摘要：Given the carbon peak and carbon neutrality era,there is an urgent need to develop high-strength steel with remarkable hydrogen embrittlement *** is crucial in enhancing toughness and ensuring the utilization of hydrogen in emerging iron and steel ***,the pursuit of enhanced metallic materials presents a cross-disciplinary scientific and engineering *** high-strength,toughened steel with both enhanced strength and hydrogen embrittlement(HE)resistance holds significant theoretical and practical *** ensures secure hydrogen utilization and further carbon neutrality objectives within the iron and steel *** on the design principles of high-strength steel HE resistance,this review provides a comprehensive overview of research on designing surface HE resistance and employing nanosized precipitates as intragranular hydrogen *** also proposes feasible recommendations and prospects for designing high-strength steel with enhanced HE resistance.

摘要：合成维度的概念可广泛用于在低维平台上研究高维物理.比如四维拓扑可被利用于操控三维真实空间中波的传播.本文通过实验验证了调制连续耦合声波导的设计可实现三维结构中的声拓扑态泵浦,所设计的系统具有受四维系统拓扑保护的边态和角态.通过控制合成空间中的相位和相应声源模式的激励,可以在特定空间方向上实现拓扑边界态与角态的泵浦.此外,本文还研究了角到角泵浦对无序的鲁棒性,实验结果表明该系统具有强鲁棒性.所得研究结果提供了通过连续耦合波导实现拓扑声泵浦的一般策略,并为探索连续系统中的高维拓扑相位提供了新的思路.

摘要：高能量密度的锂离子电池先进电极材料的开发,依赖于对材料在电池循环中的运行和失效机制的理解.本文使用原位高分辨TEM技术跟踪了Sb_(2)Se_(3)单晶锂化/脱锂过程中的相变,并揭示了反应界面处的电化学-力学耦合.这种电化学-力学耦合效应对锂化动力学具有复杂的相互作用,并在反应前端引起各种类型的缺陷,包括位错对、反相边界和裂纹.另一方面,形成的裂缝和相关缺陷为锂离子的快速扩散开辟了道路,并在扭曲的反应前沿引发高度各向异性的锂化,从而在无定形Li_(x)Sb_(2)Se_(3)中形成可能“失效”的Sb_(2)Se_(3)畴.我们对Sb_(2)Se_(3)电化学过程机理的详细研究有助于更合理地设计和制备高容量电极材料.

摘要：本文通过人工神经网络方法实现多次搭接激光冲击作用下材料残余应力与显微硬度的预测。以镍基粉末冶金高温合金FGH95为实验材料,基于正交实验设计的思路,确定了多次搭接激光冲击强化的实验参数。利用X射线应力测量仪和显微硬度计分别测量了实验试件激光冲击强化处理前后的残余应力和显微硬度分布,并对残余应力和显微硬度变化规律进行了简要分析。构建了4层网络结构(4-N-(N-1)-2)的人工神经网络预测模型,其中输入为激光能量、光斑搭接率、冲击次数和深度,输出为残余应力和显微硬度。对不同网络结构的预测性能进行了比较和分析。在最优的模型下(网络结构为4-7-6-2),预测值与实验值十分吻合,预测效果极佳。此外,基于人工神经网络的方法,还研究了激光冲击强化工艺参数对材料响应的影响。研究表明,在实验数据较为缺乏的情况下,人工神经网络是预测多次搭接激光冲击作用下材料残余应力和显微硬度的有效方法。

摘要：本文介绍了一种基于横向可移动栅极场效应晶体管(LMGFET)的新型微型力传感器的开发。提出了一种精确的电气模型,用于小型LMGFET器件的性能评估,与以前的模型相比,其精度有所提高。采用了一种新型三明治结构,该结构由一个金交叉解耦栅阵列层和两个软光阻层SU-8组成。通过所提出的双差分传感结构,LMGFET横向工作在垂直干扰下的输出电流被大大消除,所提出传感器的相对输出误差从4.53%(传统差分结构)降低到0.01%。提出了一种实用的传感器制造工艺,并对其进行了模拟。基于LMGFET的力传感器的灵敏度为4.65μA·nN^(-1),可与垂直可移动栅极场效应晶体管(VMGFET)器件相媲美,但非线性度提高了0.78%,测量范围扩大了±5.10μN。这些分析为LMGFET器件的电气和结构参数提供了全面的设计优化,并证明了所提出的传感器在生物医学显微操作应用中具有良好的力传感潜力。