无需预活化即可对复杂分子进行功能化,从而可以在合成序列的后期引入功能团。[1] 直接 C @ H 硼化尤其令人感兴趣,因为硼功能团可以通过各种各样的转化进行进一步修饰,包括 Suzuki 偶联反应、胺化、羟基化和卤化,从而提供结构和功能的分子复杂性。[2] 对于该应用至关重要的是可以控制反应的选择性,这对于空间和电子失活的 C @ H 键尤其具有挑战性。最近,已经探索了利用底物和金属配合物配体之间的超分子相互作用来控制选择性,[3] 并且这导致了用于电子(未)活化底物的选择性间位或对位 C @ H 硼化的催化剂。 [4] 然而,邻位选择性 C @ H 硼化仅报道用于电子活化芳烃,例如胺、[5] 醇、[6] 或硫醚取代的 [7] 芳烃。二级芳香酰胺是药物、农用化学品和精细化学品中非常常见的结构单元,[8] 因此,此类化合物的邻位选择性 C @ H 硼化将非常有趣。然而,此类化合物的直接邻位 -C @ H 硼化极具挑战性。对于常见的铱-
HAL 是一个多学科开放存取档案库,用于存放和传播科学研究文献,无论这些文献是否已出版。这些文献可能来自法国或国外的教学和研究机构,也可能来自公共或私人研究中心。
摘要 本研究主要研究了通过添加石墨和二硼化铪 (HfB 2 ) 颗粒来显著提高 AA6061 合金混合复合材料的磨损性能。AA6061 合金因其高腐蚀性和耐磨性而广泛应用于航空和汽车领域。采用搅拌铸造法,通过在 AA6061 基体中添加不同百分比的石墨和 HfB 2 颗粒来创建混合复合材料。使用 SEM 和显微硬度计检查所得复合材料的微观结构,以验证增强颗粒的均匀分布和合金的硬度。为了比较混合复合材料与基体 AA6061 合金的摩擦学性能,在不同的负载条件下进行了磨损实验。结果表明,加入 5% 的石墨颗粒和 15% 的 HfB 2 颗粒后,耐磨性显着提高。坚硬的 HfB 2 颗粒提高了承载能力和耐磨性。石墨和 HfB 2 的协同作用产生了一种混合复合材料,与基础 AA6061 合金相比,其磨损率和摩擦系数明显较低。这项研究的成果凸显了混合增强策略在开发具有增强摩擦学性能的先进材料方面的潜力,使其有望成为汽车悬架部件和车顶导轨的替代品。
摘要 金属基复合材料 (MMC) 因其增强的机械性能而广泛用于各种应用。MMC 能够减轻结构重量,从而降低燃料消耗,因此在地面运输和航空领域尤其具有吸引力。在本研究中,通过搅拌铸造 [SC] 路线生产了用二硼化锆 (ZrB 2 ) 增强的 AA2017。增强颗粒 ZrB 2 以不同的重量百分比 0、5、10 和 15 混合。根据 ASTM 标准,对铸造样品进行机械表征,例如显微硬度和拉伸测试以及扫描电子显微镜 (SEM) 分析。SEM 分析表明 ZrB 2 颗粒在 AA2017 基体中分散均匀,团聚较少。机械测试结果显示性能有所改善,并且这是针对 AA2017-15wt.% ZrB 2 合成复合材料实现的。显微硬度测试显示,与基础铸态合金相比,VHN 值增加了约 101 (40.28%)。极限抗拉强度 (UTS) 也比铸态合金提高了约 155 MPa (59.79%)。
溶液形成已被证明是增加陶瓷硬度的方法之一。5 先前的研究已经制备了许多 HEB 组合物,它们有可能比单个组分硼化物具有更高的硬度。8–10 例如,Gu 等人 11 研究了 (Hf 0.2 、Nb 0.2 、Ta 0.2 、Ti 0.2 、Zr 0.2 )B 2 作为典型的 HEB。在 2000 ◦C 下进行放电等离子烧结 (SPS) 后获得的维氏硬度 (VH) 为 22.44 GPa,载荷为 9.8 N。基于该研究,Feng 等人 4 制备了一系列名义上纯净的 HEB。基本成分为 (Hf 0.2 ,Zr 0.2 ,Ti 0.2 ,Ta 0.2 ,Nb 0.2 )B 2 ,其中 Nb 用 V、Cr 或 Mo 代替,Ta 和 Nb 用 Mo 和 W 代替。含有 Cr、Mo 或 Mo 和 W 组合的成分具有最高的 VH 值,在 0.49 N 负载下超过 40 GPa。同样,Quin 等人研究了具有非等摩尔浓度 Mo 和 W 的各种 HEB 成分。根据该研究,(Zr 0.225 ,Hf 0.225 ,Nb 0.225 ,Mo 0.225 ,W 0.1 )B 2 在 1.96 N 负载下具有 27.5 GPa 的 VH。12
摘要:额叶聚合(FP)是一种比高压釜低的能量成本的热固性塑料的方法。已经讨论了同时产生多个聚合阵线传播的潜力,这是一种令人兴奋的可能性。但是,尚未证明在同时启动两个以上的FP。多点启动可以使大规模材料制造和独特的图案生成。在这里,作者提出了激光图案的光热加热,作为在2-D样品中多个位置同时启动FP的方法。碳黑色颗粒被混合到液体树脂(双环戊二烯)中,以增强从样品上的Ti:蓝宝石激光(800 nm)中的光吸收。激光是通过在启动点之间快速转向来分配的,从而产生了多达七个同时启动点的聚合。此过程导致形成由正面碰撞导致的对称和不对称接缝图案。作者还提供并验证一个理论框架,以预测前碰撞形成的接缝模式。此框架允许通过反向解决方案设计新模式,以确定形成所需模式所需的启动点。这种方法的未来应用可以使新型复合材料样式材料的快速,节能生产。关键字:额叶聚合,图案材料,光热启动,激光启动,双环齿丹■简介
目标和意义:本项目的目标是合成和表征新型改性硼化镁 MgB2 材料,该材料具有改进的氢循环动力学和储氢能力,并证明其能够满足美国能源部 (DOE) 的储氢目标。如果成功,固态改性 MgB2 材料将比市场上的高压压缩 H2 (700 bar) 或液态 H2 替代车载储氢系统更安全、更便宜。背景:硼氢化镁 Mg(BH4)2 是少数几种已证实重量储氢容量大于 11 wt% 的材料之一,因此已证实可用于满足 DOE 储氢目标的储氢系统。然而由于动力学极其缓慢,Mg(BH 4 ) 2 和 MgB 2 之间的循环只能在高温(~400°C)和高充电压力(~900 bar)下完成。最近,四氢呋喃 (THF) 与 Mg(BH 4 ) 2 复合已证明可以大大改善脱氢动力学,能够在 <200°C 下快速释放 H 2 以高选择性生成 Mg(B 10 H 10 )。然而,这些类型的材料的氢循环容量要低得多。该项目专注于开发改性 MgB 2,方法是将镁硼醚脱氢扩展到 MgB 2 或在添加剂存在下直接合成改性 MgB 2。该项目旨在改善镁硼化物/镁硼氢化物系统的氢循环动力学和循环容量,以帮助实现 DOE 氢存储的最终目标。该项目旨在 1) 合成和表征新型改性镁硼化物,尤其是醚改性材料,与未改性的 MgB 2 相比,其氢循环动力学和氢存储容量有所改善;2) 确定新型改性硼化物的可逆氢化是否显示出显著改善的氢循环动力学和循环容量,达到实际可行的水平。这个由 HNEI 领导的项目是 UH(HNEI 和化学系)和 DOE-Hydrogen Materials 的合作成果
摘要 高熵 (HE) 超高温陶瓷有机会为未来的应用铺平道路,推动能源转换和极端环境屏蔽领域的技术优势。其中,HE 二硼化物因其固有的各向异性层状结构和耐受超高温的能力而脱颖而出。在此,我们采用原位高分辨率同步加速器衍射对大量多组分组合物进行研究,其中包含四到七种过渡金属,目的是了解不同组分或合成过程后的热晶格膨胀。结果,我们能够根据金属的组合将平均热膨胀 (TE) 从 1.3 × 10 − 6 控制到 6.9 × 10 − 6 K − 1,平面内与平面外 TE 比的变化范围为 1.5 到 2.8。
用等电子 BN 单元替换 CC 会产生极其相似的分子,但 BN 同类物通常具有不同的性质。1 由于这种现象,将 BN 掺入有机材料中已受到广泛关注,2 目前已成为一种修改物理和光电性质的成熟方法。3 该方法已应用于螺旋烯,发现将 BN 掺入[4]螺旋烯(例如 A 和 B,图 1)的螺旋骨架内可提高其相对于全碳[4]螺旋烯的荧光效率。 4 然而,将 BN 单元纳入更高阶[ n ]螺旋烯( n = [5],对构型稳定性必不可少)的螺旋骨架的研究还不够深入,据我们所知,迄今为止尚未报道过更高阶螺旋烯、[5] 和 [6] 螺旋烯( C 和 D )的简单 BN 类似物(迄今为止发表的所有例子都是 p 扩展 BN – 螺旋烯,例如 E )。5
doi:https://doi.org/10.2298/SOS2001001F UDK: 546.271;622.785;676.056.73 超耐火过渡金属二硼化物陶瓷的致密化 WG Fahrenholtz 1*)、GE Hilmas 1、Ruixing Li 2 1 密苏里科技大学,密苏里州罗拉 2 北京航空航天大学,北京,中国 摘要:回顾了过渡金属二硼化物的致密化行为,重点介绍了 ZrB 2 和 HfB 2 。这些化合物被认为是超高温陶瓷,因为它们的熔点高于 3000°C。过渡金属二硼化物的共价键很强,导致熔点极高,自扩散系数低,因此很难对其进行致密化。此外,粉末颗粒表面的氧化物杂质会促进颗粒粗化,从而进一步抑制致密化。20 世纪 90 年代之前的研究主要采用热压进行致密化。这些报告揭示了致密化机制,并确定有效致密化需要氧杂质含量低于 0.5 wt%。后续研究采用了先进的烧结方法,如放电等离子烧结和反应热压,以生产出接近全密度和更高金属纯度的材料。还需要进一步研究以确定基本的致密化机制并进一步改善过渡金属二硼化物的高温性能。关键词:过渡金属二硼化物;致密化;烧结;热压。1. 简介过渡金属二硼化物 (TMB2) 作为用于极端环境的材料已被研究多年。 1-7 多种 TMB2 被视为超高温陶瓷 (UHTC),因为它们的熔点超过 3000°C,其中包括 TiB 2 、ZrB 2 、HfB 2 和 TaB 2。其他 TMB2,例如 OsB 2 和 ReB 2,作为新型超硬材料备受关注。8-10 TMB2 拥有不同寻常的性能组合,例如金属般的热导率和电导率以及陶瓷般的硬度和弹性模量,这是由共价键、金属键和离子键特性的复杂组合产生的。11-13 由于其性能,TMB2 被提议用于极端温度、热通量、辐射水平、应变速率或化学反应性,这些都超出了现有材料的能力。通常提到的 TMB2 的一些潜在应用包括高超音速航空航天飞行器、火箭发动机、超燃冲压发动机、轻型装甲、高速切削工具、熔融金属接触应用的耐火材料、核聚变反应堆的等离子体材料以及先进核裂变反应堆的燃料形式。5,14-22 TMB2 具有极高的熔化温度和硬度值,而同样的特性也使 TMB2 难以致密化。陶瓷材料的致密化可以通过多种方法实现。许多商用陶瓷都是通过无压烧结粉末加工方法制造的部件生产的。23-25有些陶瓷很难通过无压烧结致密化。