 氧化后获得的结果。结果表明，与传统的未涂层材料相比，迄今为止开发的铬涂层可以显著改善高温氧化后的包层机械性能（即延展性和强度）。因此，开发的铬涂层为冷却剂缺失事故（LOCA）提供了显著的额外裕度，并且在一定程度上为超越 LOCA 的条件提供了显著的额外裕度。