粘合接头在组装承重结构的结构可靠性和耐久性中起着重要作用。这项研究的灵感来自风力涡轮机叶片的应用,风力涡轮机叶片由复合材料制成,并通过粘合剂连接在一起。与传统的粘合接头指导原则相反,风力涡轮机叶片接头厚度较大,约为 10 毫米。出现空隙和孔隙的概率很高。尽管如此,机器的经济寿命为 20 年,疲劳可能是一个关键现象。这项研究侧重于自下而上的粘合剂性能表征及其在复合材料接头中逐层验证。它从本体粘合剂的表征开始,直至粘合接头样品和子部件。本文重点关注粘合剂材料本身和接头的水平。经过大量的实验,特别关注粘合剂的孔隙率,开发了一种概率方法来确定最合适的失效准则。强度预测方法不仅考虑应力分布的大小,还考虑应力作用的体积,从而考虑材料强度的统计尺寸效应。该方法随后用于简单接头中接头强度的数值预测以及受风力涡轮机叶片启发的应用中。接头的预测阻力与实验接头测试非常一致。
(未通过同行评审认证)是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2021年7月9日发布。 https://doi.org/10.1101/2021.07.08.451591 doi:biorxiv preprint
摘要:由于开发了搅动的脉冲扩增技术,超快激光技术已从超快转移到了超强。超快激光技术,例如飞秒激光器和皮秒激光器,已迅速成为处理脆性和硬材料以及复杂的微型组件的灵活工具,这些工具被广泛用于医疗,航空航天,半导体应用等。但是,超快激光与脆性和硬材料之间相互作用的机制尚不清楚。同时,这些材料的超快激光处理仍然是一个挑战。此外,还需要开发使用超快激光器的高效和高精度制造。本综述着重于脆性和硬材料的超快激光处理的常见挑战和现状,例如基于镍的超合金,热屏障陶瓷,钻石,二氧化硅和碳化硅复合材料。首先,根据其带隙宽度,导热率和其他特征来区分不同的材料,以揭示在脆性和硬材料的超快激光处理过程中激光能量的吸收机制。其次,通过分析激光诱导的等离子体中的光子与电子和离子之间的相互作用以及与材料连续体的相互作用来研究激光能量转移和转化的机制。第三,讨论了关键参数与超快激光处理质量之间的关系。最后,详细探讨了复杂的三维微型组件的高效和高精度制造的方法。
几乎所有现存的动物谱系中的物种都能够再生身体部位。但是,尚不清楚控制再生的基因表达程序是否在进化上保守。脆性恒星是一类具有出色再生能力的棘皮动物类,但是有限的基因组资源阻碍了对该组再生遗传基础的研究。在这里,我们报告了脆性恒星Amphiura Filiformis的染色体规模的基因组组件。我们表明,脆性星基因组是到目前为止测序的棘皮动物中最重新排列的,其重新组织的HOX群集让人联想到海胆中观察到的重排。此外,我们在脆性恒星成人手臂再生过程中对基因表达进行了广泛的分析,并确定了控制伤口愈合,增殖和分化的基因表达的顺序波。我们与其他无脊椎动物和脊椎动物模型进行了比较转录组分析,以进行附加物再生,并发现了数百个具有保守表达动力学的基因,尤其是在再生的增殖阶段。我们的发现强调了棘皮动物检测脊椎动物和经典无脊椎动物再生模型系统之间的远程表达保护的关键重要性。
奥氏体不锈钢 (ASS) 常用于敏感的氢气 (H) 存储、氢气基础设施以及运输应用,因为与铁素体钢相比,它们通常不太容易受到氢脆 (HE) 的影响。这是因为它们的扩散率较低,而氢的溶解度较高 [1-3]。氢脆描述了这样一种现象:材料的机械性能经常会突然发生灾难性的恶化(特别是在受到拉伸载荷时,由于拉伸延展性的丧失),这是由于酸性溶液中的环境氢和含氢气体 [4-8] 扩散到块体材料中造成的。与不易发生 HE 的热力学稳定 ASS(如 AISI 310S 型)相比,在仅含 8 – 10 wt% Ni 的亚稳态 ASS(如 AISI 304 型)中经常观察到严重的 HE,其中在变形过程中会形成应变诱导的 α ′马氏体 [9 – 11]。应变诱导的 α ′马氏体为 H 提供了快速扩散路径,导致 H 在微观结构的关键位置富集(如异质界面前方的微观机械高应力区域),从而导致 H 辅助开裂 [12, 13]。此外,由于凝固过程中的偏析或高冷却速度导致 δ 到 γ 的转变不完全,亚稳态 ASS 中可能会出现少量的 δ 铁素体。这可能会通过提供裂纹起始点来增加样品的 HE 敏感性 [14, 15]。
钨 (W) 因其高密度和极高的熔点而成为靶材的主要候选材料。钨本身具有一个关键缺点,即在室温下脆性(低温脆性)、再结晶脆性和辐照脆性。TFGR(增韧、细晶粒、再结晶)W-1.1%TiC 被认为是解决脆性问题的可行方案。我们在 2016 年开始与 KEK 和金属技术有限公司 (MTC) 合作制造 TFGR W-1.1%TiC。TFGR W-1.1%TiC 样品于 2018 年 6 月成功制造。结果,样品显示出轻微的弯曲延展性和 2.6 GPa 的断裂强度。 TFGR W-1.1%TiC于2018年9月28日纳入HRMT-48 PROTAD实验。冷却后将对辐照后的TFGR W-1.1%TiC进行辐照后检测。
钨 (W) 因其高密度和极高的熔点而成为靶材的主要候选材料。钨本身具有一个关键缺点,即在室温下脆性(低温脆性)、再结晶脆性和辐照脆性。TFGR(增韧、细晶粒、再结晶)W-1.1%TiC 被认为是解决脆性问题的可行方案。我们在 2016 年开始与 KEK 和金属技术有限公司 (MTC) 合作制造 TFGR W-1.1%TiC。TFGR W-1.1%TiC 样品于 2018 年 6 月成功制造。结果,样品显示出轻微的弯曲延展性和 2.6 GPa 的断裂强度。 TFGR W-1.1%TiC于2018年9月28日纳入HRMT-48 PROTAD实验。冷却后将对辐照后的TFGR W-1.1%TiC进行辐照后检测。
通过光学显微镜观察 8 名恶性肿瘤患者和 8 名健康对照者的外周血淋巴细胞的中期,检测了自发性染色体脆性。在受试患者中,与对照组相比,自发性染色体脆性的频率明显更高,尤其是在着丝粒染色体区域。特别令人感兴趣的是涉及神经节苷脂、三肽谷胱甘肽 (GSH) 的还原形式和/或肿瘤抑制蛋白 HACE1 的相互作用。在实验室培养的小鼠胚胎 3T3 成纤维细胞、小鼠恶性骨髓瘤细胞以及两种细胞类型的混合培养物的实验体外模型提取物中神经节苷脂和抗神经节苷脂抗体的平均滴度之前,先将每个提取物通过 GSH-琼脂糖柱,以“选择”所述样本中对 GSH 具有亲和力的分子。此外,还测试了肿瘤抑制基因 HACE-1 在小鼠胚胎干细胞 (mESC) 和恶性人类宫颈癌 HeLa 细胞基因组中的存在和表达,这两种细胞都含有该基因的额外拷贝,通过用含有肿瘤抑制基因拷贝的适当重组 DNA 载体转染插入。开发的实验体外模型显示了特定的分子间相互作用,可以阻止疾病的发展。此外,还展示了非淋巴细胞类型产生抗体/免疫球蛋白的可能性。因为以这种方式产生的抗体位于专门的淋巴组织和器官中的生发中心之外,所以通过小离子和分子(如神经节苷脂)控制它们的功能非常重要。
摘要:随着弯曲程度的增加,柔性显示器已发展为可弯曲、可折叠和可卷曲的显示器。由于脆性电极(例如氧化铟锡(ITO))的存在,在剧烈的弯曲变形下容易破裂和分层,降低电极的机械应力已成为关键问题。因此,柔性显示器中脆性电极的机械应力主要从弯曲半径的角度进行分析。另一方面,为了制作可卷曲的显示器,需要各种机械部件(例如滚轮和弹簧)来卷起或伸展可卷曲显示装置的屏幕。由于这些机械部件,可卷曲显示器中的脆性电极受到由于回缩力而产生的过大拉伸应力以及滚轮产生的弯曲应力。在本研究中,考虑了装置的边界条件,对可卷曲 OLED 显示器的机械变形进行了建模。引入了一种基于经典梁理论的分析模型,以研究可卷曲显示器的机械行为。此外,还利用有限元分析(FEA)分析了装置中机械部件对脆性电极的影响,并提出了通过控制显示面板中粘合剂的刚度来提高可卷曲显示器机械可靠性的策略。
图 3 – 传统、L-PBF 和 L-DED 处理的 Fe-Co 的屈服强度和延展性特性与特定工艺的名义冷却速率的关系图。