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涂覆聚醚酮酮(PEKK)聚合物的力学性能、微观结构及摩擦学性能
这项研究聚焦于聚醚酮酮(PEKK)材料在经过铬氮化物(CrN)和铬铝合金氮化物(CrAlN)涂层处理后的机械性能、微观结构以及摩擦学表现。研究团队采用低功率直流反应磁控溅射(PVD)技术,在PEKK基材上沉积这些涂层,旨在提升其在极端环境下的耐久性和摩擦性能。PEKK作为一种高性能热塑性材料,因其轻质、化学惰性、良好的电热绝缘性、抗腐蚀性和生物相容性,在汽车、航空航天、生物医学和电子等行业中被广泛应用。然而,这类材料在机械应力或极端环境下通常表现出较差的摩擦学性能,包括高摩擦系数、低耐磨性以及有限的热稳定性,这限制了其在关键应用中的潜力。因此,研究团队通过表面改性技术,如物理气相沉积和化学气相
来源:Surface and Coatings Technology
时间:2025-10-28
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HVOF喷涂参数对CoCrFeNiMo高熵合金涂层摩擦学行为的影响
高熵合金因其独特的性能在现代材料科学中受到广泛关注。这类合金通常由五种或更多种主要金属元素组成,具有高配置熵、优异的硬度、结构稳定性和出色的耐磨性等优点,使其成为极端环境下机械部件表面保护材料的理想选择。在众多高熵合金中,CoCrFeNiMo因其在高温和高载荷条件下的优异性能,被研究者视为一种具有广泛应用前景的材料。然而,其实际应用仍面临一些挑战,尤其是在热喷涂工艺中,涂层的微观结构和宏观性能之间的关系尚未完全阐明。因此,优化高熵合金涂层的喷涂参数,以调节其摩擦学性能,成为当前研究的重要方向。本研究通过系统调整氧气和航空煤油的流量,制备了三种CoCrFeNiMo高熵合金涂层,并对它们的微观结构
来源:Surface and Coatings Technology
时间:2025-10-28
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离散激光表面硬化与超声表面滚压联合作用对Cr-Ni-Mo钢耐磨性和疲劳性能的增强效果
在现代工业技术不断发展的背景下,材料表面性能的优化已成为提高机械部件使用寿命和工作可靠性的重要研究方向。特别是在轻量化和高功率密度设计概念日益普及的今天,表面接触应力和不稳定性显著增加,使得表面磨损问题愈发严重。因此,如何在提升表面性能的同时,避免因单一强化手段导致的性能失衡,成为材料科学领域亟需解决的问题。针对这一挑战,本文探讨了离散激光表面硬化(DLSH)与超声表面滚压(USR)联合处理对Cr-Ni-Mo钢表面性能的影响,重点分析其在微观结构、相变、耐磨性和抗疲劳性能方面的变化,并进一步揭示了这种联合处理机制如何实现对表面性能的协同提升。离散激光表面硬化是一种基于仿生学和相变强化理论的新型
来源:Surface and Coatings Technology
时间:2025-10-28
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国家安全网政策对不同种族母亲围产期出生结果的影响
亚历山德拉·伊斯图斯(Alexandra Eastus)| 阿莉娜·施纳克-马赫(Alina Schnake-Mahl)| 皮娅·查帕罗(M.Pia Chaparro)| 费利切·莱-谢尔班(Felice Lê-Scherban)| 加布里埃尔·L·施瓦茨(Gabriel L. Schwartz)| 卡罗琳·克拉维茨(Caroline Kravitz)| 布伦特·A·朗格利尔(Brent A. Langellier)德雷塞尔大学多恩西夫公共卫生学院(Dornsife School of Public Health)卫生管理政策系,美国宾夕法尼亚州费城市场街3215号内斯比特大厅(Nesbitt
来源:Social Science & Medicine
时间:2025-10-28
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MGMSDNet:一种基于多梯度多尺度注意力机制的去噪网络
图像去噪是计算机视觉领域的一个重要组成部分,其目标是从含有噪声的图像中恢复清晰且无噪声的图像。这一技术在医疗影像、遥感图像和摄影等多个应用场景中发挥着关键作用。随着深度学习的快速发展,图像去噪模型在性能上取得了显著提升,但仍然存在一些关键的局限性。尽管一些先进的方法通过增加网络深度来提高去噪效果,但随之而来的计算成本上升、训练复杂性增加以及性能提升的边际效益递减等问题,限制了其在实际应用中的广泛部署。此外,梯度信息和负图像特征在去噪过程中的作用往往被忽视,这导致模型在捕捉图像细节结构方面的能力受限。MGMSDNet作为一种基于梯度引导的卷积神经网络(CNN)与注意力机制相结合的去噪方法,旨在在
来源:Signal Processing: Image Communication
时间:2025-10-28
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用于便携式触觉应用的独立式混合静电-气动执行器
崔恩淑(Eunsuk Choi)|孙贤贞(Hyeonjeong Sun)|崔承民(Seungmin Choi)|李承宰(Seungjae Lee)|尹叶恩(Yeoeun Yun)|黄奎彬(Kyubin Hwang)|李承贝克(Seung-Beck Lee)韩国首尔城东区王西路222号汉阳大学信息显示与半导体研究所,邮编04763摘要在这项研究中,我们开发了一种毫米级混合静电-气动(HEP)执行器,该执行器将静电驱动机制和气动驱动机制结合在同一个共面同心结构中。HEP执行器通过静电作用驱动弹性膜,从而使气动腔室膨胀,无需任何外部气动组件,如泵、阀门或管道。一个半径为1.7毫米的实验装置在300伏
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-10-28
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基于循环浸涂工艺制备的疏水性三聚氰胺泡沫传感器,用于深度学习驱动的压力监测与手势识别
孙思|徐曦|冯慧瑶|叶峥|肖倩茹广州大学计算科学技术研究院,中国广州摘要开发高性能、多功能且低成本的可穿戴传感器具有重要意义。在本研究中,我们采用了一种简单的循环浸涂方法,显著提高了三聚氰胺泡沫的导电性。通过进一步喷涂聚二甲基硅氧烷溶液,改性后的泡沫既具有导电性又具有疏水性,使其适合作为防水压力传感器使用。该传感器能够轻松识别不同的压力参数(如压力强度和频率),并展现出优异的性能指标:响应时间约为28毫秒,且在5000次循环测试中仍保持稳定。此外,传感器电阻变化率与泡沫的压缩比呈线性关系(比例系数为1.12),因此可以通过测量电阻变化率来获取压缩比数据。借助深度学习模型,该传感器能够以接近95
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-10-28
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一种简化的摩尔斯电码编码眼镜式传感器,用于通过复杂的头部动作实现非接触式通信
李志勋(Jihun Lee)|金在元(Jae Won Kim)|金国勋(Go Hun Kim)|白承浩(Seung Ho Baek)|金基秀(Kisoo Kim)|李元国(Won Gu Lee)韩国庆熙大学机械工程系,龙仁市17104摘要本文提出了一种帮助认知障碍和脑损伤患者实现更清晰沟通的方法。我们设计了一种智能眼镜设备,通过控制头部动作来编码他们的沟通信息。该设备通过安装在眼镜镜架上的惯性测量单元(IMU)传感器测量头部运动的角度,从而对头部运动信号进行编码和解码。我们使用简化的“类二进制莫尔斯码”格式对设备进行了演示,并通过长短期记忆(LSTM)全卷积神经网络(fCN)进一步分析了复杂的
来源:Sensors and Actuators A: Physical
时间:2025-10-28
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使用MobileNetV3_large模型检测和分类芒果果实病害
### 研究背景与意义在当今社会,农业技术的革新正在成为提升作物产量、质量以及可持续发展的关键手段。其中,水果种植作为农业的重要组成部分,其产量和品质直接影响到全球食品供应链的稳定性。芒果,作为热带和亚热带地区最具代表性的水果之一,因其独特的风味、丰富的营养价值以及经济价值而备受青睐。全球范围内,芒果种植不仅为小规模农户提供了重要的收入来源,还对农业经济和食品安全有着深远的影响。然而,芒果在生长过程中常常受到多种病害的侵袭,如Alternaria(交链孢霉病)、Anthracnose(炭疽病)、Black Mold Rot(黑霉腐烂)和Stem-End Rot(茎端腐烂),这些病害会显著降低芒
来源:Scientific African
时间:2025-10-28
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在全球重新植被的地区,水资源仍然具有可持续性
柴元芳|岳瑶|阿利斯泰尔·GL·博思威克|王一楚|路易丝·斯莱特|佘敦贤|冯东普|苗启元中国北京师范大学地理科学学院,地球表面过程与灾害风险减缓国家重点实验室,北京100875摘要关于植被恢复地区蒸腾作用是否可能加剧全球水资源短缺的问题存在激烈争论。我们利用20个CMIP6模型对1982–2016年和2030–2100年的数据以及观测结果进行分析,发现从降雨量和冰雪融水中的蒸发量中扣除后剩余的水资源,在1982–2016年间几乎覆盖了全球四分之三(72.2%)的植被恢复地区,足以满足人类用水需求。CMIP6对2030–2100年的预测表明,在79.4%的植被恢复地区,人类用水需求可以得到满足,
来源:Science Bulletin
时间:2025-10-28
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滑移位错在界面边界处的传输或反射
吴文倩|阿米特·米斯拉|王健内布拉斯加大学林肯分校机械与材料工程系,美国内布拉斯加州林肯市 68588摘要在包含软硬相的多相微结构中,滑移位错与界面的相互作用可能导致位错传递到硬相中,从而促进塑性共变形;或者位错被反射回软相中,增强应变硬化效应。通过原子级建模分析了位错穿过界面或从界面反射时所受的非热能障碍之间的竞争关系。该模型预测,通过硬相中的局部应力积累以及软相滑移位错在界面处积累的应力场,可以降低位错传递超过反射所需的临界塑性变形不兼容性。此外,较高的界面剪切强度会降低位错传递和反射的能量障碍。所提出的这种用于评估位错传递和反射能量障碍以及塑性不兼容性的原子级建模方法,广泛适用于具有可用
来源:Scripta Materialia
时间:2025-10-28
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方位推进器驱动平台补给船的转向运动的数值模拟与实验研究
本研究聚焦于利用计算流体力学(CFD)技术分析一艘77.66米长的配备方位推进器的平台供应船(PSV)的操纵特性。通过STAR-CCM+软件,研究者进行了平面运动机制(PMM)实验和开放水域实验,以获取船舶的水动力系数。同时,提出了一种新的数学模型,用于预测PSV的操纵性能,并与实验数据进行对比验证。研究结果表明,数值计算误差均小于10%,这主要归因于实验过程中存在2米/秒的风浪干扰,而这些因素在数值模拟中未被考虑。因此,误差范围是可接受的。本研究的数值方法为使用CFD得出的流体动力学系数作为传统模型测试的替代方案提供了有效支持,从而为船舶设计中的方位推进器应用提供了更高效、更经济的解决方案。
来源:Results in Engineering
时间:2025-10-28
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精细再生骨料和天然骨料的物理、化学及矿物学特性,以及这些特性对混凝土性能的潜在影响
本研究围绕细粒级再生骨料(FRA)的物理、化学及矿物组成特性及其对新混凝土性能的影响展开。通过分析单一来源母体混凝土破碎所得的四种FRA粒径组分,研究者试图明确粒径变化如何影响FRA的特性。同时,将这些FRA与南非常见的两种细粒级天然骨料(FNA)——沙丘砂和灰岩破碎砂进行对比。研究还涉及对母体混凝土进行抗压强度和碳化程度的测试,以及对FRA、FNA和水泥进行水吸收率、密度、粒径分析、X射线荧光(XRF)、X射线衍射(XRD)和热重分析(TGA)等实验。结果显示,尽管FRA通常表现出较低的密度和较高的孔隙率,但其附着水泥浆(ACP)中主要由水化水泥相构成,其中更细的粉末组分(<0.15 mm)
来源:Results in Materials
时间:2025-10-28
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用于预测纳米水化石灰(NHL)改性沥青粘合剂粘弹性特性的实证模型的开发
在现代交通基础设施建设中,沥青材料作为道路铺设的主要组成部分,其性能直接关系到路面的耐久性和使用效率。随着材料科学和工程领域的不断发展,纳米材料被广泛应用于改善沥青的物理和化学特性,从而提升其在高温和长期使用条件下的表现。本文围绕纳米水合石灰(Nano Hydrated Lime, NHL)对沥青粘结剂性能的影响展开研究,重点探讨其对沥青粘结剂的粘弹性特征,特别是超级铺装车辙因子(G*/Sin δ)和粘度的预测模型。研究结果表明,通过合理的NHL掺量和温度控制,可以有效提高沥青材料的抗车辙性能和粘度,从而增强道路结构的稳定性和使用寿命。沥青粘结剂的性能提升通常依赖于添加适当的改性剂或增强材料。
来源:Results in Materials
时间:2025-10-28
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提高工业热水淋浴式杀菌设备中的杀菌均匀性:实验与数值分析
在工业生产中,确保液态药品和食品产品的安全性与稳定性是至关重要的。为此,使用热水淋浴(SWS)灭菌器对大量包装产品进行热处理,已成为一种常见且有效的方法。然而,随着对产品品质、生产效率和能源利用的持续关注,提升温度均匀性与热传递效率的需求也不断增长。特别是在降低体积流量的情况下,如何确保灭菌效果的同时减少能源消耗,成为当前研究的重点。本文通过实验研究和一个经过验证且计算高效的多相模拟模型,探讨了体积流量分布对温度均匀性的影响,并得出了相关结论。SWS灭菌器的工作原理是利用超热水循环系统对产品进行加热和冷却,从而达到灭菌的目的。在这一过程中,体积流量的分布决定了热传递的均匀性。然而,以往的研究中
来源:Results in Engineering
时间:2025-10-28
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双连续分布的纳米纤维和纳米片有助于制备各向异性纳米复合电介质,从而应用于高能量密度电容器中
在现代电力系统和电子设备中,高能量密度的电介质材料扮演着至关重要的角色。随着对轻量化和集成化设备的需求日益增长,研究者们不断探索能够同时实现高介电常数(ɛr)和高击穿场强(Eb)的新型材料。然而,传统电介质材料往往存在一个固有的矛盾,即在提升介电性能的同时,容易导致击穿场强的下降,从而限制了其在高能量密度储能应用中的潜力。为了解决这一问题,本文提出了一种创新的双连续结构电介质纳米复合材料设计,通过结合高介电常数的Ba0.6 Sr0.4 TiO3(BST)纳米纤维(NF)阵列和定向排列的宽禁带氮化硼纳米片(BNNS),实现了介电常数与击穿场强的协同提升,为高能量密度电介质材料的设计提供了科学依据
来源:Results in Engineering
时间:2025-10-28
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卡希利姜茎纤维作为聚合物基复合材料增强剂/填充剂的适用性
这项研究聚焦于一种名为“Kahili ginger”(KG)的植物,它被认为是世界上最具有破坏性的入侵物种之一,广泛分布于包括葡萄牙、印度、尼泊尔、大西洋岛屿、澳大利亚、新西兰、美洲等地区。由于其快速生长、适应性强以及可以通过种子和根茎传播,KG对当地生态系统造成严重影响,甚至威胁生物多样性。然而,这种植物的快速生长和广泛分布也意味着其大量生长的潜力,从而为工业应用提供了可能。研究者试图评估KG茎部纤维是否可以作为聚合物基复合材料(PMC)的增强材料或填充材料,以提高其经济价值并减少其生态危害。在研究过程中,研究人员首先通过机械修剪获取KG的茎部碎片,然后对这些碎片进行化学处理,包括碱处理和硅
来源:Results in Engineering
时间:2025-10-28
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噻唑-吡嗪-噻二唑酰胺衍生物的计算机模拟研究及抗癌性能评估:合成、细胞毒性筛选与分子机制探讨
在这项研究中,科学家们设计并合成了一种新的基于噻唑-吡嗪-噻二唑结构的酰胺衍生物系列(编号为13a至13j),并对其抗癌活性进行了评估。研究的目标是探索这些化合物在治疗多种癌症方面的潜力,包括乳腺癌(MCF-7)、肺癌(A549)、结肠癌(Colo-205)和卵巢癌(A2780)细胞系中的效果。此外,研究还通过分子对接技术分析了这些化合物与MAPK激酶(PDB ID: 5xyy)之间的相互作用,以揭示其可能的抗癌机制。首先,研究人员从天然产物和现有药物中汲取灵感,分析了吡嗪、噻唑和噻二唑等杂环化合物的广泛生物活性。这些化合物在抗炎、抗微生物、抗病毒、抗高血压、抗糖尿病以及抗癌等多个领域展现出重
来源:Results in Chemistry
时间:2025-10-28
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混合比例对燃煤电厂中生物柴油与煤炭共燃时的热性能及氮氧化物排放的影响
在当今全球能源需求不断增长的背景下,实现电力生产的高效性和低碳化已成为一个重要的课题。随着人口增长和社会经济发展,煤炭作为主要的能源来源,在中国依然占据着主导地位。然而,煤炭燃烧所带来的高碳排放和环境污染问题,使得推动能源转型、减少对化石燃料的依赖变得尤为迫切。在这一背景下,生物质能作为一种可再生能源,因其接近零净碳排放和对非可再生能源的替代潜力,逐渐成为电力生产领域的一个重要研究方向。生物质与煤炭共燃技术被视为传统燃煤电厂实现低碳转型的关键策略之一。这项技术已经在英国、德国等国家成功实施,并在中国也得到了积极推广。《中国燃煤发电低碳转型行动计划(2024–2027)》将生物质共燃列为战略重点
来源:Renewable Energy
时间:2025-10-28
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通过太阳能驱动的旋转多孔材料和真空管对太阳能蒸馏器进行的实验性分析及优化研究
全球淡水资源的短缺是一个日益严重的问题,尤其是在许多干旱和半干旱地区。这一问题不仅影响着农业和工业的发展,还对居民的日常生活造成重大影响。随着人口增长和气候变化的加剧,传统的供水系统在这些地区面临诸多挑战,因此,探索新的水处理技术变得尤为重要。太阳能蒸馏技术作为一种利用太阳能进行海水淡化的方法,因其环保、可持续和成本效益高等优点,成为解决这一问题的重要途径之一。在众多太阳能蒸馏技术中,传统的单斜太阳能蒸馏器(CSS)因其结构简单和易于制造而被广泛使用。然而,其淡水产量和热效率往往受到限制,特别是在光照条件不佳或水温较低的环境中。为了提高系统的性能,研究人员提出了多种改进方案,其中一种创新方法是
来源:Renewable Energy
时间:2025-10-28