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World File Search System钽铁矿
脱碳全球钢供应链
•澳大利亚在2023/24澳大利亚出口了138亿美元（850亿美元）的铁矿石和540亿美元的大都会煤炭。•这些出口的最新盈利能力是极端的，必和必拓在2024财年（ROI 61％）的WA铁矿石EBITDA利润率为74％，QLD Coking Coal的利润率为32％。•这意味着来自2024财年的澳大利亚矿山的铁矿石和煤炭出口，从亚洲钢铁部门获得了1200亿美元的毛利润，以及向西澳州和昆士兰州州政府的每个人提供10亿美元的PA特许权使用费。•相比之下，十年到2020年中国钢铁部门的毛利率平均为2-4％。增值似乎是高风险，低收益，没有任何具体碳排放的价格。•在当前的市场价格上，澳大利亚铁矿石出口的40％的价值可能会产生174亿美元的年度出口收入。再加上770亿美元的额外的铁矿石出口收入，这将转化为铁出口收入的翻倍，达到2500亿美元。•未能克服绿铁的技术和经济挑战可能会使我们的出口减半，因为传统的进口商重组和脱碳供应链，优先考虑高质量的铁矿石和低成本铁矿的区域。
分析冷却中温度对AISI 1040钢的热处理特性的影响
摘要。材料在塑造人类历史和文明中起着至关重要的作用，金属，聚合物，陶瓷和复合材料对科学技术的发展至关重要。在金属中，钢铁在制造行业中受到了优势和韧性的青睐。热处理可显着影响钢的材料特性。本研究采用PMI大师智能牛津OE（光学发射光谱法）进行组成分析，微观结构检查的光学显微镜以及用于硬度测试的Vickers方法。AISI 1040钢试样在720°C的消声炉中加热60分钟，然后在冷水（5°C）中淬火，室温水（30°C）和热水（70°C）。结果表明，在冷水中淬灭的标本表现出258.39 HV的最高硬度值，其微结构为45.45％珠光石和54.55％的铁矿。相比之下，在热水中淬灭的标本显示最低的硬性值为215.09 hv，其微结构由29.20％的珠光体和70.80％的铁素体组成。这些发现突出了淬灭温度对AISI 1040钢的硬度和微观结构特性的显着影响。
太阳能
本研究旨在评估用于第三代聚光太阳能发电系统中热能吸收器的粒子的光学特性。其特性包括使用积分球进行 UV-Vis NIR 测量以测量太阳吸收率，同时使用反射计测量热发射率。通过结合吸收率和发射率数据，计算出太阳吸收效率。利用激光闪光分析、差示扫描量热法和热重分析来确定热导率和比热。最初测量的粒子的太阳吸收率为 0.90。在 1000 ◦ C 的空气中暴露后，它降至 0.73。然而，经过还原过程，粒子恢复了 0.90 的吸收率。热老化和恢复重复多次，始终达到 0.90 的吸收率。粒子的热导率范围为 0.50 至 0.88 W/(mK)。发现太阳光吸收率受颗粒中氧化铁类型的影响。以赤铁矿为主的颗粒太阳光吸收率降低，而含有磁铁矿、方铁矿和铁的颗粒吸收率则增加。开发颗粒的估计成本比当前产品低十倍以上。考虑到组件成本对平准化电力成本 (LCOE) 有显著影响，与其他产品相比，此次降价相当于 LCOE 下降 8%。低成本的热能介质有望在第三代聚光太阳能发电系统中降低 LCOE。
2022 年年度报告 - 安赛乐米塔尔
该公司在巴西、波斯尼亚、加拿大、哈萨克斯坦、利比里亚、墨西哥、乌克兰、南非以及通过其在印度的合资企业和在加拿大（巴芬兰）的联营公司开展铁矿石开采业务。该公司在哈萨克斯坦开展煤炭开采业务。安赛乐米塔尔的主要采矿产品包括铁矿石块、粉矿、精矿、球团矿、烧结料、冶金煤（包括硬煤和软煤）。此外，安赛乐米塔尔还生产大量直接还原铁（“DRI”），这是一种废料替代品，用于其小型钢厂设施以补充外部金属采购。截至 2022 年 12 月 31 日，安赛乐米塔尔的铁矿石储量（包括安赛乐米塔尔拥有不到 100% 的矿山储量，基于安赛乐米塔尔的所有权百分比，即使安赛乐米塔尔有权开采所有储量，也包括使用受到限制的储量）估计为 41.54 亿吨矿山储量，其煤炭总储量估计为 2.07 亿吨矿山储量。有关拥有矿产储量和资源以及所有权结构的实体的详细列表，请参阅“物业、厂房和设备——储量和资源（铁矿石和煤炭）”。公司的长寿命铁矿石和煤炭
标题：超导量子比特的计量学
过去几年，量子计算已从一门学术学科转变为一个吸引业界和政府极大兴趣和投资的领域。超导量子比特电路的优势在于，它几乎完全采用硅基铝（或蓝宝石）技术制成，现已扩展到 100 个量子比特。该领域的这种凝聚力使技术得到了显著改进，现在可以制造可重复的大规模电路，尽管量子处理器的复杂性很高，但该社区仍能逐渐将量子比特相干时间延长到 100 微秒以上。近年来，一些用于辅助电路的新材料（如钽）已经出现，即使目前质量最好的量子比特约瑟夫森结仍然完全采用铝技术制造，也能产生具有更高相干性的量子比特。目前，缺乏可用于直接关联所用材料和由此产生的量子比特相干性的计量工具和方法，这意味着在理解是什么限制了超导量子比特的相干性方面存在巨大差距。为什么某些材料更好尚不清楚，因此需要新的测量技术来了解量子层面的材料特性，并需要更精确地比较量子比特的性能。
评估不锈钢生产和供应的长期全球可持续性
摘要 采用综合系统动力学模型 WORLD6 评估不锈钢对社会的长期供应，同时考虑可提取的原材料量。这是同时处理四种金属（铁、铬、锰、镍）的结果。考虑到合金金属锰、铬和镍的供应，我们评估了可以根据需求生产的不锈钢数量以及生产时间。可提取的镍量很少，这限制了可以生产多少不同质量的不锈钢。模拟表明，镍是不锈钢生产的关键元素，稀缺性问题取决于镍供应和回收系统的管理程度。研究表明，不锈钢产量很可能在 2055 年左右达到最大产能，然后缓慢下降。该模型表明，含锰-铬-镍类型的不锈钢将在 2040 年左右达到产量峰值，由于镍供应限制，产量将在 2045 年后下降。钴、钼、钽或钒等金属的产量太小，无法替代缺失的镍。这些金属本身作为超级合金和特种钢以及其他技术应用的重要成分是有限的。由于稀缺性，不锈钢价格上涨，我们预计回收率会上升，并在一定程度上缓解下降趋势。在回收率超过 80% 的情况下，镍、铬和锰的供应将足够几个世纪。
ASTM F3049-14(2021)
B214 金属粉末筛分分析试验方法 B215 金属粉末取样规程 B243 粉末冶金术语 B329 用 Scott 体积计测定金属粉末和化合物表观密度的试验方法 B417 用 Carney 漏斗测定非自由流动金属粉末表观密度的试验方法 B527 金属粉末和化合物振实密度的试验方法 B703 用 Arnold 计测定金属粉末和相关化合物表观密度的试验方法 B783 铁基粉末冶金 (PM) 结构部件材料规范 B822 用光散射法测定金属粉末和相关化合物粒度分布的试验方法 B855 用 Arnold 计和 Hall 流量计漏斗测定金属粉末体积流速的试验方法 B923 用氦或氮比重瓶法测定金属粉末骨架密度的试验方法B964 用卡尼漏斗测定金属粉末流速的试验方法 E539 用波长色散 X 射线荧光光谱法分析钛合金的试验方法 E572 用波长色散 X 射线荧光光谱法分析不锈钢和合金钢的试验方法 E1447 用惰性气体熔融热导率/红外检测法测定钛和钛合金中氢的试验方法 E1569 用惰性气体熔融技术测定钽粉中氧的试验方法 (2018 年撤回) 4
评估不锈钢生产和供应的长期全球可持续性
摘要 采用综合系统动力学模型 WORLD6 评估不锈钢对社会的长期供应，同时考虑可提取的原材料量。这是同时处理四种金属（铁、铬、锰、镍）的结果。考虑到合金金属锰、铬和镍的供应，我们评估了可以根据需求生产的不锈钢数量以及生产时间。可提取的镍量很少，这限制了可以生产多少不同质量的不锈钢。模拟表明，镍是不锈钢生产的关键元素，稀缺性问题取决于镍供应和回收系统的管理程度。研究表明，不锈钢产量很可能在 2055 年左右达到最大产能，然后缓慢下降。该模型表明，含锰-铬-镍类型的不锈钢将在 2040 年左右达到产量峰值，由于镍供应限制，产量将在 2045 年后下降。钴、钼、钽或钒等金属的产量太小，无法替代缺失的镍。这些金属本身作为超级合金和特种钢以及其他技术应用的重要成分是有限的。由于稀缺性，不锈钢价格上涨，我们预计回收率会上升，并在一定程度上缓解下降趋势。在回收率超过 80% 的情况下，镍、铬和锰的供应将足够几个世纪。
利用铝粉激光辅助还原铁矿石
本研究报告了使用铝粉作为还原剂对铁矿石废料进行激光辅助还原的方法。由于气候变化和全球变暖形势，寻找和/或开发绿色和可持续的钢铁生产工艺已变得至关重要。在这方面，本文提出了一种利用铁矿石的新方法，研究通过铝粉的金属热反应还原铁矿石废料的可能性。对铁矿石粉进行了激光处理，重点研究了 Fe 2 O 3 - Al 相互作用行为和铁矿石还原的程度。材料之间的反应以相当激烈的不受控制的方式进行，导致形成富铁域和氧化铝两个独立的相。此外，还观察到 Al 2 O 3 和 Fe 2 O 3 熔体的组合，以及金属间化合物等过渡区域，表明在孤立区域发生了不完全还原反应。还原铁液滴易于形成球形，主要集中在 Al 2 O 3 熔体表面附近或与氧化铁的界面处。采用扫描电子显微镜、能量色散 X 射线光谱和波长色散 X 射线光谱分析来分析反应产物的化学成分、微观结构和形态外观。使用高速成像研究过程现象并观察粒子运动行为的差异。此外，从 X 射线计算机微断层扫描获得的测量结果显示，在 Fe 2 O 3 - Al 粉末床的激光加工过程中，约有 2.4% 的铁被还原，很可能是由于反应时间不足或两种成分的当量比不合适。
NEPP 任务：固体钽电容器浪涌电流测试的可靠性影响
固体钽电容器广泛用于太空应用，以过滤电源电路中的低频纹波电流并稳定系统中的直流电压。根据军用规格 (MIL-PRF-55365) 制造的钽电容器是可靠的元件，D 级或 S 级每 1000 小时的故障率低于 0.001%（故障率低于 10 FIT），因此这些部件属于可靠性最高的电子元件。尽管如此，钽电容器确实会发生故障，一旦发生，可能会对系统造成灾难性的后果。这是由于短路故障模式，可能会损坏电源，也是由于在低阻抗应用中发生故障时，带有锰阴极的钽电容器具有自燃能力。在此类故障中，钽颗粒与过热的氧化锰阴极产生的氧气发生放热反应，释放出大量能量，不仅会损坏部件，还会损坏电路板和周围元件。与陶瓷部件相比，钽电容器的一个特点是电容值相对较大，在当代小尺寸芯片电容器中电容值达到数十和数百微法拉。这可能会导致电路板首次通电时部件出现所谓的浪涌电流或开启故障。这种故障被认为是钽电容器中最常见的故障类型 [1]，是由于电路中电压 dV/dt 的快速变化，在电路中电流不受限制时产生高浪涌电流尖峰，I sp = C×dV/dt。这些尖峰电流可以达到数百安培，并导致系统发生灾难性故障。浪涌电流故障的机理尚未完全了解，相关文献中讨论了不同的假设。其中包括持续闪烁击穿模型 [1-3]；电感相对较高的电路中的电振荡 [4-6]；阴极局部过热 [5, 7, 8]；MnO 2 晶体撞击导致的五氧化二钽电介质机械损伤 [2, 9, 10]；或电流尖峰期间产生的电磁力引起的应力诱导电子陷阱生成 [11]。然而，我们的数据显示闪烁击穿电压明显高于浪涌电流击穿电压，因此仍不清楚为什么没有闪烁的部件在浪涌电流测试 (SCT) 期间会在相同电压下失效。关于浪涌电流故障的一个普遍接受的解释是，在浪涌电流条件下，如果电流供应不受限制，钽电容器中的自愈机制不起作用，如果电流受到限制，那么本来会是一个轻微的闪烁尖峰，但到了部件上就会变成灾难性的故障 [1, 12]。电子元件（尤其是钽电容器）的使用风险可以定义为故障概率和后果（例如，表示为返工、重新测试、重新设计、项目延误等成本）的乘积。在这方面，钽电容器可以被视为具有高应用风险的低故障率部件。为了降低这种风险，有必要进一步开发筛选和鉴定系统，特别注意现有程序中可能存在的缺陷。