难熔高熵合金研究进展

综述难熔高熵合金目前的研究现状,阐述难熔高熵合金成分设计,归纳包括金属元素和非金属元素对难熔高熵合金结构与性能的影响。另外描述不同制备方法下,难熔高熵合金的微观结构与力学性能,讨论难熔高熵合金基复合材料及其强化机制。对难熔高熵合金未来发展进行展望,并对其未来研究方向提出以下建议:通过不同相之间界面设计,多相协同增强难熔高熵合金;设计并优化难熔高熵合金成分,开发出室温易加工的难熔高熵合金;结合高通量计算方法,快速筛选出难熔高熵合金成分和微观结构;利用增材制造技术对难熔高熵合金组织与结构进行调控;对难熔高熵合金基复合材料进行构型化设计,均衡难熔高熵合金基复合材料的强塑性匹配。

金属间化合物基叠层复合材料研究进展

金属间化合物基叠层复合材料是受自然界中贝壳结构的启发而设计的一种新型高温结构材料。概述了几种不同体系的金属间化合物基叠层复合材料的国内外研究现状,发现大多数的金属间化合物基叠层复合材料是以金属间化合物作为基体,以金属作为夹层来改善金属间化合物的脆性问题的。此外还对其制备工艺进行了归纳和评述,并对这类新型叠层复合材料的许多不足和发展趋势提出了初步的想法。

耐火材料设计的现状与发展

阐述了耐火材料设计的发展阶段、特点、层次与范围 ,提出了耐火材料设计应向科学化、计算机化、综合化和功能化方向发展的观点。

陶瓷基纤维复合材料的结构设计及制备

在陶瓷基复合材料研制过程中 ,材料设计是必须首先解决的问题。本文简要论述了陶瓷基纤维复合材料结构的设计条件及选材原则 ,并介绍了陶瓷基复合材料的制备工艺。

1-3型压电复合材料研究进展

随着现代化、智能化技术的不断加强,智能材料的投入和使用推动了现代智能仪器的良性发展。作为压电传感器领域的核心元件,1-3型压电复合材料的出现优化了纯陶瓷类压电材料的性能,是当前一种具备高机电特性、高稳定性的功能材料,已被广泛应用于水声检测、无损探伤、医疗超声等技术领域。近年来,随着换能器对高频宽带、耐高温高压的技术需求不断提升,系列1-3型压电复合材料衍生类设计也随之诞生。本文综述了国内外1-3型压电复合材料的研究进展,主要包含1-3型压电复合材料的结构与特性以及常用制备方法,详细分析了1-3型压电复合材料在结构和组成相方面的两种衍生类设计。最后对1-3型压电复合材料的问题与未来发展进行了总结和展望。

多主元难熔高熵合金的研究进展

近年来,高熵合金(HEAs)因其新颖的设计理念和优异的综合力学性能成为了新材料领域的研究热点之一。作为HEAs一个重要分支的难熔高熵合金(RHEAs)由于将高熔点难熔元素作为主要合金成分而具有优异的高温抗软化性能。难熔高熵合金在高温下具有良好的相稳定性,有望成为新型高温结构材料。相比于传统的高温合金,难熔高熵合金的成分范围更广,密度区间更大,抗氧化性也更好。在过去的十余年中,难熔高熵合金的研究已经取得了很大进展。许多合金和合金体系都已经进行了广泛的测试和表征,包括力学性能和氧化行为等方面,有关固溶强化、变形机制和氧化行为的新模型也正在出现并不断完善。计算机构建模型和模拟计算也逐渐应用于难熔高熵合金的研究,促进了难熔高熵合金的开发和发展。主要介绍了难熔高熵合金的成分设计,对比分析了其制备工艺和相组成,并讨论了其室温和高温时的力学性能及高温抗氧化性。最后总结了难熔高熵合金研究目前存在的问题和瓶颈,并对未来研究方向提出了建议。

锂离子电池硅碳负极材料的制备及其结构设计研究进展

硅基材料理论容量高、电位低、自然资源丰富,是最理想的锂离子电池负极材料。但是硅基负极在锂化和脱锂过程中巨大的体积变化,导致了硅基负极的循环稳定性与导电性差,阻碍了其实际应用。硅碳复合材料可将碳材料的高导电性和机械性能与硅基材料的高容量和低电位的优势相结合。综述了硅碳负极材料的主要制备方法,总结了硅碳复合材料的结构设计,并对未来碳硅材料的研究工作进行了展望。

核用难熔高熵合金的研究进展

开发具有优秀综合性能的核结构材料是先进反应堆研发的关键挑战之一。具有体心立方结构的难熔高熵合金以多种难熔金属为主要合金元素,在抗辐照、高温强度方面潜力较大,在核结构材料领域应用前景广阔。本文围绕难熔高熵合金的成分设计与制备、相组成和相稳定性、力学性能、抗腐蚀性能和抗辐照性能,对当前难熔高熵合金在核结构材料领域的研究进展进行了总结,并在此基础上对核用难熔高熵合金的下一步研究方向和潜在应用场景做出了展望。

再生混凝土仿石路缘石的设计及制备研究

针对天然石材路缘石自然资源消耗大的问题,通过分析再生混凝土特性及混凝土路缘石的技术指标,提出了采用双层复合结构形式的再生混凝土仿石路缘石,并介绍了其模具设计、配合比设计、生产工艺。成品试验结果表明:采用再生混凝土制备的仿石路缘石的力学性能和耐久性能满足相关规范要求,且经济性较好。

基于粒子设计原理的青黛-白矾复合粒子的制备及表征

目的基于粒子设计原理,制备并表征具有核壳结构的青黛-白矾复合粒子。方法以粒径为评价指标,研究壳粒子的制备时间;以接触角为评价指标,研究复合粒子的复合时间。分别制备青黛细粉、白矾细粉、青黛-白矾细粉混合物及青黛-白矾复合粒子,从粒径分布、粉末颜色、微观结构、表面元素分布及晶型结构方面对比研究4种粉末的差异,以表征复合粒子的核壳结构。结果壳粒子在振动磨中粉碎17 min后加入核粒子,两者一起复合5 min,复合粒子的表面润湿性与壳粒子无显著差异。4种粉末在粒径分布、颜色、微观结构、表面元素分布及晶型结构上存在显著差异;复合粒子的众位粒径d0.9为32.818μm,远小于混合物,其颜色、表面元素分布与壳粒子高度类似,扫描电镜(SEM)观察到存在众多小颗粒包覆在大颗粒表面的微观结构,X射线衍射谱中核粒子大部分的特征峰消失或强度减弱。结论成功制备出了具有核壳结构的青黛-白矾复合粒子,其表面性质与壳粒子类似,与核粒子明显不同。

印迹复合膜

印迹复合膜由于兼具分离膜的高效分离性能与印迹聚合物的特异识别性分离性能,可实现对目标物质的精准分离而引起极大关注,相关研究报道也逐年增加。然而,尚无关于印迹复合膜相关研究进展的总结及对存在问题和未来发展趋势的分析和展望。本文首先总结了印记复合膜的研究发展历程,随后从印迹复合膜制备技术的研究进展出发,根据印迹复合膜的结构,将其分为单层结构印迹复合膜、双层结构印迹复合膜、多层结构印迹复合膜、基于三维大孔基底的印迹复合膜以及智能印迹复合膜,并分别综述了各类印迹复合膜的结构特征、制备方法、识别/分离性能以及它们各自存在的问题,最后对其未来发展方向进行展望。