摘要：高熵合金颠覆了传统合金以一、两种元素为主的设计思想,其多主元和高混合熵的设计理念赋予了其高强、高韧、耐蚀、耐高温和抗氧化等优异的性能,已成为新型高性能结构材料领域的一个研究热点。高熵合金研发必然要走向工程应用,热加工是其中进一步调控组织性能的重要途径,表征热加工性能的热变形行为是一个新的研究重点和热点。本文从高熵合金热变形研究的现状出发,首先,将高熵合金按相结构进行分类总结,介绍其热变形本构关系和流变应力预测模型。然后,分析FCC,FCC+BCC和BCC结构高熵合金的热变形组织演变,系统综述热变形过程中的变形机制和再结晶机制。最后,强调了高熵合金热变形研究所面临的挑战,并对其未来研究方向提出以下建议:建立基于高熵合金物理性质的本构关系和结构特征的再结晶模型;加强不同制备工艺条件下和复杂载荷作用下的热变形行为研究,突破高熵合金关键制备工艺。

摘要：文章运用Fulent软件,对基于120 t转炉设计超音速氧枪和二次燃烧氧枪(5孔交错式和8孔均布式)进行模拟计算,对比分析掺混10%CO_(2)后三种氧枪的射流速度分布特点和对熔池搅拌能力的影响。模拟结果表明:在L>0.57 m处,8孔均布式氧枪的主氧射流速度略小于超音速氧枪的;在L超音速氧枪>5孔交错式氧枪,冲击深度大小排序为8孔均布式氧枪>5孔交错式氧枪>超音速氧枪,8孔均布式氧枪的冲击深度和冲击面积均最大,对熔池冲击能力最强。

摘要：锂离子电池作为便携式电子产品和电动汽车的“心脏”,在推动人类社会的无化石燃料化中发挥着至关重要的作用。然而,在低温条件下(0℃及以下)充电时,锂离子电池电极极化急剧增大,导致了严重的析锂问题。通过合理设计低温电解液,降低低温充电时电极极化,并构建稳定的电解液-电极界面,可以有效遏制析锂及其对锂离子电池带来的不利影响。本文首先阐释了低温下锂离子电池析锂的形成机制,并指出低温电解液的设计是改善锂离子电池低温析锂行为的有效途径。接着,本文进一步介绍了缓解低温析锂问题的几种电解液设计策略,包括降低去溶剂化能垒的弱溶剂化电解液和共嵌入电解液、衍生低阻抗固态电解质界面膜(SEI)的局部高盐电解液以及钝化析锂的羧酸酯基高盐电解液,同时比较了这些策略的优劣势。最后,结合现有研究成果,展望了电解液调控低温析锂行为的未来研究方向,提出了发展实时析锂预警方法、采用实用化条件评估电解液抑制低温析锂能力以及设计兼顾电化学动力学和界面稳定性的高比能硅碳负极用低温电解液,以望实现低温锂离子电池的高容量发挥和长循环寿命。

摘要：随着氢冶金技术及氢基竖炉的发展与推广,对其关键部位用耐火材料提出更高要求,明晰耐火材料服役环境特点并进行针对性的性能设计尤为关键。利用Ansys软件对氢基竖炉还原段内部及壁面服役过程中的温度、压强以及气相浓度分布进行数值模拟研究,并利用FactSage软件计算传统耐火材料典型组分在服役状态下的热力学稳定性。结果表明,高温高压服役区域集中在进气口附近,H_(2)O集中在炉顶及炉底区域。提高入炉气体温度对炉内温度场有一定影响,对压强场及气相组成基本无影响。传统耐火材料典型组分中Al2O3、ZrO_(2)、镁铝尖晶石、六铝酸钙及TiO_(2)的热力学稳定性较强,可作为炉壁耐火材料组分,AlN或TiC可作为添加剂提高相关性能,同时避免引入SiO_(2)、MgO、CaO、Cr_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)、SiC、Si_(3)N_(4)、B4C、BN杂质组分。本研究可为氢基竖炉用耐火材料服役环境仿真及材料组分选择提供理论基础和方法支持。

摘要：管道运输是当前长距离输送石油、天然气等能源最经济的方式之一,具有优异的低温韧性是保证管线钢安全运输的重要特征.落锤撕裂试验(Drop weight tear testing,DWTT)是衡量管线钢低温韧性的最有效的方法.在目前的工作中,根据钢厂提供的产线数据集和文献收集的管线钢数据集,建立了基于机器学习的DWTT剪切面积预测模型.基于纯产线数据和文献数据辅助的产线数据构造了两种机器学习策略方案,测试了不同机器学习算法,效果最好的均是随机森林模型,策略一的纯产线数据模型的性能指标皮尔逊相关系数(PCC)为0.64,策略二的文献数据辅助的产线数据模型的性能指标皮尔逊相关系数(PCC)为0.92,文献数据的增加有效提高了DWTT剪切面积预测精度.机器学习技术为优化和预测DWTT剪切面积提供了一种新的思路.

摘要：设计了基于COMI(CO_(2)and O_(2)Mixing Injection)技术的三种二次燃烧氧枪与一种传统氧枪结构,并利用数值模拟方法研究不同工况下二次射流与主氧射流的相互作用特点,及对熔池的冲击搅拌能力,用于明确二次燃烧氧枪过程的工作效能,并提出二次燃烧氧枪的优选结构模式。研究结果表明随着二次喷管数量的提高,及二次射流喷孔与主氧喷管径向夹角的减小,二次射流与主氧射流的轴向交汇位置更靠近氧枪喷头。相比于传统氧枪,4孔映射式与8孔均布式二次燃烧氧枪在典型操作枪位下,其射流截面平均速度、理论冲击面积与深度均得到明显提升,可综合提升高速射流对熔池的冲击搅拌效果。但相同工况下,4孔交错式氧枪的理论冲击面积与横截面平均速度均最小,表明该二次燃烧氧枪结构抑制了高速射流对熔池的化渣效率与搅拌效果。

摘要：导读为了推动福建新材料产业高质量发展,进一步发挥产业集聚效应,提升产业创新与配套能力,福建省科协组织启动中国工程科技发展战略福建研究院重大咨询研究项目“福建省新材料产业集群发展研究”,由中国工程院院士、国家新材料产业发展专家咨询委员会主任、中国工程院原副院长干勇担任项目负责人,李卫等11位院士及其团队参与研究。近日,干勇等7位院士联名提出《福建省新材料产业集群发展建议》,梳理分析福建省新材料产业集群发展现状和存在的问题,并针对性地提出5条政策建议。