摘要：Lithography is a pivotal micro/nanomanufacturing technique,facilitating performance enhancements in an extensive array of devices,encompassing sensors,transistors,and photovoltaic *** key to creating highly precise,multiscale-distributed patterned structures is the precise control of the lithography ***,high-quality patterned ZnO nanostructures are constructed by systematically tuning the exposure and development times during *** optimizing these parameters,ZnO nanorod arrays with line/hole arrangements are successfully *** ZnO nanostructures with highly controllable morphology and structure possess discrete three-dimensional space structure,enlarged surface area,and improved light capture ability,which achieve highly efficient energy conversion in perovskite solar *** lithography process management for these patterned ZnO nanostructures provides important guidance for the design and construction of complex nanostructures and devices with excellent performance.

摘要：研究Zr_(55)Cu_(30)Ni_(5)Al_(10)(摩尔分数,%)金属玻璃在深冷循环处理过程中的回春行为。实验发现,随着循环次数的增加,样品的回春程度更高,表现为更高的弛豫焓与更低的密度。回春程度经200次循环后逐渐饱和,这可能与非晶结构中有限的自由体积含量有关。同时,高循环次数下的样品硬度更低,塑性更好,这与其剪切转变区体积增大有关。此时,更低的剪切面形成能有利于多重剪切带的形成。此外,还发现自由体积含量与样品塑性应变及剪切转变区体积呈线性关系。分子动力学模拟结果还表明,在高冷速下回春程度高的样品会发生原子体积的饱和。

摘要：The martensitic transformation,mechanical,and magnetic properties of the Ni_(2)Mn_(1.5-x)Cu_(x)Ti_(0.5) (x=0.125,0.25,0.375,0.5) and Ni_(2-y)Co_(y)Mn_(1.5-x)Cu_(x)Ti_(0.5)[(x=0.125,y=0.125,0.25,0.375,0.5) and (x=0.125,0.25,0.375,y=0.625)]alloys were systematically studied by the first-principles *** the formation energy,the martensite is smaller than the austenite,the Ni–(Co)–Mn–Cu–Ti alloys studied in this work can undergo martensitic *** austenite and non-modulated (NM) martensite always present antiferromagnetic state in the Ni_(2)Mn_(1.5-x)Cu_(x)Ti_(0.5) and Ni_(2-y)Co_(y)Mn_(1.5-x)Cu_(x)Ti_(0.5) (y<0.625) *** y=0.625 in the Ni_(2-y)Co_(y)Mn_(1.5-x)Cu_(x)Ti_(0.5) series,the austenite presents ferromagnetic state while the NM martensite shows antiferromagnetic *** doping can decrease the thermal hysteresis and anisotropy of the Ni–(Co)–Mn–Ti *** Mn and decreasing Ti content can improve the shear resistance and normal stress resistance,but reduce the toughness in the Ni–Mn–Cu–Ti *** the ductility of the Co–Cu co-doping alloy is inferior to that of the Ni–Mn–Cu–Ti and Ni–Co–Mn–Ti *** electronic density of states was studied to reveal the essence of the mechanical and magnetic properties.

摘要：近期研究表明,金属玻璃可通过热激励或机械激励的方法回春到更加亚稳的高能量状态,同时伴随着原子堆垛的松散化。回春过程可有效提高金属玻璃的宏观塑性。从金属玻璃弛豫与回春概念入手,简要介绍金属玻璃的回春手段,总结不同方法的优缺点。重点介绍深冷循环热处理(一种对样品形态无破坏性且适用性较高的回春方法)的效果、热处理参数对回春程度的影响以及回春后金属玻璃力学和磁性能的演化规律。最后,就金属玻璃回春行为进行分析,并对未来重要研究方向提出展望。

摘要：使用低成本、高安全性的水系电解液使二次锌金属电池(AZMBs)成为大规模储能系统是最有前途的选择.然而,锌金属负极在水系电解液中热力学稳定性较差,严重阻碍了AZMBs的实际应用.在此,我们通过在锌表面涂覆氟化石墨并利用氟化石墨和锌之间原位的界面反应开发了一种富氟的杂化人工固体电解质界面来解决上述问题.疏水的氟化石墨可以有效地限制电解液和电极之间的接触,从而显著提高锌负极的抗腐蚀能力.同时,由氟化石墨和锌原位反应生成的ZnF_(2)共同组成的富氟杂化界面可以促进Zn2+的脱溶剂化作用,并均匀化锌离子通量,从而有效地抑制了副反应发生和枝晶生长.因此,在苛刻的测试条件下(10 mA cm^(−2),1 mA h cm^(−2)和30 mA cm^(−2),10 mA h cm^(−2)),对称电池可以分别稳定地循环1400和200小时以上,远远超过了裸锌的性能.此外,使用载量为6 mg cm^(−2)的MnO_(2)正极组装的Zn/MnO_(2)全电池在1 A g^(−1)的条件下经过2000次循环,仍能保持80%以上的容量.本文提出的这种构建富氟杂化ASEI的方法可以为设计高性能AZMBs提供一种有效的潜在策略.

摘要：低Y、Ni含量的LPSO结构增强镁合金具有低成本、优异力学性能的特点。为进一步提升其综合力学性能,掺杂Al元素及熔体超声振动处理是可行的途径。通过扫描电子显微镜、能谱分析、透射电子显微镜、X射线衍射和纳米压痕测试研究掺杂Al元素后低Y、Ni含量的Mg_(98)Y_(1.0)Ni_(0.5)Al_(0.5)合金的显微组织,对比超声振动对显微组织与力学性能的影响。掺杂Al后LPSO结构的含量降低,且在块状LPSO结构相邻处析出圆整的Al_(2)NiY相。Al_(2)NiY相与LPSO结构和Mg基体在界面处均不共格。通过对熔体施加超声振动处理后,Al_(2)NiY相被有效细化为短片状,并均匀分布在基体中,阻碍微裂纹的产生和扩展,从而提高Mg98Ni0.5Y1.0Al0.5合金的力学性能。与未经超声处理Mg_(98)Ni_(0.5)Y_(1.0)Al_(0.5)合金相比,其极限抗拉强度和伸长率提升至187 MPa和7.9%,分别增长21.4%和105.7%。

摘要：为了同时提高Al-Zn-Mg-Cu合金强度和成形性能,构建析出相和溶质元素浓度分布理论模型,并对合金内异构组织进行理论设计和过程调控。研究结果表明,沉淀相的溶解主要受其尺寸和热处理温度影响,溶质元素在合金基体中扩散所形成的异构组织特征主要取决于晶粒尺寸,而热处理温度仅对较大尺寸晶粒内的溶质元素浓度分布有显著影响。上述理论预测Al-Zn-Mg-Cu合金内的沉淀相和溶质元素分布情况与实测结果较为吻合。此外,通过有效控制Al-Zn-Mg-Cu合金内沉淀相和溶质元素浓度分布可以更好地精准构筑微区异构组织,从而更大幅度地改善合金的成形性能。

摘要：本文引入Friedel振荡理论,揭示固溶体合金中存在类似分子式的结构单元,指出在特定的成分下,合金中的原子在近程序上倾向于聚集为理想的有序结构,这个结构包括最近邻壳层原子(记作团簇)和次近邻壳层原子(记作连接原子),用团簇式:[团簇](连接原子)来表示.这种近程序结构被称为化学结构单元,类似于固溶体中的"分子".本文给出了FCC结构固溶体合金中化学结构单元的计算公式,通过计算得到Cu基二元体系的理想化学结构单元,包括CuZn、Cu-Al、Cu-Ni、Cu-Be和Cu-Sn,均为工业中最常用的合金成分.此外,工业上常用的多元合金,如Al合金5083和7075、高温合金TMS-196和TMS-82、马氏体时效不锈钢Cutom-465和奥氏体不锈钢310s,其成分均满足模型的预测,表明本模型可以为FCC结构复杂固溶体合金的成分设计提供理论指导.

摘要：为提高骨缺损修复的治疗效果,设计孔隙率为78.8%、70.8%、62.6%和54.4%的梯度多孔钛支架(分别表示为P1,P2,P3和P4),并通过选择性激光熔化技术进行制备。通过模拟和实验方法研究支架的成形性、显微组织、力学性能和渗透性能。模拟结果表明,4种梯度结构的最大等效应力和渗透性分别在569.1~1469.0MPa和(21.7~54.6)×10^(−9)m^(2)范围内,并且P3和P4具有更小的最大等效应力,表明P3和P4具有更高的强度。P3和P4结构支架的显微组织为α'马氏体,屈服强度和弹性模量分别为185.3~250.8MPa和6.1~9.7GPa。相比于P3结构支架,P4结构支架展现出更高的强度和与皮质骨更加匹配的弹性模量,并且其渗透性(18.6×10^(−9)m^(2))在人体骨组织渗透性范围内。因此,具有P4结构支架有望被应用于骨科植入领域。

摘要：VC强化的硬质材料,如高钒高速钢(HVHSS)因高的硬度和强度,不适合低成本加工成复杂形状。研究利用60%高固含量的打印浆料通过3D凝胶打印技术(3DGP)打印HVHSS零件。通过打印参数优化,打印试样的表面质量好,可观察到明显的打印线。挤出丝原位固化后,其强度足以维持设计的形状。烧结后,试样均匀收缩,收缩率为15%,相对密度达到99%,其表面粗糙度由6.5μm降低至3.8μm。烧结试样具有致密的显微组织和细的碳化物。此外,烧结试样具有优良的综合性能,硬度为HRC 60,抗弯强度为3000 MPa,冲击功为20~26 J。本文提出的方法可用于直接制备复杂形状的硬质材料,省去了后续加工。