新型锂电池采用有机材料替代稀有金属

据报道,美国麻省理工学院研究人员设计了一种电池材料,以一种更可持续的方式为电动汽车提供动力。新的锂离子电池阴极基于有机材料,而不是基于钴或镍。相关研究论文于2024年1月18日发表在美国化学会《ACS中央科学》杂志上。大多数电动汽车都是由锂离子电池供电的,其阴极含有钴。钴是一种提供高稳定性和能量密度的金属。作为一种稀有金属,其价格波动很大。钴的开采一般都伴随着危险的工作条件,同时会产生有毒废物。

框鼓类乐器的材料替代及制作工艺——以达普为例

探讨乐器材料的替代方案对乐器的音乐发展的意义和推动作用,以达普为例探究框鼓类乐器以竹材替代木材的可能性及优势,并给出竹框达普的制作工艺。

基于等刚度条件的薄壁结构的一种材料替代轻量化设计分析方法

通过对板壳结构有限单元的弯曲应变能和膜应变能进行分析,得到一个采用不同材料的薄壁结构的刚度之间的近似解析关系式。将其与结构刚度的有限元计算分析过程相结合,提出一种不同材料但等刚度的薄壁结构的迭代设计方法和材料替代轻量化分析方法。分析得到的薄壁结构关于板壳的弯曲应变能占总的应变能的比例λ的等刚度曲线,可用于直观地评价材料替代得到的等刚度结构的轻量化效果,可指导薄壁结构的轻量化设计。分析表明,材料替代对薄壁结构刚度的影响不仅与材料的弹性特性和板壳厚度相关,还与给定载荷下结构的λ参数相关。对于铝板替代钢板的薄壁结构设计问题,λ越高,则等刚度铝板结构的轻量化效果越明显。通过对一个悬臂薄壁钢板曲梁结构和一个典型车身接头结构的材料替代设计和轻量化分析,验证了提出的设计、分析方法的有效性和结论的正确性。

机械产品设计中基于材料替代的成本控制

从产品设计中成本控制的角度,基于材料替代的研究思路,以洗衣机为例,分别从机械产品的零部件结构重新设计、零部件结构局部改进和零部件结构总体保持不变等3方面进行应用研究,在产品在性能得到保证的同时,使产品成本也得到了优化。

生产企业的材料替代策略

研究了生产企业年总需求量一定,库存占用资金在一定范围内变化,材料之间替代率一定的情况下,生产企业减少库存成本的一种策略材料替代策略·为了研究该策略的可行性,分别给出了不采用替代策略和采用替代策略两种情况下企业的订货量确定模型·模型中考虑了库存成本的资金约束范围·在借入资金和所有者投入资金的情况下,都考虑了资金的持有成本,分别以库存平均占用资金所支付的利息率和资金的平均收益率来衡量·在采用材料替代策略时还考虑了材料之间的其他替代比率关系·应用进化规划算法对模型做了仿真计算·分析指出,一定条件下,材料替代策略可以降低库存成本·

摩托车轮毂的材料替代应用研究

采用密度较小的镁合金代替铝合金来制造摩托车轮毂,不仅可以减轻车重,而且由于其弹性模量小,还能使轮毂应力分布均匀。对两种不同材料的轮毂在相同服役工况下进行有限元应力分析。由分析结果可知,虽然两种轮毂的应力集中都主要出现在靠近地面的辐条与轮圈的连接处,但用镁合金代替铝合金的最大应力值从37.5 MPa降到26.1MPa,较大程度地削弱了应力集中,且整体应力分布均匀,可靠性得到了提高。

聚乙烯醇水凝胶材料替代关节软骨的研究进展

聚乙烯醇水凝胶具有和人体关节软骨类似的生物力学性质和良好的生物相容性,植入人体后能部分替代关节软骨,发挥承重和缓解冲击力的作用,具有临床应用前景。本文介绍聚乙烯醇水凝胶材料的研究进展,并与关节软骨各方面特性进行比较,阐明用此材料修复关节软骨缺损的可能性。

对新港锁业原材料替代决策的案例分析

由于经济危机的影响,铜锁的销售比较困难。新港锁业集团公司为了降低成本、提高铜锁的市场竞争力,进行了技术革新,用黄杂铜代替了电解铜,在降低成本的同时也出现了因为产品质量而退货的问题。笔者对此进行了调查研究和案例分析。

传统模样材料替代的研究

指接集成材成功解决了传统红松实木所存在的问题,并且在生产中材料利用率大幅度高,减少加工工序,提高材料整体力学性能,增加模样使用寿命。

某船中修主船体材料替代试验分析

为了节约修理成本和缩短修理周期,采用国产钢替代原进口钢,对2种材料的化学成分和力学性能进行比较分析,对国产钢焊接接头的韧性、金相组织、抗裂性、耐腐蚀性等进行试验分析。结果表明,国产钢在化学成分和力学性能上与原钢材相当,而且焊接接头的韧性、力学性能、抗裂性和抗腐蚀性均能够满足使用要求,国产钢可以作为替代材料。

LX150摩托车曲轴箱材料替代有限元模态分析

曲轴箱的动态特性直接影响其结构强度。采用有限元方法,建立了曲轴箱的有限元动力学模型,对结构进行了改造,用 I-DEAS 研究了曲轴箱材料替代的固有特性,所得结果既反映了曲轴箱的动力学性能,又为今后镁合金在汽车、摩托车上的应用提供了参考。

考虑原材料替代的低碳供应链网络优化

为更好地对由原材料供应商、制造商和配送中心组成的供应链网络进行优化,结合不同原材料的价格、碳排放差异以及供应商的地理位置差异,综合考虑由原材料的价格和碳排放差异所引起的产品替代,以提高供应链网络的经济绩效和环境绩效为目标,建立一个双目标混合整数非线性规划模型.通过对算例的求解分析,分别探讨替代原材料的供应商个数、原材料替代率和目标函数的权重对供应链网络绩效的影响.结果表明,原材料替代率提高以及替代原材料的供应商个数的增加有助于提高供应链网络绩效.

B/FL413F柴油机曲轴材料替代的试验研究

分析了B/FL413F风冷柴油机曲轴材料用42CrMo钢代替主选材料39Cr5钢和34CrNiMo6钢的可行性和经济性,说明了柴油机零部件合理的材料替代是柴油机优化设计、降低成本、提高可靠性和市场竞争力的一种有效途径。

功能材料替代碳纤维对水泥净浆电阻率的影响

研究了碳纤维掺量、长度对水泥净浆电阻率的影响,并探讨了功能材料替代碳纤维水泥净浆电阻率的变化。试验结果表明:随着纤维掺量的增加,水泥净浆的电阻率下降,并存在导电渗流现象,渗流阈值在1.0%左右;碳纤维掺量一定时,在3-9mm范围内水泥净浆的电阻率随着纤维长度的增加而降低;功能材料(石墨、炭黑)分别替代10%、25%、40%、50%和60%时,电阻率呈现先减小再增大,再减小再增大的趋势;石墨最优替代比例在40%左右,石墨和炭黑在25%到40%之间,炭黑在40%左右。

自体材料替代肺动脉在肺癌外科治疗中的应用

目的评价自体材料替代肺动脉在肺癌外科治疗中的价值。方法将104例肺血管受累的肺癌患者分为两组,自体材料替代肺动脉成形术组42例,常规肺动脉成形组62例。比较两组间术后并发症、肺功能状态以及生存率。结果两组在术后并发症、术后1年存活患者肺功能状态上无明显差异,而自体材料组术后1年生存率明显优于常规组,术后3年生存率两组无明显差异。结论自体材料替代肺动脉成形术临床疗效满意,值得推广应用。

木(竹)基复合材料替代传统玻璃包装材料的探讨

介绍了平板玻璃运输包装材料的应用现状,总结了实木作为平板玻璃运输包装材料存在的问题以及木(竹)基复合材料替代实木作为平板玻璃运输包装材料的可能性,并阐述了木(竹)基复合材料作为平板玻璃运输包装材料的应用前景。

AP1000堆内构件主体材料替代研究

在核电项目中,与二代改进型压水堆堆内构件主体材料采用RCC-M系列牌号奥氏体不锈钢相比,AP1000反应堆堆内构件主体材料采用ASME系列牌号,堆内构件结构形式也存在较大差异。为有效利用国内制造厂的现有工艺手段和制造技术,避免重复投入,从ASME、RCC-M两种规范出发,通过两种堆型堆内构件主体材料的化学成分、力学性能、抗晶间腐蚀能力的比较分析,探讨AP1000堆内构件主体材料替代的可行性。

土工合成材料替代碎石过渡层的作用研究

阐述了土工合成材料替代碎石过渡层作用的理论依据。根据试验路段的实测结果,证实了这种方法的效益。以土工合成材料替代碎石过渡层的做法经济可行,值得推广。

人大代表:推广生物可降解材料替代塑料

全国人大代表、联泓新材料科技股份有限公司董事长郑月明在今年的两会中提交了了《关于加大力度推广使用生物可降解材料替代塑料的建议》。郑月明在建议中称:塑料垃圾带来了严重的环境问题,寻求绿色环保的新型替代材料解决塑料垃圾污染问题具有重大意义。