摘要：纤维状炭材料有各种尺度和形貌,由于成本和性能缺乏竞争力,制约其在锂离子电池负极材料中的应用。随着纳米技术的发展,一些改性后的新型炭纤维表现出良好的负极材料性能。文章综述了近年各种纤维状炭材料用作锂离子电池负极材料的国内外研究进展。依据纤维状炭材料的结构、性能及其研究思路,分别归纳了石墨纤维、炭纤维及具有各种微观结构的炭纳米纤维作为负极材料的电化学性能及应用前景。结果表明,纤维状炭材料作为锂离子电池负极材料的研究,经历了从石墨化炭纤维到非石墨化炭纤维,从微米级直径到纳米级直径,从注重研究工艺参数到注重研究和设计微观结构的过程。从提高容量和倍率性能的潜力及成本和可工业化角度考虑,纤维状炭材料极有可能是未来炭负极材料的重要选择。

摘要：大规格气阀在电镦成形过程中经常存在盆状凹陷缺陷,并伴随混晶组织,缺陷对工件的显微组织和力学性能影响较大。为了分析盆状凹陷的形成过程,建立Ni80A高温合金多场、多尺度耦合的电镦有限元模型。随后,通过改变力、电流参数的初始值、峰值和水平,设计一系列力和电流参数加载路径方案,模拟并揭示参数对盆状凹陷和混晶结构的影响。结果表明,电镦成形过程中加热速度和加压速度的变化导致坯料内外层的流速不同,从而产生盆状凹陷。通过力和电流参数的协调,可以对这些缺陷进行优化。最后,通过电镦工艺的物理实验验证有限元模型的有效性和可靠性。

摘要：首先采用种子乳液聚合法合成高羧基含量的核壳聚合物微球,然后利用碱液进行后处理,经渗透溶胀后可形成具有中空结构的聚合物微球,考察了单体加料工艺和聚合配方对聚合稳定性及微球形貌的影响,通过正交试验设计研究了不同的碱后处理条件对溶胀后微球形貌的影响程度,并进行了极差和方差分析.结果表明,控制单体加料速度和引入中间极性过渡层,有利于核壳聚合物微球的制备;碱液用量为影响溶胀后聚合物微球形貌的主要因素,碱处理温度次之,碱处理时间的影响相对较弱.当碱酸摩尔比为1~1.15,碱处理温度为80~90℃,碱处理时间为1~5 h时,制得的聚合物微球具有良好的中空结构.

摘要：Mg-Sn基合金是可时效强化镁合金,主要析出相是Mg2Sn。Mg-Sn二元相图中富Mg端的共晶温度显著高于Mg-Al和Mg-Zn二元相图中富Mg端的共晶温度,与Mg-RE的相近,有望发展成为不含稀土的低成本耐热镁合金。本文系统总结了可时效强化Mg-Sn基合金的研究进展,澄清了该类合金组织研究中的基本问题,梳理了合金化的发展脉络,全面且深入地分析了Mg/Mg2Sn固态相变系统的特征,并对Mg-Sn基合金未来的研究进行了展望。

摘要：从固/液界面的动力学方程出发,通过设计不同的计算模型,系统地研究了平面型界面和圆柱型界面的动力学行为,并计算了固/液界面的动力学因子(μ)。模拟平面型界面的运动和涨落行为,并分别提取了μ,两种模拟给出的结果非常接近,都有:μ100>μ110>μ111。模拟平面型界面回复现象,当界面偏离平衡位置时,会在界面张力的作用下发生回复,界面形貌在回复过程满足Gauss衰减规律。模拟圆柱型短晶核的界面运动行为,发现晶核在凝固或熔化过程中,晶核半径的变化速度逐渐加快,但存在一个函数,变化速度为匀速。研究了圆柱型长晶核的熔断行为,解释了界面涨落导致晶核熔断的内在机制,并发现熔断断口形貌近似服从Gauss分布。

摘要：Pd基合金纳米材料通常具有传统的面心立方(fcc)晶相。本文以密排六方4H相Au(4H-Au)纳米带为模板,外延生长非常规4H晶相的PdFe、PdIr和PdRu,形成4H-Au@PdM(M=Fe、Ir和Ru)核壳合金纳米带。合成的4H-Au@PdFe纳米带被用于碱性环境中甲醇电催化氧化反应(MOR)的催化剂,表现出优越的质量活性(3.69 A·mgPd^(−1)),分别为Pt/C和Pd黑催化剂质量活性的2.4和10.5倍,也跻身于最好的Pd基和Pt基MOR电催化剂之列。这一策略为合理设计和可控合成具有非常规晶相的多金属纳米结构提供了策略,从而为深入研究多金属纳米结构晶相依赖的性质和应用提供了可能。

摘要：利用第一原理计算研究了共价晶体和离子晶体的单晶弹性常数及机械硬度.结果表明,对材料硬度起主导作用的是最软的弹性形变模式,而非普遍认为弹性模量的平均值.这体现了力学稳定性及各向异性在决定材料硬度时的重要作用.以碳化钨为例展示了上述理念在材料设计中的应用.通过氮或铼的合金化调节费米能级,从而强化最软的弹性模式,可以进一步提高这种硬质材料的硬度.

摘要：以乙二胺与丙烯酸甲酯为单体,通过交替进行Michael加成反应和酰胺化缩合反应,制得了繁衍代(同心支化官能团数)为0.5~3.5、端基分别为酯基与胺基的具有树枝状分子结构的聚酰胺。通过红外光谱与核磁共振谱证实了合成分子结构与设计一致。通过酯基在碱性条件下水解生成羧基,制得端基为羧基的0.5~3.5代树枝状分子。研究了端基分别为胺基、酯基与羧基不同繁衍代的树枝状分子对水泥净浆流动度、水泥净浆zeta电位和水泥水化过程的影响及其在水泥表面的吸附性能。结果表明:端基为羧基和酯基的树枝状分子可以吸附在水泥颗粒上,并显著降低水泥颗粒表面zeta电位;代数越高,zeta电位降低越明显,对水泥净浆分散能力越强,证实了树枝状分子作为水泥基材料减水剂的潜在可行性;端基为胺基的树枝状聚酰胺对水泥水化过程几乎无影响,而端基为酯基和羧基的树枝状聚酰胺对水泥水化表现出明显的缓凝作用,代数越大,缓凝作用越强。

摘要：稀土氧化物,尤其是镧、铈等轻稀土元素的氧化物,被广泛应用于催化领域。围绕以CeO_2为代表的稀土催化材料在大气污染治理中的作用进行综述,并详细介绍了铈基稀土催化材料在机动车尾气净化、烟气脱硝、挥发性有机污染物催化燃烧等领域的最新研究进展。在汽油车尾气净化方面,如何进一步提高CeO_2基复合氧化物自身的稳定性,同时提高活性金属的利用效率、延长催化剂使用寿命是研究重点;在柴油车氮氧化物和颗粒物的排放控制方面,通过成分调控,利用稀土氧化物特别是CeO_2提高催化剂的低温活性、抗中毒性和水热稳定性等是研究热点;在固定源烟气脱硝方面,稀土氧化物尤其是氧化铈基脱硝催化剂具有高效、无毒、无二次污染等特点,可逐步替代高毒的钒钛系,实现环境友好;在挥发性有机物催化燃烧方面,CeO_2催化材料也已被实验证明具有良好的催化氧化能力。旨在为促进本领域的研究者更清楚地了解铈基稀土催化材料在大气污染治理中所发挥的作用及应用潜力,同时为科学地设计和应用下一代高性能催化材料提供参考。

摘要：轴承是工业机械中应用最广泛的部件之一,长期以来其服役寿命一直被滚动接触疲劳(RCF)寿命所制约。轴承钢对轴承的性能起着至关重要的作用,实现其长寿命化设计是提高轴承RCF寿命的关键环节。基于对国内外最新进展的分析总结,提出了提高冶金质量、创新热处理工艺和开发新型轴承钢的长寿命化设计方法,希望能为国内的轴承领域研究提供一些理论基础。