增材制造 (AM) 是指一系列制造方法,涉及逐步添加材料以直接构建最终或接近最终几何形状的零件,通常采用逐层工艺。金属增材制造尤其在工业上得到广泛采用和成熟。该技术提高了复杂几何形状工程材料的设计自由度,其中结构化蜂窝或晶格结构在广泛应用中尤其有前景。这些材料类似于过去几十年来已在工业上得到广泛应用的随机泡沫,但常规蜂窝结构对增材制造所制造的结构具有更高程度的控制。这些结构化多孔材料具有可针对特定应用进行微调的特性(针对机械性能、渗透性、热性能等)。与随机结构相比,对此类结构化结构的设计和制造的控制开辟了新的应用可能性,并实现了一系列新产品和新功能。随着金属增材制造技术的日趋成熟,并越来越多地被各行各业采用,以及增材制造设计能力的不断提高,这一潜力才刚刚开始被实现。这篇综述文章总结了增材制造晶格结构的独特属性以及迄今为止这些属性如何成功应用于特定应用,并强调了近期可能感兴趣的各种应用领域。因此,这篇综述文章的重点是金属增材制造晶格结构的独特可实现属性及其相关应用。
自从R Forman [15]的离散莫尔斯理论(DMT)的发展以来,离散梯度领域(DGF)的概念在数学和科学的各个领域都发挥了重要作用。这个想法是作为差异拓扑中平滑梯度领域概念的组合类似物而出现的,事实证明,它与平滑的前身一样重要。特别是,在计算拓扑技术相对较新的增长中,DGF已成为主要工具之一。例如,Bauer,Lange和Wardetzky [6]以及Harker,Harker,Mischaikow,Mrozek和Nanda [22]以及在Lewiner,Lopes,Lopes和Tavavares和TavavareS和TavavareS [26]中,Forman的DMT已成功地用于处理减少降噪问题,以及Harker,Mischaikow,Mrozek和Nanda [22]的拓扑数据分析。dmt还看到了在纯粹的理论领域中的重要应用,例如,在建立最小的蜂窝结构中,具有同质性的超平面布置的辅助类型,更通常是不同种类的配置空间;参见Farley [10],Mori和Salvetti [28],Salvetti和Settepanella [32]以及Severs and White [33]。dgf也已用于确定两个连接图的复合物的显式同源碱基,这些对象在Vassiliev对标准3 – Sphere中的结中的研究中起着相关作用;参见Shareshian [34]和Vassiliev [35; 36; 37]。
从散装到单层guillaume cassabois laboratoire查尔斯·库仑(UMR5221)CNRS-montpellier University,F-34095 Montpellier,法国guillaume.cassabois.cassabois@umontpellier.fr Hexagonal Boron Nitride(Hexagonal Boron Nitride(Hbbn)依靠其低介电常数,高导热率和化学惰性。2004年,高质量晶体的生长表明,HBN也是深层硫酸群域中发光设备的有前途的材料,如加速电子激发[1]在215 nm处的激光证明[1],也证明了激光的表现[1],也证明了LASITIOL ELLICTER ELLICTIOL [1],也证明了LASITER IN-type-type-type-type-type-typepe inter-typepe intype intype-ultraviolet [1]。具有类似于石墨烯的蜂窝结构,大量HBN作为具有原子光滑表面的石墨烯的特殊底物获得了极大的关注,更普遍地是范德华异质结构的基本构建块[3]。我将在此处讨论我们的结果,以从批量到单层的HBN的光电特性。i将首先关注散装HBN,这是一个间接的带隙半导体,具有非凡的特性[4]。i将介绍我们最近的测量结果,揭示了散装HBN中巨大的光 - 物质相互作用[5]。然后,我将向单层HBN讲话。在通过高温MBE在石墨上生长的样品中,在与原子上薄的HBN发射的共鸣中发现了最小的反射率,从而证明了单层HBN的直接带隙[6]。最近通过从散装晶体中去除的单层HBN中的深度硫酸盐中的高光谱成像进一步证实了这些结果[7]。参考
因此,我们将在石墨烯中做量子厅的效应,这将是降级水平的推导,此后我们将在不明确计算它们的情况下谈论电导率,但随后您知道可以使用Kubo公式来计算电导率。在这种情况下,有一件很重要的事情是,当您知道存在通过系统螺纹的通量时,高原是出现的,并且磁通必须与磁通量量子匹配,而通量量子具有一个值,我们用这种值表示了几次,这是一个值,这是一个值,即在10到10到10到10的电源15 Weber。因此,这种磁通必须匹配外部场以穿过石墨烯或蜂窝晶格。现在,这个蜂窝晶格具有晶格常数的这一侧面,就像2.46 Angstrom,如果一个人的背面计算,则该单元单元的面积像一个蜂窝结构一样,就像3乘2 A平方的根,而这可能是0.05纳米平方0.051 nanmor Square 0.051 nannonose Square。因此,如果我必须将磁场与该区域相乘才能找到通量,那么磁场必须是几公斤特斯拉的磁场,甚至是更多,这是一个很大的磁场。因此,这就是为什么石墨烯,如果您必须在石墨烯中看到量子霍尔的效应,则磁场必须比我们先前谈论过的2D电子气或砷化油壳结构所看到的大。好吧,我们暂时忽略了这一部分,假装一切都与2D电子气体中的量子厅效应相似,这是机械动量使您知道该向量电位重新构成的动量,而且在这里也发生了,除了我们现在具有晶格结构,不仅是晶格结构,而且晶格结构有两个原子。
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
采用先进激光剪切干涉技术进行航空航天无损检测 John W. NEWMAN Laser Technology Inc. 1055 W. Germantown Pike, Norristown, PA 19403 电话:610-631-5043,传真:610-631-0934 电子邮件:jnewman@laserndt.com 网址:www.laserndt.com 摘要:自 1986 年首次用于美国生产飞机项目以来,剪切干涉无损检测已经取得了长足的发展。剪切干涉激光干涉成像方法测量由于施加的应力工程变化而导致的测试结构变形。由此产生的 Z 轴应变分量变化揭示了航空航天结构中脱粘、分层、核心缺陷和冲击损伤等亚表面缺陷的图像。剪切干涉无损检测提供高吞吐量、经济高效的生产力增强、改进的制造工艺和质量。数字 CCD 相机、PC 和小型高功率固态激光器的发展已显著提高了剪切干涉仪和系统的性能。剪切干涉仪目前广泛用于各种飞机,包括 F-22、F-35 JSF、空中客车、赛斯纳 Citation X、雷神 Premier I 和 NASA 航天飞机。本演讲将简要介绍剪切干涉无损检测技术的背景以及生产和便携式机载剪切干涉检测技术和应用的最新发展。关键词:航空航天无损检测、剪切干涉无损检测、蜂窝结构、无损检测、脱粘、损坏、分层 1.0 背景 在当今竞争激烈的航空航天环境中,一种高效的高速检测技术至关重要。剪切干涉无损检测为在制造和现场对新飞机进行无损检测提供了一种更好、更快的方法。为了最大限度地提高燃油经济性和性能,工程师们已经从铆接和粘合的铝结构转向实心复合层压板、带有蜂窝或泡沫芯的复合夹层板以及胶带缠绕的复合结构(如机身)。传统的无损检测方法,例如超声波 (UT) C 扫描,可能无法为这些新材料和几何形状提供最佳的缺陷检测能力,并且速度很慢,典型的吞吐量仅为 10 平方英尺/小时。此外,制造复杂复合结构的过程需要一种快速检查的方法来提供过程控制反馈,并以尽可能低的成本确保质量和可靠性。在当今的许多航空航天项目中,激光剪切干涉技术提供了很大一部分解决方案。
纳米细胞聚合物(即细胞和壁在纳米范围内的细胞聚合物)于 21 世纪初首次生产出来,Yokoyama 等人 [ 1 ] 的研究是该领域的主要先例,他们利用超临界二氧化碳生产了纳米细胞结构。然而,直到十年后,这一研究领域才开始显着发展,吸引了多个国际研究小组致力于获得细胞在纳米范围内的细胞聚合物 [ 2 ]。2010 年至 2014 年,块体纳米细胞泡沫生产的基础得以建立,CO 2 气体溶解发泡技术迅速被证明是此类材料最合适的生产路线(该技术的详细信息和理论基础可在其他地方找到)[ 2 – 4 ]。随着技术的不断进步(如更高的饱和压力、更低的饱和温度、更快的压降速率)和从无机纳米颗粒到嵌段共聚物的多种成核剂的出现,我们得到了大量具有亚微米和纳米泡孔的多孔聚合物[2]。尽管多种聚合物均可实现亚微米泡孔,但无定形聚合物如聚醚酰亚胺 (PEI)、聚苯乙烯 (PS) 以及尤其是聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 提供了最佳的纳米蜂窝结构,其泡孔尺寸甚至低于 100nm,并且密度显著降低[2]。这些年来,在泡孔尺寸和相对密度降低方面取得的不断进展提高了人们对这些先进材料的期望,旨在实现更小的泡孔尺寸和更大的孔隙率。此外,根据理论预测和先前的经验,泡孔尺寸减小到微米范围对这些材料的物理性能有积极影响,纳米蜂窝聚合物泡沫有望表现出卓越的物理性能。例如,纳米泡沫可以提高隔热性能、降低介电常数、增强机械性能,甚至提高光学透明度 [2,3]。Costeux [2] 在 2014 年仔细分析了该领域的这一非凡发展和这些期望,指出了其他尚未解决的挑战,例如开孔纳米泡沫结构的生产、制定策略以消除或避免气体溶解发泡典型的固体外皮的形成,以及开发生产此类材料的连续工艺的必要性。因此,随着纳米泡沫领域自 2015 年以来持续增长,有必要对其进展进行批判性分析,评估是否满足了预期、对其理解的进展、已解决和正在进行的挑战,以及保持该领域增长的关键关注点。在此,该分析的结构如下。首先,简要总结了纳米泡沫生产的最新进展,重点突出最相关的成就和挑战。然后,讨论其物理性质研究的进展,随后评估克服上述挑战的成功程度。最后,从这一批判性分析中得出的主要思想,确定了