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综述:从熔池到性能:镍基高温合金增材制造中的微观结构工程综述
2. Ni-based superalloys additive manufacturing在金属增材制造领域,镍基高温合金的加工主要依赖粉末床熔融(PBF)和定向能量沉积(DED)两大类技术。根据ISO/ASTM标准,PBF可进一步分为激光基(PBF-LB/M)和电子束基(PBF-EB/M)方法,而DED则按能量源和原料类型分类(如DED-LB/P、DED-LB/W等)。激光粉末床熔融(L-PBF)以其高尺寸精度和可达99.99%的致密度著称,而电子束粉末床熔融(E-PBF)则优先考虑真空稳定性和高预热条件。DED技术虽然沉积速率更高,适用于大尺寸部件或修复应用,但通常表面粗糙度较大,残余应
来源:Results in Engineering
时间:2025-09-23
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基于贸易限制视角的美国关键矿产供应链风险评估与预测模型研究
在全球科技竞争日益激烈的背景下,关键矿产已成为国家经济安全和科技竞争力的战略基石。近年来,地缘政治冲突、资源民族主义以及新冠疫情等多重因素交织,导致全球关键矿产供应链脆弱性凸显。特别是中国作为全球最大的矿产生产国和加工国,其出口管制政策对美国高科技产业构成重大挑战——从2010年稀土对日出口限制,到2023年对镓、锗、石墨的出口管制,无不彰显关键矿产的战略武器化趋势。为系统评估美国关键矿产供应链风险,美国地质调查局的Ji Won Moon等研究人员在《Resources Policy》发表了开创性研究。团队创新性地开发了潜在风险评分(Spr)模型,对50种美国官方认定的关键矿产进行多维度评估。
来源:Resources Policy
时间:2025-09-23
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基于氢化非晶硅碳(a-Si1-xCx:H)合金的透明太阳能电池:从富硅到富碳吸收层的光电性能调控与应用探索
在全球加速向太瓦级光伏时代迈进的背景下,透明光伏(Transparent Photovoltaics, TPV)技术因其在建筑一体化光伏(Building-Integrated Photovoltaics, BIPV)、农业光伏和室内物联网设备等领域的应用潜力而备受关注。然而,当前TPV技术面临核心矛盾:高透明度往往以牺牲光电转换效率为代价,而高效率材料又难以满足视觉透光需求。传统非晶硅(a-Si:H)吸收层虽具有良好稳定性,但其在紫外-可见光区的强吸收特性导致器件平均可见光透射率(Average Photopic Transmittance, APT)普遍低于35%,严重限制了实际应用场景。
来源:Renewable Energy
时间:2025-09-23
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农村地区的韧性:一项关于医学放射从业者的协作性自我民族志研究
在澳大利亚的农村地区,医疗放射实践者(Medical Radiation Practitioners, MRPs)面临着独特的挑战。这些挑战不仅源于医疗资源的分布不均,还受到社会结构、地理条件以及专业发展机会的多重影响。然而,尽管存在诸多困难,农村医疗放射实践者在推动社区健康、提供综合医疗服务以及应对复杂临床情况方面展现出非凡的适应力和创新能力。本文通过探讨这些实践者的经历,揭示了农村医疗环境中存在的系统性问题,同时也强调了其内在价值和潜力。### 农村医疗放射实践者的挑战医疗放射实践者在农村地区的工作环境往往比城市更为复杂。首先,由于专业资源的匮乏,农村患者通常需要接受更多的影像检查,从而导
来源:Radiography
时间:2025-09-23
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Gd2O3掺杂对SiO2-ZnO-PbO2玻璃体系光学-机械-辐射屏蔽性能的协同调控机制研究
Highlight样品制备采用熔融淬火技术制备了四种含ZnO和PbO2的硅酸盐玻璃样品,其中GdO2作为掺杂剂的比例范围为0至1.5 mol%(见表1)。所有使用的氧化物纯度均高达99%。每个样品的粉末经过精确称重和充分混合后,置于氧化铝坩埚中,在电炉内于1100°C加热2-3小时。在整个熔融过程中,熔体通过定期搅拌确保均匀性,随后将熔体快速倒入预热的铜模具中进行淬火,最后将制成的玻璃样品进行退火处理以消除内应力。机械性能Gd2O3和PbO2对玻璃样品机械性能的影响如表2所示。随着Gd2O3和PbO2含量的增加,样品密度呈现上升趋势,同时氧摩尔体积(OMV)下降,而氧堆积密度(OPD)显著增加
来源:Radiation Physics and Chemistry
时间:2025-09-23
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Eu3+掺杂的Lu2.5Y0.5(Al2.5Ga2.5)O12单晶的发光与闪烁特性(采用浮区法生长)
本研究探讨了一种新型的镥钇铝镓石榴石(LuYAGG)单晶材料,该材料通过掺杂铕(Eu³⁺)离子实现了优异的发光和闪烁性能。研究人员通过浮动区法(floating zone method)成功合成了不同铕掺杂浓度(0.5–10 mol%)的LuYAGG:Eu单晶,验证了其在辐射检测和成像领域的应用潜力。这种材料的合成过程不仅关注于获得高纯度和均匀的晶体结构,还特别注重于其光学性能的优化,使其能够适用于高分辨率的检测设备。在材料科学中,发光和闪烁是两个重要的物理现象,它们涉及材料在受到激发后发射光的过程。发光通常指的是非热致发光,而闪烁则是一种特殊的发光形式,其特点是材料在受到电离辐射后产生快速的
来源:Radiation Physics and Chemistry
时间:2025-09-23
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利用日本沼越湖的水生生产力指标,追踪上一个冰河时期千年尺度的气候变化
东亚洲季风(EAM)对全球近一半人口的生存与发展具有深远影响,其变化趋势的不确定性在当前快速气候变化的背景下显得尤为突出。研究东亚洲季风的历史变化,有助于理解其在全球气候系统中的作用以及未来可能的变化模式。然而,由于东亚洲季风系统的复杂性,以及其与全球气候波动之间的联系,传统方法在解释其长期变化时面临诸多挑战。本研究通过对日本湖水沉积物的分析,探索了东亚洲季风在末次冰期(约55至20千年前)的千年尺度变化,旨在揭示季风变化的驱动因素及其在全球气候系统中的作用。湖水沉积物作为研究过去气候变化的重要档案,其独特的分层结构为研究者提供了高分辨率、可精确测定的记录。日本的Suigetsu湖便是这样一个
来源:Quaternary Science Reviews
时间:2025-09-23
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岩层地层学、地质年代学与早期人类:第四纪火山序列的演化及其对亚美尼亚阿拉拉特凹地西北边缘考古遗址的影响
### 了解Dalarik-1洞穴的地质背景与形成机制在亚美尼亚的阿拉加茨火山省(AVP)内,位于马斯塔拉赫格赫特河峡谷中的Dalarik-1洞穴,为研究火山活动、河流地貌及古人类活动提供了独特的视角。通过整合岩石地层学、地质年代学和地貌学的研究方法,本文探讨了洞穴及其相关阶地序列的形成过程,并明确了洞穴基岩及其在广阔河谷地貌中的发展时间线。研究发现,该区域的火山岩显示出地化证据,表明其来源于受俯冲带影响的地幔,可能受到来自俯冲板片的流体或熔岩的影响。### 火山活动与河流地貌的相互作用在研究区域,火山活动主要发生在大约900至660千年前,覆盖了AVP的第一和第二喷发阶段。Dalarik-1
来源:Quaternary Science Reviews
时间:2025-09-23
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法国电休克疗法应用趋势研究(2017-2023):新疗法涌现下使用率不降反升
在精神疾病治疗领域,电休克疗法(Electroconvulsive Therapy, ECT)作为一种有效的物理治疗手段,经历了曲折的发展历程。1938年首次在欧洲应用后,ECT在20世纪40-50年代成为重度抑郁发作的一线治疗方法,但在60-80年代由于精神药理学的发展和媒体污名化而使用率下降。进入21世纪后,随着技术的不断改进,ECT重新获得关注,成为治疗严重精神障碍的安全有效方法。目前ECT的主要适应症包括:治疗抵抗性抑郁症或精神分裂症、重度抑郁或躁狂发作,以及存在短期生命风险的危急临床状况(如脱水、营养不良、自杀观念或紧张症症状)。尽管ECT具有明确的临床价值,但其应用仍面临多重障碍。
来源:Psychiatry Research
时间:2025-09-23
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用于LED光聚合的高性能低迁移光引发剂:可在可见光下活性的噻吨-查尔酮衍生物
吴青青|沈胡军|邓明森摘要尽管光引发剂在光固化过程中起着重要作用,但其迁移稳定性限制了其在食品包装和医疗材料等敏感领域的应用。为了解决这些限制,我们通过一步Claisen-Schmidt缩合反应开发了一种新型高性能光引发剂2-(3-(4-(二甲基氨基)苯基)-3-氧代丙-1-烯-1-基)-9H-噻吨-9-酮(TX-DMAP)。我们将其性能与商业光引发剂2-异丙基噻吨(ITX)和合成的参考化合物1-(4-(二甲基氨基)苯基)-3-(4-(苯硫基)苯基)丙-2-烯-1-酮(PhS-DMAP)进行了对比。实时傅里叶变换红外光谱显示,TX-DMAP作为单组分光引发剂能够有效引发自由基聚合;在LED@3
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女性青少年运动员的低能量可用性风险及赛季内受伤情况:一项针对整个学季的前瞻性队列研究
本研究聚焦于探讨女性青少年运动员在赛季前是否存在低能量可用性(LEA)风险,是否会影响她们在接下来的运动赛季中受伤的概率。通过分析59名年龄在13至18岁之间的女性青少年运动员的数据,研究发现,那些在赛季前LEA风险评分高于或等于8分的运动员,其受伤率显著高于LEA风险评分低于8分的运动员。这一发现不仅加深了我们对LEA对青少年运动员健康影响的理解,也为制定更有效的运动损伤预防措施提供了科学依据。低能量可用性是指在考虑了运动消耗之后,能量摄入不足以维持身体的基本生理和代谢功能。这种现象在女性运动员中尤为常见,因为她们通常需要同时满足身体活动的能量需求和生理上的能量消耗,而这种需求往往因体重控制
来源:Physical Therapy in Sport
时间:2025-09-23
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特质性感恩的双面性:跨文化研究揭示其与道德谴责的普遍正相关
当人们看到不道德行为时,往往会产生强烈的情绪反应,这些道德情绪在塑造人们对违规行为的回应中扮演着关键角色。以往研究较多关注负面道德情绪(如厌恶、愤怒)如何加剧道德谴责,而对积极道德情绪(如感恩)如何影响道德判断的关注相对不足。虽然感恩一直被视为一种促进亲社会行为的美德,但最新研究发现这种情感可能也存在"黑暗面"——它可能同时强化人们对道德违规者的负面反应。在这一研究背景下,来自荷兰莱顿大学社会、经济与组织心理学系的研究团队开展了一项跨文化研究,探讨特质性感恩(dispositional gratitude)——即个体体验感恩情绪的稳定倾向——与道德谴责之间的关系。该研究特别关注了不同文化背景(
来源:Personality and Individual Differences
时间:2025-09-23
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界面工程化聚合物纳米复合RRAM:增强开关可靠性及性能的新策略
Highlight通过引入对苯二酚修饰的PEDOT:PSS(HQ-PEDOT:PSS)界面缓冲层,本研究成功实现了聚合物纳米复合电阻式随机存取存储器(NC-RRAM)界面特性的革命性优化。电化学阻抗谱(EIS)分析揭示了该缓冲层在抑制陷阱辅助电荷复合和提升界面电荷传输效率方面的卓越能力,最终使器件获得高达104的开关比和仅0.01的数据分散方差(VDD),显著超越了传统PEDOT:PSS或无缓冲层器件的性能表现。Section snippetsPreparation of materials将聚乙烯醇(PVA, 1.88 g,分子量约105,720 g/mol,水解度99%,Kuraray P
来源:Organic Electronics
时间:2025-09-23
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高阶涡旋线-边缘混合位错束在生物组织中传播时的奇异性
这项研究聚焦于一种特殊类型的光束——部分相干的高阶涡旋线边混合位错光束在生物组织中的传播特性。通过数值计算和分析,探讨了线边位错的斜率、偏移距离以及拓扑电荷对光束传播奇异现象的影响,包括归一化强度分布和相位演化。研究结果表明,源平面上的归一化强度呈现出三峰分布的特征,而斜率和偏移距离主要影响线边位错凹陷的位置和演化速度,拓扑电荷则主要调节螺位错凹陷的面积和演化速度。在传播过程中,这些参数对相位演化速度和光场相位信息的丰富程度具有重要影响。此外,斜率符号的反转会引发拓扑电荷的反转,同时斜率和偏移距离对线边位错在人体表皮层中的重构能力也有显著影响。在自然界和实验环境中,部分相干光束比完全相干光束更
来源:Optics and Lasers in Engineering
时间:2025-09-23
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面向水下应用的轻量化细长超冗余机械臂协同设计与优化研究
在海洋资源勘探、水下设施维护和科学考察等领域,传统的水下机器人系统如自主水下航行器(AUV)和遥控水下机器人(ROV)仍存在明显局限性。它们往往体积庞大、动作笨拙,难以在管道间隙、沉船内部等狭窄复杂环境中执行精细操作。因此,开发一种兼具高灵活性、结构紧凑性和良好环境适应性的水下机械臂,成为提升水下作业能力的关键。在此背景下,来自意大利技术学院先进机器人研究所的研究团队在《Ocean Engineering》发表了一项研究,致力于设计一种轻量化、模块化且具备良好流体动力性能的超冗余机械臂,以适用于搭载在ROV或AUV上,协同完成复杂水下任务。该研究主要依托几项关键技术方法:首先利用拉丁超立方采样
来源:Ocean Engineering
时间:2025-09-23
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基于对抗云数据合成与管道介质相似性图神经网络的海洋管道腐蚀速率预测
核心创新点 (Highlight)本研究通过四大创新技术突破多无人艇(USV)编队控制瓶颈:1.首创规定时间扩展状态观测器(Prescribed-time ESO),在预设时间内精准重构领导者USV的未测量速度与系统集总扰动2.设计规定时间规定性能函数(Prescribed-time PPF),通过误差变换严格约束跟踪误差的动态行为,同时保证瞬态与稳态性能3.构建对数型人工势函数(Logarithmic APF),有效防止舰艇间碰撞并维持邻舰通信距离4.融合动态面控制(DSC)技术与上述方法,形成分布式规定时间协同控制框架,实现安全可靠的编队机动主要成果 (Main results)本研究成功
来源:Ocean Modelling
时间:2025-09-23
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直接修复激光诱导石墨烯中的纳米级拓扑缺陷,以应用于高性能应变传感器、电热除冰和电磁干扰屏蔽领域
激光诱导石墨烯(LIG)作为一种低成本、可扩展的石墨烯制备方法,近年来备受关注。然而,LIG固有的拓扑缺陷,如大量无定形结构和无序碳的存在,限制了其导电性和整体性能。为了解决这些问题,研究者提出了一种新的策略,即使用飞秒激光修复(FSR)技术,在原子层面上提升LIG的结构完整性。通过FSR处理,石墨烯的再石墨化过程得以促进,同时不会破坏原有结构,显著降低了缺陷密度,并将拉曼光谱中的I_D/I_G比值从1.10降低至0.42。与此同时,FSR还改善了LIG的晶格结构和原子排列,使导电性提升了3.45倍。进一步地,将单壁碳纳米管(SWCNTs)引入FSR-LIG中,使得SWCNTs能够穿过FSR-
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-09-23
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在电纺碳纳米纤维上,通过木质素和钴的诱导作用,Ni₃Se₄实现了显著生长,从而用于制备高性能超级电容器
随着电子设备和智能电网系统的快速发展,对高效能量存储技术的需求日益增长。超级电容器因其高功率密度、长循环寿命、快速充放电能力、安全性以及环保性等优势,成为当前研究的热点之一。在超级电容器的构成中,电极材料对电化学性能起着决定性作用。根据能量存储机制,电极材料主要分为双电层电容材料、赝电容材料以及电池型电极材料。与单一材料相比,复合电极能够整合不同组分的优点,从而实现更优异的电化学性能,因此受到研究人员的广泛关注。过渡金属硒化物(TMSe)作为一种典型的电池型材料,在超级电容器领域得到了广泛研究,主要得益于其高理论容量、多种价态以及低成本特性。特别是在众多TMSe中,以镍基硒化物为代表的材料因其
来源:Materials Today Chemistry
时间:2025-09-23
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研究栅极金属对p-GaN栅极HEMTs中势垒降低、导通电阻和击穿电压的影响
毛佳|侯斌|杨玲|郭立新|郑学锋|马晓华|郝月中国西安电子科技大学集成电路学院宽禁带半导体国家工程研究中心,710071摘要本研究系统地探讨了栅极金属选择对GaN HEMT性能的影响机制。通过结合栅源电容特性与栅极/GaN界面处的输出电流密度和导通电阻测量结果进行综合分析,我们发现施加在AlGaN/GaN沟道上的有效栅压会随着金属功函数的降低而减小,从而导致输出电流降低和导通电阻升高。定量表征显示,Ni/GaN、Cu/GaN和W/GaN HEMT的漏极诱导势垒降低系数分别为2 mV/V、22.2 mV/V和46.7 mV/V,相应的关断态击穿场强分别为0.62 MV/cm、0.56 MV/cm
来源:Materials Science in Semiconductor Processing
时间:2025-09-23
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用于高效吸收电磁波的生物质碳基SiC纳米线
李冠|徐欣|宋丽梦|宋成|王丽楠|宋博珍|高倩程|张新月|沈航航|王文杰|袁红月|闵志宇|张瑞中国河南省航空材料与应用技术重点实验室,河南省航空功能材料与先进加工技术国际联合实验室,郑州航空大学材料科学与工程学院,郑州,450015,中华人民共和国摘要碳化硅(SiC)纳米线(SiC NWs)作为一种一维纳米材料,具有高长径比、良好的热稳定性以及有前景的电磁波(EMW)吸收能力,使其适用于高温电磁波吸收应用。然而,SiC NWs的高生产成本成为大规模制造的重大障碍。为了解决这个问题,本研究提出了一种新策略,使用低成本的生物质面粉作为碳源,中性硅溶胶作为硅源,通过化学气相沉积(CVD)技术合成出高
来源:Materials Today Energy
时间:2025-09-23