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铁素体钢晶粒尺寸对塑性变形诱发晶间晶格应变的调控机制及微观结构演化研究
Section snippetsSpecimens preparation本研究使用的钢材化学成分为:0.16C-0.41Si-1.43Mn-0.014P-0.004S-0.027Al-0.01Cu-0.028N(质量百分比),余量为Fe(JIS-SM490标准)。通过国家材料科学研究所开发的复杂热机械控制工艺(结合型辊轧技术),制备了细晶试样。其中1.5μm晶粒尺寸的试样经过1173K退火3.6ks→973K轧制(面积缩减45.8%)→823K轧制(面积缩减68.8%)→673K轧制(面积缩减68.8%)的多道次加工而成。Microstructure and hardness如既往研究报道,
来源:Materials Science and Engineering: A
时间:2025-09-21
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低浓度碳纳米粒子协同增强聚乙烯醇纳米复合材料的介电与导电性能:面向高性能固态电池电解质的研究
章节精选样品制备采用高纯度PVA(ALPHA CHEMIKA)和粒径低于100 nm的碳纳米粒子(CNPs,Elektrokarbon),通过溶液浇铸法制备了五组CNP浓度分别为0、0.125、0.25、0.5和1 wt%的PVA/CNP纳米复合材料。制备过程始于将250 mL蒸馏水置于带加热功能的磁力搅拌器烧杯中。X射线衍射(XRD)使用3 kW Rigaku Smart Lab X射线衍射仪(日本)配合Cu Kα辐射(λ = 1.5418 Å)在40 kV和30 mA条件下进行分析。如图2所示,纯PVA薄膜的XRD图谱在2θ = 44.5°处显示宽特征峰,符合PVA的半结晶结构。而PVA/
来源:Materials Science and Engineering: B
时间:2025-09-21
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通过聚吡咯、聚乙烯亚胺和氧化石墨烯共沉积增强阴离子交换膜实现高效氯去除
Highlight本研究通过创新性地将聚吡咯(PPy)、聚乙烯亚胺(PEI)和氧化石墨烯(GO)进行共沉积改性,成功开发出高性能阴离子交换膜。该膜展现出卓越的氯离子传输效率和选择性,其表面zeta电位显著降低至-35mV,接触角减小至45°,证实了膜亲水性与离子交换容量的同步提升。傅里叶变换红外光谱(FTIR)在1640cm-1处出现特征峰,证实了季铵基团的成功引入。X射线光电子能谱(XPS)分析显示N1s谱图中季氮(N+)比例达38.5%,为阴离子传输提供了丰富活性位点。Methodology采用电辅助共沉积技术在基底膜表面构建三维网络结构。通过调控吡咯单体浓度(0.1-0.3M)、PEI分
来源:Materials Research Bulletin
时间:2025-09-21
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二维MoS2助催化剂负载绣球花状Zn3In2S6实现协同产氢与苯甲醛合成的一体化光催化氧化还原系统
中文标题
在全球面临气候变化与资源短缺的双重挑战下,开发可持续能源和绿色化学品合成技术已成为科学研究的重要方向。光催化技术能够直接将太阳能转化为化学能,为同时实现清洁能源生产和有价值化学品合成提供了理想途径。然而,传统光催化系统存在电子-空穴对易复合、贵金属助催化剂成本高、反应效率低等问题,严重限制了其实际应用。特别是在同时进行还原产氢和氧化有机合成的协同反应中,如何高效利用光生电荷并保持高选择性仍是巨大挑战。为了突破这些瓶颈,研究人员将目光投向二维材料与三维半导体结合的异质结构设计。二硫化钼(MoS2)作为一种类石墨烯二维材料,因其独特的电子结构和丰富的活性位点,在氢演化反应(HER)中展现出巨大潜力
来源:Materials Reports: Energy
时间:2025-09-21
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航空级Ti-6Al-4V合金高温保载下α相中螺位错择优形成机制及其对热缓解效应的揭示
钛合金因其高比强度和耐腐蚀性被广泛应用于航空发动机压气机叶片等关键部件,然而在低应力高温保载(Dwell Fatigue)条件下,这类材料会出现意外的疲劳寿命下降现象,被称为“保载疲劳效应”。这一现象长期困扰航空航天工程师,因其可能导致部件过早失效。近年研究发现,高温环境反而能缓解这种效应,但其中微观机制尚未明确。究其根源,位错作为塑性变形的基本载体,其在保载过程中的演化行为成为理解这一问题的关键。为揭示Ti-6Al-4V合金在高温保载期间位错结构的演化规律,来自澳大利亚迪肯大学前沿材料研究所的Pavel Cizek等人开展了系统研究。他们采用透射电子显微镜(Transmission Elec
来源:Materials Characterization
时间:2025-09-21
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聚氨酯-碳纳米管复合泡沫的太赫兹次波吸收屏蔽性能研究及其应用前景
Highlight非化学计量Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3–δ氧化物及其铝掺杂衍生物通过有机金属前驱体燃烧法合成。通过热重分析(Thermogravimetry)和库仑滴定(Coulometric Titration)技术,测量了不同温度与氧分压下的氧含量,并首次建立了一致的缺陷形成模型。研究表明铝掺杂会降低氧含量并促进钴还原。该模型创新性地引入了能量非等效氧位点的共存机制,并直接应用于模拟计算。基于缺陷结构推导的平衡缺陷浓度函数关系,为深入分析3d阳离子自旋分布提供了可能。通过原位变温磁化率测量分析,直接揭示了钴(Co)和铁(Fe)离子自旋构型与其局部环境的关联。经验证的模型为
来源:Materials Research Bulletin
时间:2025-09-21
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多氧化物陶瓷增强Al2024复合材料的跨学科研究:结构、电磁及辐射屏蔽性能的协同优化
Highlight本研究通过粉末冶金技术将四种特性迥异的陶瓷氧化物(Nd2O3、WO3、Al2O3和ZrO2)融入Al2024基体,开创性地实现了多功能复合材料的协同设计。这些陶瓷颗粒不仅像"纳米建筑师"一样重塑了材料的微观结构,还赋予了复合材料惊人的电磁"隐身"能力、导电特性以及辐射防御本领!Sample preparation实验采用市售Al2024合金粉末(粒径325目)作为基体,与四种高纯度(99.5%)陶瓷氧化物粉末(粒径10-44微米)以10%重量比混合。通过粉末冶金工艺——这个像"材料炼金术"般的过程——在高温高压下将这些组分融合,最终锻造出结构均匀且性能卓越的复合块材。Micr
来源:Materials Research Bulletin
时间:2025-09-21
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基于分类引导双阶段分割法解析贝氏体钢中多特征M-A岛的分布及其对性能的影响机制
随着高端装备制造对材料性能要求的不断提升,贝氏体钢因其优异的强度、韧性和焊接性能成为关键结构材料。其中,马氏体-奥氏体(Martensite-Austenite, M-A)岛作为贝氏体钢中的典型显微组织特征,其形态、分布及体积分数直接影响材料的力学性能和服役行为。传统显微组织分析方法主要依赖人工判读,存在主观性强、效率低下等问题,尤其对于多相混杂的M-A岛难以实现精准定量表征。这导致材料性能预测与优化缺乏可靠的数据支撑,成为贝氏体钢研发的技术瓶颈。为突破这一局限,研究人员在《Materials Advances》发表了题为"Classification-guided two-stage seg
来源:Materials Advances
时间:2025-09-21
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城市公园土壤时空异质性:树种与地理距离的协同驱动机制
随着城市化进程加速,开放与绿色空间(Open and Green spaces, O&G)作为维系城市生态功能与居民福祉的核心载体,面临日益严峻的挤压与退化压力。这类空间不仅承担着生物多样性保护、环境污染调控和自然灾害缓冲等多重功能,更是促进社会公平与公共健康的关键基础设施。然而,在人口密集化趋势下,O&G空间的供给与管理亟待科学引导,而地方性土地利用法规(land-use regulations)作为欧洲城市规划的基石,其目标设定与执行效能直接影响城市可持续发展水平。尽管O&G空间的重要性已被广泛认知,但针对法规体系如何协调效率(efficiency)与公平(equi
来源:Landscape and Urban Planning
时间:2025-09-21
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癌症患者、非癌对照组与健康人群抑郁症状网络比较:一项症状中心性及预测力的深度分析
在肿瘤临床实践中,抑郁症的识别与干预始终面临特殊挑战:癌症本身带来的躯体症状(如疲劳、睡眠紊乱、食欲改变)与抑郁诊断标准中的 somatic symptoms 高度重叠,这导致基于传统累加评分(sum scores)的评估可能夸大癌症患者的抑郁严重程度。尽管既往研究报道癌症患者抑郁患病率波动于5%-50%,但症状层面的表达特征及其内在关联机制尚未明确。在此背景下,Judith Hirschmiller 团队试图超越传统统计方法,采用新兴的网络分析(network analysis)理论,解析癌症人群抑郁症状的特殊性。本研究基于德国美因茨古腾堡健康队列(Gutenberg-Health-Stud
来源:Journal of Psychosomatic Research
时间:2025-09-21
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基于蛋白质组学的法医表型分析新策略:聚焦全血生物性别估计的潜力与挑战
在法医科学领域,DNA分析技术长期以来一直是身份识别和表型预测的黄金标准。通过分析犯罪现场遗留的生物痕迹,法医专家能够推断出个体的外部特征、年龄和生物地理祖先等信息,为案件侦查提供关键线索。特别是生物性别估计,已成为性侵犯案件中的常规检测项目,其基本原理是通过分析X-Y同源牙釉蛋白基因(AMELX和AMELY)的长度变异来实现。然而,DNA分析技术在面对高度降解样本或环境污染物干扰时往往力不从心,这促使科学家们寻找新的补充性技术手段。蛋白质作为基因功能的直接执行者,能够更直接地反映个体的表型特征。蛋白质组学(Proteomics)作为大规模研究蛋白质组成和动态变化的技术,在法医学领域展现出独特
来源:Journal of Radiology Nursing
时间:2025-09-21
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TNFAIP8缺失通过抑制TLR4/NF-κB信号通路减轻多柔比星诱导的心脏毒性
多柔比星(Doxorubicin, DOX)诱导的心脏毒性(DIC)在病理上以氧化应激和炎症级联反应为特征,亟需寻找调控这些过程的关键靶点。肿瘤坏死因子α诱导蛋白8(TNFAIP8)虽已知参与炎症与凋亡调控,但其在DIC中的作用尚未明确。本研究通过腹腔注射DOX(4 mg/kg/周,持续4周,累计剂量16 mg/kg)构建雄性C57BL/6小鼠慢性DIC模型,并采用AAV9载体递送shRNA经尾静脉注射实现TNFAIP8敲减。整合超声心动图、组织病理学分析和分子谱分析的多模态评估表明:DOX处理后的心肌细胞中TNFAIP8表达上调,而TNFAIP8缺失显著降低了DOX引发的氧化应激和炎症反应。
来源:Cardiovascular Toxicology
时间:2025-09-21
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二硫化碳12C32S2同位素体的经验振转能级分析及其对光谱数据库的验证意义
在分子光谱研究领域,二硫化碳(CS2)作为线性三原子分子的典型代表,其精确的振转能级数据对大气遥感、星际分子探测和燃烧过程监测具有重要意义。然而,不同实验来源的光谱数据存在量子数标注不一致、能级计算偏差等问题,特别是针对12C32S2这一主要同位素体,尚未建立经过系统验证的高精度能级数据库。传统光谱线列表(如NASA Ames线列表)在高振动量子数状态(尤其是v2弯曲模式)的能级预测上存在显著误差,这严重限制了相关光谱模型的应用精度。为应对这一挑战,Tanvi Sattiraju与Jonathan Tennyson在《Journal of Molecular Spectroscopy》发表了针
来源:Journal of Molecular Spectroscopy
时间:2025-09-21
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IBr分子A3Π1←X1Σ+电子跃迁的直接势能拟合分析与核四极耦合效应研究
Section snippetsMethodology图1展示了实验装置示意图。采用钛宝石环形激光器(M Squared SolsTis 1600-SRX-XF)作为光谱仪光源,激光束通过光纤和电光调制器(EO modulator)后导入充满IBr和ICl的怀特池(White cells)。其余光束分别照射至铯双光子池、共焦腔和波长计。共焦腔产生自由光谱范围(FSR)为0.01 cm-1的干涉条纹信号,吸收信号通过光电探测器记录。Analysis本研究测量了IBr分子A3Π1←X1Σ+电子跃迁的振转光谱(含Ω型双分裂)。鉴于IBr与Br2的A-X态能级结构相似,直接采用溴分子的A3Π1u和X1
来源:Journal of Molecular Spectroscopy
时间:2025-09-21
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氧化钌(RuO)红色波段旋转与超精细结构的高分辨率光谱分析及其同位素效应研究
亮点我们以比先前实验高20倍的分辨率获得了六个氧化钌(RuO)红色波段的高分辨率光谱,首次清晰解析了六种同位素体的旋转结构,并观察到99Ru和101Ru核自旋(I=5/2)引起的超精细结构,为电子态配置研究提供了关键证据。结果我们成功获取了Yu等人先前报道的红色区域十个波段中六个的高分辨率光谱,以及两个未报道的新波段。所有偶数同位素体的旋转谱线均清晰分辨,在强波段中还观察到钌的超精细结构。各章节标题均采用参考文献[6]中图1的跃迁标注方式。分析所有跃迁均采用亨德情况(c)模型([10−3T0]Ω)描述激发态。我们现在试图为每个态寻找对应的亨德情况(a)标签,并确定最合适的态描述模型。讨论本实验
来源:Journal of Molecular Spectroscopy
时间:2025-09-21
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O2(3Σg−)-SO2开壳层二聚体的高精度光谱拟合与从头计算研究及其在大气化学中的意义
Highlight初始拟合观测到的O2-SO2光谱因电子自旋-自旋相互作用及二聚体内单体隧道效应而复杂化。初期采用含参数化隧道分裂常数的不对称刚性转子哈密顿量(Hamiltonian),对J=0至8的a型和c型跃迁进行拟合,估算有效隧道分裂参数ΔT=2.3 GHz,但标准偏差高达23 MHz。后续通过半刚性转子模型改进拟合,标准偏差降至1 MHz,但仍未充分描述隧道效应与旋转-自旋耦合的相互作用。理论回顾理论细节已在他处发表[25],本文简要回顾所用坐标、两种电子自旋哈密顿量、量子数期望值、置换-反演隧道波函数对称性及允许跃迁的选择规则。我们采用两种不同的电子自旋相互作用哈密顿量,其区别在于电
来源:Journal of Molecular Spectroscopy
时间:2025-09-21
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碱金属离子(Li+、Na+、K+)调控二甘肽复合物结构与振动模式的水合效应研究
Highlight碱金属离子在生物分子结构与功能中扮演关键角色。某些酶(例如丙酮酸激酶)仅在特定碱金属离子(如K+)存在时被激活,这种选择性机制尚不明确。本研究通过模型肽复合物探索离子特异性效应的结构起源。Experimental methods红外作用光谱通过电喷雾电离(ESI)从金属盐(LiCl/NaOAc/K2CO3)与二甘肽的甲醇溶液中生成M+GlyGly复合物,并通过低温离子阱与光碎片谱仪捕获振动光谱。同位素替代实验(H2O/D2O)用于指认特征振动峰。Infrared spectra of M+GlyGly-1H2O-1D2M+GlyGly-1D2O复合物的红外光谱在1400-18
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-09-21
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CaO-Al2O3-SiO2体系中β-方石英的结晶行为与稳定性研究及其相变调控机制
方石英(Cristobalite)作为一种重要的二氧化硅(SiO2)晶相,在高温结构陶瓷、耐火材料和电子封装等领域具有广泛应用。然而,方石英在高温下存在α相与β相之间的可逆相变,其转变温度约为270°C,并伴随着显著的体积变化。其中,低温α相具有极高的热膨胀系数(CTE),而高温β相则表现出较低甚至接近零的热膨胀特性,这使得β相在高温应用中更具优势。遗憾的是,β相在冷却至室温过程中会不可逆地转变为α相,并因体积收缩产生内应力与微裂纹,严重制约了材料的可靠性与使用寿命。如何实现β-方石英在室温下的稳定存在,成为材料科学领域长期关注的难题。以往研究尝试通过化学掺杂、晶粒尺寸控制或热处理工艺优化等手
来源:Journal of Non-Crystalline Solids
时间:2025-09-21
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温度调控下钾-氩团簇(KArn)光电子谱学特性及其在原子团簇相互作用中的机制研究
Highlight本研究通过蒙特卡洛(MC)随机行走与盆地跳跃全局优化相结合的策略,模拟了钾原子吸附于氩团簇(KArn, n=1-10)在4p激发态的几何构型,并基于从头计算模型(采用赝势与核心极化势)计算了电子能级与跃迁偶极矩,成功复现了低温(5 K)下实验光电子谱特征。随着温度升高,光谱峰出现展宽与位移现象,表明氩原子逐级蒸发过程的发生。自旋轨道耦合(SOC)效应进一步被探讨,其常数ξ4p(K)=38.48 cm−1源自NIST数据库,可能对光谱特征与激发态动力学产生调控作用。Conclusion本研究通过蒙特卡洛(MC)采样与从头计算(ab initio)单电子模型,系统模拟了钾-氩团簇
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-09-21
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镍钽合金钎焊(MoNbTaVW)C高熵碳化物的润湿行为与界面反应机制研究及其高性能连接应用
高熵碳化物(High-Entropy Carbides, HECs)作为新一代超高温陶瓷材料,因其独特的单相固溶体结构和卓越的力学性能,在航空航天、核反应堆和超高速飞行器等极端环境应用中展现出巨大潜力。然而,这类陶瓷固有的脆性和高硬度使得大型复杂构件的制造面临巨大挑战,如何实现HEC陶瓷的可靠连接成为制约其工程化应用的关键瓶颈。传统钎焊技术虽能实现陶瓷连接,但常用的钎料往往会导致陶瓷过度溶解或界面反应失控。特别是对于(MoNbTaVW)C这类五元高熵碳化物,其与金属钎料的高温相互作用机制尚不明确,界面反应控制、热应力匹配和连接强度提升等系列难题亟待解决。本研究通过创新性地采用NiTa合金作为钎
来源:Journal of Materials Research and Technology
时间:2025-09-21