摘要：为推动燃料电池的大规模商业化应用,开发高效、稳定和低成本的氧还原(ORR)催化剂具有重要意义。本工作以Fe掺杂ZIF-8为前驱体,通过球磨、高温氩气气氛下煅烧、酸洗后,在氨气气氛下进行二次煅烧,得到Fe-N-C非贵金属催化剂,多种表征手段的结果显示Fe原子均匀分散在氮掺杂的碳骨架上,从而形成丰富的Fe-N_(x)催化活性位点。电化学性能测试结果表明,通过制备工艺和金属比例优化后的Fe-N-C-5%催化剂,在0.1 mol/L HClO_(4)的酸性溶液中表现出优异的ORR活性,半波电位为0.845 V,同时兼具良好的稳定性,在20000次循环后半波电位没有明显下降,这些结果为合理设计非贵金属ORR催化剂提供了有效的策略。

摘要：针对变形镁合金存在的典型织构以及织构优化设计方面的研究工作和进展进行综合评述。镁合金由于基面滑移和{1 012}孪生是最容易开动的变形模式,在变形镁合金中容易形成挤压丝织构及轧制板织构。通过引入剪切变形,改变成型过程中外加应力的取向,能够有效地改变变形镁合金的织构,同时通过添加微量稀土元素Nd、Ce和Y等,能够明显弱化或随机化变形镁合金织构。织构随机化后的镁稀土合金具有较好的强韧性,合金的变形各向异性得以改善。添加稀土元素后会改变稀土元素与Mg原子间的键能,改变稀土元素周围Mg-Mg原子之间的结合能等,增加非基面滑移的可能性,减弱基面滑移及{1 012}孪生所占的比率,有效地弱化镁合金的织构。

摘要：镁合金作为最为轻质的金属结构材料,是实现航空航天、交通运输以及电子通讯等轻量化的重要材料。然而,镁合金在应用过程中仍面临一系列瓶颈问题。研究结果表明,稀土元素对于改善镁合金的性能具有至关重要的作用。本文聚焦稀土元素对镁合金组织的作用机制,讨论了稀土元素对镁合金塑性变形能力、导热性能及耐腐蚀性能的影响规律。总结发现稀土元素能够通过调控织构和变形过程中的滑移机制提高塑性,影响第二相的析出行为,改善导热性能;改变析出相的化学性质、形貌与分布等提高耐腐蚀性能。展望通过调控稀土元素设计新型高性能结构功能一体化稀土镁合金的发展方向。

摘要：研究了差压铸造气路控制系统的结构,设计了一套减压差压法下的差压铸造气路控制系统。在此基础上,采用三菱FX3U系列PLC可编程逻辑控制器完成对气路系统的自动化控制,并阐述了控制方案,同时根据气路系统的控制要求和特点,确定了PLC的输入输出分配,设计出梯形图。PLC程序主体部分利用步进指令实现对各工艺阶段的逐步控制,提高了系统运行的稳定性。

摘要：基于能量守恒定律提出了一种用于预测棒状镁合金样品火焰蔓延时间的判据,该判据表明火焰蔓延时间主要受合金材料和样品尺寸影响。控制体的初始温度和起燃温度以及样品的S/l_c比值(样品横截面面积/横截面周长)是火焰蔓延时间的决定性因素。火焰蔓延时间正比于ΔH(将单位质量的样品从初始温度加热到起燃温度所需的能量)和S/l_c比值,这在Mg-8.5Al-0.5Zn-0.2Mn、Mg-2.7Nd-0.4Zn-0.6Zr和Mg-4.0Y-3.3Nd-0.5Zr镁合金中得到验证。对于尺寸相同的样品,Mg-8.5Al-0.5Zn-0.2Mn合金样品有着最大的ΔH以及最长的火焰蔓延时间;对于材质、长度和横截面面积相同的样品,圆形横截面样品的S/lc比值最大,其抗火焰蔓延性能也最佳。

摘要：离子液体作为绿色溶剂和可设计性溶剂越来越受到重视。对电沉积来说,离子液体融合了高温熔盐和水溶液的优点。分别综述了AlCl3型离子液体、非AlCl3型离子液体和其他新型离子液体3类离子液体中电沉积的研究现状,在此基础上指出了目前尚存在的问题及今后的研究方向。采用离子液体进行电沉积能克服传统水溶液电沉积时存在的缺点,为电沉积领域找到了新的突破点,是一种很有应用前景的方法。

摘要：综述了冷喷涂过程中粒子速度和临界速度的模拟计算及实际测定的方法,分析了冷喷涂中影响临界速度的因素,指出合理利用数值计算方法并结合粒子和基体本身的物理性质来设计喷管几何结构、优化涂层制备工艺参数以提高涂层性能将是冷喷涂发展的主要方向之一。

摘要：介绍了添加各种合金元素(包括Ca、Be、Zn、Ba、RE以及复合添加)对镁合金的阻燃和抗氧化性能的影响规律,展望了阻燃镁合金的发展趋势和潜在应用领域,即通过多元微合金化设计提高镁合金的阻燃性能,并兼顾其塑性变形能力,发展高速交通工具用阻燃变形镁合金挤压型材。

摘要：2023年,镁基储氢材料及其固态储运氢技术研发与应用发展迅猛,热点频现,出现了诸多显著成果。在材料设计开发方面,通过多种改性手段有效改善了镁基储氢材料的热/动力学性能,实现了材料在近室温条件下吸氢,200℃以下放氢,循环寿命也在不断提升。在工程应用方面,全球首台吨级镁基固态储运氢车问世,多个示范应用项目与材料生产线开始落地建设。社会各界都在关注并积极推动镁基储氢材料与系统的研发,努力探索潜在的产业应用。根据镁基储氢材料的催化改性、纳米化改性、合金化改性、系统装置开发和示范应用五大方向,总结了2023年国内外镁基储氢材料的重要进展,探讨了镁基储氢材料在氢储运、氢储能和固体氧化物燃料电池发电等领域的应用场景,展望了镁基储氢材料在2024年所面临的机遇与挑战。

摘要：镁合金具有低密度、高比强度和比刚度、良好的阻尼减震性能和生物相容性等优点,被誉为“21世纪的绿色工程材料”。但镁合金相比于其他材料对热过程敏感,可加工性较差,传统成型工艺难以制造形状特别复杂的零件。金属增材制造技术是先进制造业中最具潜力和最有发展前景的制造技术,可以增加设计的自由度和制造的灵活性。采用增材制造制备复杂形状的镁合金拓扑优化结构件可同时实现材料轻量化和结构轻量化的极致轻量化效果,在航空航天和国防军工等领域具有广阔的应用前景。因此,本文综述了国内外镁合金增材制造研究现状,并对其未来发展进行了展望。