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AZ31双峰组织形成机制及其变形行为

金属学报 2025年

作者：周雯慧熊锦涛黄思程王鹏昊刘勇南昌大学先进制造学院轻合金材料江西省重点实验室

由变形粗晶与再结晶细晶组成的双峰组织可兼顾高强度和高塑性。其中细晶有效地阻碍位错的运动，提供高强度，而粗晶为累积的位错提供额外的容纳空间，提高塑性。本工作通过控制挤压工艺在AZ31镁合金中构筑双峰组织，研究了双峰组织的形... 详细信息

由变形粗晶与再结晶细晶组成的双峰组织可兼顾高强度和高塑性。其中细晶有效地阻碍位错的运动，提供高强度，而粗晶为累积的位错提供额外的容纳空间，提高塑性。本工作通过控制挤压工艺在AZ31镁合金中构筑双峰组织，研究了双峰组织的形成机制及其变形行为。双峰组织的形成归因于塑性变形阶段不完全动态再结晶的发生，以及第二相的粒子激发成核效应。变形过程中，细晶承受较大的应力，而粗晶则承载更多的应变。细晶是AZ31镁合金强度显著提升的关键，粗晶的协调变形作用则为其优异的塑性提供了保障。得益于双峰组织良好的变形能力，利用双峰组织AZ31镁合金进一步挤压，成功制备了细晶AZ31镁合金，展现出优异的力学性能：抗拉强度达到265MPa，屈服强度为112 MPa，同时保持了19%的伸长率，实现了强度与塑性的协同提升。

关键词：变形镁合金双峰组织变形行为动态再结晶机制强塑性协同提升

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深圳某管廊盾构施工岩溶处置技术研究与应用

工程建设 2025年

作者：于祥涛中铁二十局集团南方工程有限公司盾构部

岩溶地层盾构施工易出现盾构机倾覆、地表变形大等问题，施工风险较高，故在施工过程中科学合理的进行岩溶处理至关重要。文章依托深圳市16号线共建管廊碧新路绕行段盾构施工项目，在探明岩溶发育特征、规模与充填特性的基础上，选取3... 详细信息

岩溶地层盾构施工易出现盾构机倾覆、地表变形大等问题，施工风险较高，故在施工过程中科学合理的进行岩溶处理至关重要。文章依托深圳市16号线共建管廊碧新路绕行段盾构施工项目，在探明岩溶发育特征、规模与充填特性的基础上，选取3个具有代表性的溶洞进行试验研究以确定最优的岩溶处置方案，并总结了岩溶处置时注浆加固异常情况的应对措施与注浆效果检测方法。通过分析盾构掘进时的地表变形监测数据与掘进姿态数据可知：所确定的岩溶处置方案合理、高效。本研究结果可为管廊盾构施工岩溶处置提供技术参考。

关键词：管廊岩溶盾构掘进注浆加固物探

热电池用氟化铜-碳复合正极材料制备及电化学性能

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复合材料学报 2025年

作者：白鑫涛许博陶博王岩王锦霞谢宏伟中国电子科技集团公司第十八研究所东北大学冶金学院哈尔滨工业大学化工与化学学院东北大学理学院

氟化铜具有高理论电压（约3.6 V）、大理论比容量(528 mAh·g-1)的特点，是提高热电池能量密度的理想正极材料。筛选出合适的导电材料与其复合，对于解决其导电性差等问题，促进其在热电池的应用具有重要意义。本论文分别将碳纳米管、... 详细信息

氟化铜具有高理论电压（约3.6 V）、大理论比容量(528 mAh·g-1)的特点，是提高热电池能量密度的理想正极材料。筛选出合适的导电材料与其复合，对于解决其导电性差等问题，促进其在热电池的应用具有重要意义。本论文分别将碳纳米管、乙炔黑和石墨三种导电碳材料与氟化铜复合制成复合正极材料。通过XRD、SEM和BET法等对形成的氟化铜-碳复合材料进行表征，并通过电化学工作站测试了其作为热电池正极的放电性能。经性能对比筛选出合适的导电碳材料为碳纳米管。制备的氟化铜-碳纳米管复合正极材料中氟化铜为晶态多孔颗粒，碳纳米管与氟化铜颗粒及氟化铜颗粒间保持了良好的结合。该结构使氟化铜高电压、大理论比容量的优秀性能得到了充分发挥，作为热电池正极在500℃恒温、500 mA·g-1大电流密度下放电，其放电比容量和比能量分别达到了494.26 mAh·g-1(接近理论比容量528 mAh·g-1)和1362.27 Wh·kg-1，利用率高达93.60%。本研究为热电池高性能正极材料的开发提供了指导。

关键词：氟化铜氟化铜-碳复合材料正极材料碳纳米管热电池

高寒沙地不同恢复年限沙棘叶片δ13C和δ15N的变化特征及其影响因素

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生态学报 2025年

作者：李耀田丽慧汪海娇何晓帆金耀涛青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室

人工植被建植是青海湖流域沙地生态恢复的有效措施，揭示典型固沙植物的水分和养分利用效率，并分析影响其时间和空间变化的因素，有利于更好地理解固沙植被对高寒干旱环境有限资源的利用策略，为促进脆弱沙区的植被恢复提供有效的理论... 详细信息

人工植被建植是青海湖流域沙地生态恢复的有效措施，揭示典型固沙植物的水分和养分利用效率，并分析影响其时间和空间变化的因素，有利于更好地理解固沙植被对高寒干旱环境有限资源的利用策略，为促进脆弱沙区的植被恢复提供有效的理论依据和实践指导。以青海湖东沙地不同恢复年限（1987年、2008年和2015年）栽植的沙棘为研究对象，利用稳定碳氮同位素技术测定植物叶片的δ13C、δ15N、单位质量叶的碳（C）含量（%）、氮（N）含量（%）并计算叶的碳氮比（C/N），基于土壤含水量、叶片含水量及局地气象因子等要素，探究δ13C和δ15N在季节和空间尺度的变化特征及其对局地土壤和气候环境的响应。结果表明：（1）在时间尺度上，沙棘叶片的δ13C与δ15N在生长季呈现出先减小后增大再减小的趋势，C含量呈先升高后降低再升高的趋势，N含量呈逐渐降低的趋势，而C/N则呈现逐渐升高的趋势。（2）在空间尺度上，幼龄林的δ13C最高而老龄林最低，δ15N值呈现相反的趋势，沙棘叶片的C含量、N含量及其C/N均没有表现出明显的差异。（3）δ13C值在不同恢复年限沙棘中受到不同因子的影响，而δ15N值与平均相对湿度（MRH）之间具有显著的负相关性（P<0.05）。沙棘δ13C值的季节变化是气象因子综合作用的结果，而δ15N值的季节变化是局地气象因子与叶片养分含量综合作用的结果。随着固沙年限的增加，沙棘的δ13C值逐渐降低，而δ15N值却在逐渐增加，固沙植被从幼龄向老龄演替进程中植物的水分利用效率（WUE）与氮素利用效率（NUE）之间具有权衡关系。

关键词：沙棘(Hippophae rhamnoides) 稳定碳同位素稳定氮同位素恢复年限高寒沙地

基于SBAS-InSAR和光学遥感的天津市北部山区潜在滑坡识别研究

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灾害学 2025年第1期40卷 30-35页

作者：王勇邢振涛李锁闫勇司甜天津城建大学地质与测绘学院天津300384 天津市地质工程勘测设计院有限公司天津300191

以天津市北部山区为研究对象,开展潜在滑坡识别研究,利用差分干涉测量短基线集时序分析技术(SBAS-InSAR)处理2018-01—2022-08的56景Sentinel-1A数据,并结合2018—2022年的Landsat8光学遥感影像,分析形变与光学遥感影像特征以及NDVI,筛... 详细信息

以天津市北部山区为研究对象,开展潜在滑坡识别研究,利用差分干涉测量短基线集时序分析技术(SBAS-InSAR)处理2018-01—2022-08的56景Sentinel-1A数据,并结合2018—2022年的Landsat8光学遥感影像,分析形变与光学遥感影像特征以及NDVI,筛选出潜在滑坡区域。研究结果表明:基于SBAS-InSAR技术识别的天津北部山区的形变较大区域有20处,使用光学遥感影像结合各发育环境要素进行处理确定的区域有19处,其中5处经两种技术确认为滑坡隐患,通过对该5处沉降信息进行识别分析,该5处区域最大年形变速率可达-12 mm/a,需要进行重点监测预警,使用两种技术结合对滑坡隐患区域进行识别可以有效地提高识别准确度,为天津北部山区灾害监测提供新的方式。

关键词：潜在滑坡 SBAS-InSAR 光学遥感影像天津市北部山区

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基于节理岩体多尺度建模方法的隧道块体垮塌失稳特征与支护优化设计研究

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岩石力学与工程学报 2025年

作者：贺鹏安婕石少帅胡杰吴威涛闫志强山东科技大学土木工程与建筑学院山东大学岩土与地下工程研究院南京理工大学安全科学与工程学院南京理工大学机械工程学院

结构面发育规模和展布组合特征的不确定性，致使节理隧道开挖过程中塌方、掉块灾害频发；如何考虑弱尺度节理对围岩力学特性影响，并兼顾大尺度结构面对局部稳定的控制作用，进而给出合理支护尤为重要。为此，基于序列掌子面图像中二维... 详细信息

结构面发育规模和展布组合特征的不确定性，致使节理隧道开挖过程中塌方、掉块灾害频发；如何考虑弱尺度节理对围岩力学特性影响，并兼顾大尺度结构面对局部稳定的控制作用，进而给出合理支护尤为重要。为此，基于序列掌子面图像中二维迹线形态展布规律，实现优势结构面在三维空间上的快速拓延与预测；基于萨道夫斯基理论中嵌入系数法，确定不同结构面尺度划分的理论值；借助3DEC二次开发，提出节理岩体多尺度DFN-DEM等效建模方法，建成只保留优势结构面和大尺度节理组的等效岩体模型，并通过临临高速隧道工程对上述方法进行系列验证与分析。研究结果表明：融合优势结构面拓延方法，节理岩体多尺度等效模型可更好地揭示隧道局部围岩的垮塌演化规律，尤其是关键块体群的形态展布特征；而危石群玫瑰花图可从概率统计的角度，对隧道因危岩落石产生的大超挖现象提供空间展布理论依据。综合以上方法，可针对性地对结构控制型围岩给出靶向支护方案，研究成果可为节理岩体隧道工程局部垮塌失稳防控提供一定的理论依据和现场指导。

关键词：岩石力学节理岩体多尺度建模块体垮塌靶向支护

基于改进YOLOv7的高风险区工程车辆识别算法

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郑州大学学报(工学版) 2025年

作者：张震肖宗荣李友好黄伟涛郑州大学电气与信息工程学院郑州大学计算机与人工智能学院河南汇融油气技术有限公司

为解决高风险区域工程车辆施工对天然气管道的安全威胁问题,特别是重型车辆可能带来的物理冲击与环境干扰,提出一种基于改进YOLOv7的工程车辆识别算法。以自卸车、压路车、搅拌车、叉车、挖掘机和装载车6种施工现场常见的车型为研究对象... 详细信息

为解决高风险区域工程车辆施工对天然气管道的安全威胁问题,特别是重型车辆可能带来的物理冲击与环境干扰,提出一种基于改进YOLOv7的工程车辆识别算法。以自卸车、压路车、搅拌车、叉车、挖掘机和装载车6种施工现场常见的车型为研究对象,利用自定义数据集进行训练,数据集涵盖多种环境和角度的图像,确保模型效能。首先,在YOLOv7头部网络中引入了CBAM注意力机制并在最大池化层结构中增加了改进的GAM注意力机制,提升模型对关键图像特征的关注度,从而提高目标检测的准确性;其次,使用DySample动态上采样器替换最临近插值上采样模块,优化细节保留,提高检测精度;最后,提出了一种改进的SPPCSPC模块,提高特征提取效率,降低计算成本,加速推理过程。这些改进使得模型在图像质量低、目标距离远等挑战下仍能维持高检测精度。实验结果表明:所提算法在自定义工程车数据集上的精确度P、召回率R、mAP@0.5、mAP@0.5∶0.95分别为97.7%、94.7%、98.6%、90.4%。与YOLOv7算法相比,P、R、mAP@0.5、mAP@0.5∶0.95分别提升了1.3个百分点、1.4个百分点、1.4个百分点、3.7个百分点。

关键词：高风险区工程车辆 YOLOv7 注意力机制上采样器特征提取

基于润湿性原位表征和亚临界水特性的高温储层水锁损害机理

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钻井液与完井液 2025年

作者：单锴邱正松程征杨梦涛李楷赵欣钟汉毅中国石油大学(华东)石油工程学院中国石油集团长庆油田分公司第六采油厂中国石油集团测井有限公司吉林分公司

研究深部储层岩石原位润湿特性，对深入了解高温储层水锁损害机理及制定高效防水锁技术对策具有重要意义。以中国渤海某区块深部储层岩心为研究对象，原位表征了20℃～200 ℃、8 MPa氮气环境中不同岩样表面接触角随温度的变化，建立了... 详细信息

研究深部储层岩石原位润湿特性，对深入了解高温储层水锁损害机理及制定高效防水锁技术对策具有重要意义。以中国渤海某区块深部储层岩心为研究对象，原位表征了20℃～200 ℃、8 MPa氮气环境中不同岩样表面接触角随温度的变化，建立了一个可预测洗油后储层岩样表面接触角随温度变化的经验公式，并借助原子力显微镜、扫描电子显微镜和能谱分析探讨了吸附原油岩石表面接触角随温度变化的机理。实验结果表明，洗油后储层岩样表面接触角随温度升高逐渐降低，且呈明显分段现象，20℃～100 ℃下接触角变化率约为-0.04(°)/℃，100℃～200℃时，变化率约为-0.24(°)/℃，水在其表面拟粘附功随温度升高整体呈上升趋势，但变化较小。水在吸附原油岩样表面拟黏附功随温度升高大幅增加，160 ℃时变化率为155.27%。通过测试岩样表面微观形貌和元素含量，结合亚临界水物理化学特性，分析得出亚临界水作用下岩石表面吸附烃类物质的解吸甚至热裂解，导致了吸附原油岩石表面润湿性发生显著变化，入井流体接触吸附有烃类物质的储层岩石表面后可能会大幅增加储层水锁损害程度。基于润湿性原位表征和亚临界水物理化学特性对高温储层岩石表面润湿性变化机制提供了一些新的认识，有助于高温油气资源开采过程中制定合适的防水锁方案。

关键词：高温高压水锁损害接触角表面润湿性亚临界水

激光熔覆镍基WC复合涂层工艺优化及组织性能研究

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热加工工艺 2025年

作者：效益孙文磊肖猛刘东涛吕非新疆大学机械工程学院南京先进激光技术研究院中国科学院上海光学精密机械研究所

为在42CrMo上制备出成型质量及力学性能优异的镍基WC复合涂层，使用田口设计实验方法，以激光功率、送粉速率和扫描速度为影响因子，以稀释率、显微硬度为响应指标，探究了工艺参数对镍基WC复合涂层性能的影响。结果表明：激光功率对复... 详细信息

为在42CrMo上制备出成型质量及力学性能优异的镍基WC复合涂层，使用田口设计实验方法，以激光功率、送粉速率和扫描速度为影响因子，以稀释率、显微硬度为响应指标，探究了工艺参数对镍基WC复合涂层性能的影响。结果表明：激光功率对复合涂层稀释率及显微硬度影响最大，送粉速率次之，扫描速度最小。当激光功率为2000 W、扫描速度为10 mm·s-1、送粉速率为1.4 r·min-1时，涂层微观组织均匀致密，晶间出现W、C、Nb元素偏析现象，WC颗粒附近大量析出W元素。WC、W2C、NbC等其他硬质相碳化物的生成，使得复合涂层显微硬度约为基体的1.7倍，其磨损机理由粘着磨损演变为磨粒磨损，摩擦系数相比基体约下降了0.12，明显改善了42CrMo的力学性能。

关键词：激光熔覆工艺优化复合涂层微观组织力学性能