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层间热历史对激光定向能量沉积法制备的316L不锈钢塑性的影响
在现代制造业中,316L不锈钢因其优异的耐腐蚀性和低热膨胀系数,被广泛应用于航空航天领域的关键部件,如燃烧室、涡轮盘和叶片等。然而,传统的激光定向能量沉积(LDED)技术在实际应用中面临一个显著的问题——热积累。这种现象不仅影响了材料的微观结构分布,还对层间塑性产生了不利影响。为了解决这一问题,研究者提出了一种结合共轴摄像头监测与在线反馈控制算法的新方法,旨在实时监控熔池状态,并通过控制熔池宽度来提升制造过程的稳定性。本研究中,实验采用了两种不同的沉积模式:传统模式和控制模式。在传统模式下,熔池宽度随着沉积层数的增加而逐渐扩大,从第一层的2.3毫米增长到第三十层的3.8毫米。而在控制模式下,通
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-10-25
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关于电磁 feeding 下铸锭结构演变的研究——冷芯复合铸造
在金属铸造领域,特别是大型铸锭的制造过程中,固相缺陷一直是影响产品质量和产量的关键问题。传统的铸造方法在凝固过程中容易产生严重的收缩和气孔,主要原因是材料在凝固方向上具有较高的热阻,导致液体金属在填充过程中难以均匀分布,从而形成不稳定的凝固结构。此外,由于铸锭与模具之间的热传递方式从传导逐渐转变为对流和辐射,这种变化会显著降低热传导效率,进一步加剧了凝固缺陷的形成。为了解决这些问题,本文提出了一种结合电磁场和冷芯的复合铸造方法,旨在通过优化凝固过程来抑制这些缺陷。冷芯的引入是该方法的重要组成部分,它被插入到液态金属的中心位置,以提供额外的冷却效应。同时,电磁场被施加在浇注系统周围,通过非接触式
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-10-25
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通过真空感应加热实现MC/α相的界面稳定性控制,以提高H13热作模具钢的高温强度
H13热作模具钢是一种广泛应用于高要求工业场景的重要材料,它在诸如铸造、锻造和挤压等工艺中发挥着关键作用。然而,这种钢在高温下的性能表现仍然面临一定的挑战,特别是在保持高硬度的同时维持良好的韧性方面。为了解决这一问题,研究人员采用了一种控制真空感应加热(VIH)工艺的热处理方法,并通过调整淬火温度,探索了如何提升H13钢的高温强度并同时保持其韧性。通过实验发现,当淬火温度设定为1100°C(标记为VIH-2)时,H13钢在高温(650°C)下的强度得到了显著增强,达到了688±10 MPa。与此同时,该处理方式并未牺牲材料的冲击韧性,保持了优异的机械性能。这一增强效果被归因于MC纳米碳化物的热
来源:Materials Chemistry and Physics: Sustainability and Energy
时间:2025-10-25
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钴掺杂Li4Ti5O12阳极在超级电容器应用中电化学性能增强与电传输性能的相关性
随着全球能源需求的不断增长以及对环境保护的日益重视,高效、安全的储能技术成为研究的热点。在众多储能设备中,超级电容器(Supercapacitors, SCs)因其高功率密度、快速充放电能力和长循环寿命而受到广泛关注。然而,超级电容器的能量密度相对较低,通常在5-10 Wh/kg范围内,这限制了其在某些高能量需求场景中的应用。为了克服这一缺点,研究者们开发了混合超级电容器(Hybrid Supercapacitors, HSCs),将锂离子电池(LIBs)和超级电容器的优点相结合,实现更高的能量密度和功率密度。例如,一些研究已经报道了使用石墨烯包裹的Li₄Ti₅O₁₂(LTO)作为负极,活性炭
来源:Materials Advances
时间:2025-10-25
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石墨靶材电流对用作心电图(ECG)干式生物电极的CrWC/a-C薄膜微观结构和电化学性能的影响
本文探讨了通过改变石墨靶电流(从1A到5A)沉积CrWC/a-C多层复合薄膜的过程,以及这些薄膜在工业感知和智能制造设备中的应用潜力。研究团队来自江苏省的工业感知与智能制造装备工程技术研究中心,隶属于南京工业职业技术大学。通过磁控溅射技术,研究人员成功制备了具有多种微观结构的CrWC/a-C复合薄膜,其结构包括CrC、WC1-x金属相以及a-C碳相。这种复合结构赋予了薄膜优异的机械和电化学性能,使其在生物相容性干电极的应用中展现出良好的前景。在实验过程中,研究人员采用了多种方法对薄膜的性能进行了评估,包括电化学噪声测量、阻抗分析以及对电极信号的采集能力测试。通过在皮肤表面和电解池中进行电化学噪
来源:Materials Advances
时间:2025-10-25
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ZnO纳米粒子/介孔二氧化硅纳米复合材料的“一锅法”合成及其在光催化中的应用
金属氧化物材料,如氧化锌(ZnO),因其在紫外光照射下能够生成具有反应活性的物质而备受关注。这些活性物质在降解有机或无机污染物方面具有重要作用。然而,光催化反应的效率依赖于催化剂的固有特性,如比表面积、稳定性,甚至当其以纳米颗粒形式存在时的聚集现象。为了解决这些问题,我们合成并全面表征了被封装在介孔二氧化硅基质中的氧化锌纳米颗粒。研究了多种合成参数,包括二氧化硅的合成方法、锌前驱体的种类以及煅烧温度。所得到的材料展现出较大的比表面积,并且2纳米的纳米颗粒在二氧化硅基质中实现了均匀分散。同时,我们还考察了材料的光学性质,包括紫外-可见吸收和光致发光,并通过铬(VI)的光还原实验评估了其光催化性能
来源:Materials Advances
时间:2025-10-25
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微流控芯片中热激发和减压诱导的甲烷水合物分解过程的孔隙尺度可视化
甲烷水合物(Methane Hydrate, MH)是一种储量丰富的非常规天然气资源,其安全高效地开采对于缓解全球能源危机和实现碳中和目标具有重要意义。近年来,随着对能源需求的持续增长以及对可持续发展的关注,MH作为一种潜在的清洁能源来源,受到了广泛研究。然而,MH的开采面临诸多挑战,包括其在低温高压环境下的高度稳定性、复杂的相变过程以及在微尺度下难以观测的动态行为。因此,探索MH分解的微观机制,特别是其在热刺激和减压作用下的行为,对于优化开采策略至关重要。为了更深入地理解MH分解的微观过程,研究团队采用了一种透明的微流控芯片技术,对MH在两种不同驱动方式下的分解过程进行了高精度、实时的观测。
来源:Marine and Petroleum Geology
时间:2025-10-25
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根据黄铁矿多元代用指标数据推断,自100万年前以来,喀斯卡迪亚海缘沉积物发生了多次甲烷释放事件
强松|王家胜|托马斯·J·阿尔杰奥|陈灿|王周|杨琴|耿坤龙|李青中国地质大学海洋科学与技术学院、湖北省海洋地质资源重点实验室,武汉430074,中国摘要大规模甲烷释放事件(MREs)能够引发短暂的气候异常变暖,这些事件与甲烷的厌氧氧化(AOM)过程密切相关,并在自生黄铁矿中留下了独特的地球化学和岩石学特征。以往关于MREs的研究通常仅分析单一指标,如黄铁矿的晶粒大小或沉积物中黄铁矿的硫同位素组成,这些方法提供的数据不足以全面反映这些事件的强度和规模。在本研究中,我们利用多种指标(包括黄铁矿的晶粒含量、大小及硫同位素组成)来重建卡斯卡迪亚海缘U1329站点(IODP第311航次)自1百万年以来
来源:Marine Geology
时间:2025-10-25
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中国南海西沙碳酸盐台地西北坡上埋藏的中新世中期周期性阶地
在南中国海西北大陆边缘的西沙碳酸盐台地的西北坡,中中新世地层中出现的高振幅、波浪状的地震反射特征引起了过去十年来的广泛关注。这些特征引发了关于其成因的多种假说,包括碳酸盐礁、浊流或底流通道以及与正断层相关的构造特征。本研究利用高分辨率的三维地震数据,结合二维地震剖面和钻井资料,对这些波浪状反射的形态、内部结构和分布特征进行了系统分析。研究结果表明,这些波浪状反射应被识别为与超临界流相关的周期性阶梯(cyclic steps),其特征包括长波长(0.5–2.3公里)、低波高(15–80米)、大长宽比(20–60)、向坡上迁移的波形,以及坡上不对称的横截面形态。这些特征与浊流通道的沉积特征高度吻合
来源:Marine Geology
时间:2025-10-25
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用于视频运动放大的可学习方向性尺度空间滤波器
视频运动放大技术是一种用于增强视频中微小、不易察觉运动的算法,其应用范围广泛,涵盖从微表情识别到结构健康监测等多个领域。该技术的目标是使原本肉眼难以察觉的细微运动变得清晰可见,但实现这一目标面临着诸多挑战。例如,如何区分真实的运动与背景噪声,如何处理遮挡和光照变化,以及如何有效放大较大的运动而不产生失真。传统方法通常依赖于手工设计的特征提取机制,如可导向金字塔(steerable pyramid)结合尺度空间(scale-space)和方向空间(direction space)的概念,但这些方法在学习能力、放大效果以及避免 ringing 艺术ifacts 方面存在局限。为了解决这些问题,本文
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-10-25
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用于多视图子空间聚类的灵活排序图注意力网络
多视角子空间聚类作为一种重要的数据挖掘技术,旨在通过整合多个视角的数据结构,提升聚类的准确性和鲁棒性。随着图学习技术的快速发展,将图拓扑信息引入多视角子空间聚类方法中,已成为提高模型性能的重要手段。图拓扑能够更有效地捕捉数据中的局部相似性,从而为聚类任务提供更加丰富的结构信息。然而,当前许多多视角子空间聚类方法在计算注意力分数时,仍然采用固定的方式确定节点的重要性,这种做法在一定程度上限制了模型的学习能力,影响了对数据内在结构的准确建模。针对这一问题,本文提出了一种称为“顺序灵活图注意力网络”(Order-Flexible Graph Attention Network, OFGAT)的新方法
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-10-25
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一种用于纺织制造业故障检测的联邦式演化计算架构
在现代工业生产中,特别是纺织制造领域,确保产品质量是核心目标之一。然而,由于生产环境的复杂性和多样性,传统的质量控制方法在面对分布式数据和动态变化的故障类型时往往显得力不从心。为了解决这一问题,本文提出了一种名为Federated Evolving Computing Architecture(FECA)的新型联邦学习架构。该架构旨在解决纺织制造中分布式环境下的三个关键挑战:统计异质性、类别不平衡和灾难性遗忘。通过引入三个创新性组件——交替联邦演化学习(AFEL)、原型不平衡校准(PIC)和变分巩固以实现自适应保留(VCAR),FECA为工业检测系统提供了持续改进的可能性,同时避免了对生产连续
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-10-25
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利用大型视觉模型提升物体检测性能:改进版的SAM-YOLOv5模型
随着生成对抗网络(GANs)和扩散模型(DMs)等图像生成技术的迅速发展,合成图像的逼真度已达到令人难以分辨的程度。这种高度逼真的图像生成能力使得区分真实图像与合成图像变得愈发困难,尤其是在面对日益复杂的深度伪造(deepfake)技术时。深度伪造图像不仅在视觉上接近真实,还可能被用于欺骗公众、破坏社会信任,甚至影响政治与经济安全。因此,构建一种能够有效检测深度伪造图像的鲁棒机制成为当前研究的重要方向。在过去的几年中,许多研究致力于开发通用的深度伪造检测工具,以应对不断演进的生成技术。早期的方法主要依赖于检测图像中的特定异常,例如重采样错误或压缩伪影,但随着深度伪造技术的进步,这些方法的有效性
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-10-25
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HyperLAC:基于超图的大规模警报分类系统,具备时空上下文增强功能
在当今信息爆炸的时代,跨模态数据的处理和检索成为了一个重要的研究领域。随着互联网上多媒体数据的快速增长,包括图像、文本、音频等多种异构模态,传统的信息检索方式面临着前所未有的挑战。这些数据不仅种类繁多,而且形式各异,使得单一模态的检索方法难以满足实际需求。因此,跨模态哈希技术应运而生,成为一种高效检索异构数据的有效手段。跨模态哈希的核心目标是通过统一的表示学习,将高维特征映射为紧凑的二进制哈希码,从而实现不同模态之间的语义对齐和快速检索。尽管跨模态哈希技术在近年来取得了显著进展,但仍然存在一些根本性的挑战。首先,传统的线性投影层在特征流形的几何结构上容易造成失真,这可能导致在跨模态检索过程中出
来源:Knowledge-Based Systems
时间:2025-10-25
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接受机器人辅助与传统单间室膝关节置换术患者的并发症、住院时间以及费用比较
廖云杰|李娜|李立峰|张赛军|龚浩丽|文杰|陶晔摘要背景青少年前交叉韧带(ACL)断裂后进行手术的最佳时机一直存在较大争议。目的评估早期或延迟进行ACL重建对青少年ACL断裂患者发生二次半月板及关节软骨损伤风险的影响。方法检索了2000年1月至2023年4月期间关于儿童或青少年ACL重建手术时机的文献,包括Medline、PubMed、EMBase和Cochrane Library,并进行了定量分析。结果共有12项研究符合我们的纳入标准,涉及2355名患者。分析表明,与延迟重建的患者相比,早期进行ACL重建的患者发生内侧半月板损伤的风险较低(风险比(RR)= 0.41,95%置信区间(CI)(
来源:The Knee
时间:2025-10-25
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设计了一种经过3-羟基苯甲酸改性的Cu₃(BTC)₂材料,以提高其对水中Pb²⁺和Cd²⁺的吸附性能:对其进行了表征并探讨了吸附机制
本研究围绕一种新型金属有机框架(MOF)材料——Cu₃(BTC)₂–HBA₃的开发与应用展开,重点探讨了其在吸附和去除水溶液中铅(Pb)和镉(Cd)离子方面的性能。Pb和Cd作为两种常见的重金属污染物,广泛存在于电镀、印刷电路板(PCB)制造、焊接等工业过程中,对环境和人体健康造成严重威胁。例如,中国广东地区的一些电子工厂排放的废水中含有大量Pb²⁺和Cd²⁺,且浓度常高于世界卫生组织(WHO)和美国环境保护署(EPA)所设定的安全限值。因此,开发高效且实用的重金属去除技术具有重要意义。在众多重金属去除方法中,吸附法因其操作简便、成本低廉、适应性强而受到广泛关注。MOF材料由于其高孔隙率、可调
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-10-25
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研究石墨烯量子点在过氟辛酸催化氧化过程中阳极材料的作用:工艺动力学与机制
PFOA,全称为全氟辛烷磺酸,是一种广泛存在于环境中的全氟化物化合物。这类物质因其独特的疏水性和疏油性,以及卓越的化学稳定性,被广泛应用于多个工业领域。例如,作为表面活性剂、阻燃剂、润滑剂、润湿剂以及聚合物添加剂,PFOA在工业生产中具有重要的实用价值。然而,正是这些特性使得PFOA在环境中表现出高度的持久性,难以被自然降解。因此,PFOA及其相关化合物的环境残留问题日益受到关注,成为全球环境保护和公共卫生领域的重要挑战。随着工业的发展和人类活动的增加,PFOA污染问题在各类水体中愈发突出。研究表明,PFOA在废水中的浓度可以达到120毫克每升,而饮用水中也有大量检测到其存在,超过美国环保署(
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-10-25
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SnO₂@CTAB修饰的沸石粘土纳米催化剂在废水中对亚甲蓝进行高效声催化降解的应用:结构表征、催化活性及机理分析
本研究聚焦于利用SnO₂纳米颗粒和一种改性沸石黏土(SnO₂@M-ZLT)作为催化剂,在超声波辅助下对废水中的染料进行降解处理。随着工业化进程的加快和全球人口的增长,水污染问题日益严重,尤其是在纺织行业,染料的排放已成为重要的环境挑战。染料通常具有化学稳定性、难降解性和毒性,因此开发高效且环保的处理方法至关重要。在众多处理技术中,超声波催化降解因其较高的效率和较低的能量消耗而受到广泛关注。研究中所使用的催化剂是在溶液中合成的,并通过X射线荧光(XRF)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及氮气吸附-脱附分析等手段进行了表
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-10-25
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关于曝气频率对新型生物炭负载黄铁矿共热解复合材料(BPC)填充的序批式生物膜反应器(BPC-SBBR)处理水产养殖废水的影响机制的见解
近年来,水产养殖业的迅速发展对生态环境造成了显著影响。水产养殖废水通常含有未消化的饲料、化学物质以及高浓度的营养元素,若未经适当处理直接排放,将对水体生态系统带来严重威胁。面对当前低碳发展的要求,自养型脱氮技术因其能够在去除污染物的同时减少碳源消耗而受到越来越多的关注。自养型脱氮技术主要依赖于微生物在无机碳源的存在下将硝酸盐还原为氮气的过程。其中,硫化亚铁(FeS₂)作为脱氮材料,能够通过氧化反应生成硫酸盐(SO₄²⁻)和三价铁(Fe³⁺)。三价铁可以与磷酸盐(PO₄³⁻)反应,形成铁磷沉淀,从而实现氮和磷的同时去除。然而,硫化亚铁的稳定晶体结构和低溶解性限制了其在常规条件下的氧化效率,导致反
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-10-25
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考虑泵送效率和可靠性的水资源分配系统最优日前调度问题的MILP模型
在当前全球水资源日益紧张和能源成本持续上升的背景下,水处理系统中的泵调度问题成为了一个备受关注的研究领域。传统的泵调度优化模型主要关注于降低运营成本,而忽视了泵运行在高效且可靠区域的重要性。因此,本文提出了一种线性化模型,该模型不仅能够最小化运营成本,还通过引入“优选运行区域”(COPR)的约束条件,确保泵在高效和可靠的状态下运行。此外,该线性化方法使模型可以被构建为混合整数线性规划(MILP)问题,无需依赖外部的水力模拟工具,从而提高了计算效率和模型的实用性。随着全球人口预计在2050年达到97亿,水和能源的供需矛盾将变得更加突出。同时,气候变化的影响也加剧了这一问题。在这样的背景下,水处理
来源:Journal of Water Process Engineering
时间:2025-10-25