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中国“新能源矿产目录”厘定研究

中国矿业 2024年第1期33卷 1-11页

作者：张艳飞陈其慎邢佳韵龙涛郑国栋任鑫王琨李媚陈仁凤张宇民中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国地质大学(北京) 北京100083

全球能源体系正在加速从传统能源向新能源转变,新能源产业发展需要的矿产资源已成为大国博弈的焦点。科学厘定我国“新能源矿产目录”,对于保障国家能源安全和经济安全意义重大。首先,界定了新能源、新能源“产-储-运-用”体系、新能源... 详细信息

全球能源体系正在加速从传统能源向新能源转变,新能源产业发展需要的矿产资源已成为大国博弈的焦点。科学厘定我国“新能源矿产目录”,对于保障国家能源安全和经济安全意义重大。首先,界定了新能源、新能源“产-储-运-用”体系、新能源矿产的概念,据此进一步提出了涵盖重要性、关键性及新能源领域对矿产需求影响程度3个维度的中国“新能源矿产目录”评价体系和评价方法;然后,按照“产-储-运-用”的4大环节梳理出新能源领域主要使用的43种矿产作为备选矿产清单,并通过系统评价确定了涵盖锂、铜、钒、硅(高纯石英)、钕、镝、镨、铽、铀、铂等19种矿产的中国“新能源矿产目录”;最后,分析了我国新能源矿产的供应保障情况,指出我国8种新能源矿产高度紧缺、依赖进口,另外11种矿产目前能够保障需求,未来极有可能面临供不应求、依赖进口的局面,亟需提前布局,加大勘查开发和投资力度,确保国家新能源矿产资源稳定供应。

关键词：能源转型新能源新能源矿产 “产-储-运-用”体系中国

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X射线衍射法测量碳化硅单晶的残余应力

力学学报 2022年第1期54卷 147-153页

作者：邓亚张宇民周玉锋哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所特种环境复合材料技术国家级重点实验室哈尔滨150080

为了准确评估晶体的质量、提高器件的使用性能,本文围绕单晶碳化硅材料残余应力方面开展了相关研究工作.首先通过对原有的多重线性回归分析方法加以改进,推导出适用于求解六方晶系单晶碳化硅试样所处应力状态的相关理论.其次,采用该方... 详细信息

为了准确评估晶体的质量、提高器件的使用性能,本文围绕单晶碳化硅材料残余应力方面开展了相关研究工作.首先通过对原有的多重线性回归分析方法加以改进,推导出适用于求解六方晶系单晶碳化硅试样所处应力状态的相关理论.其次,采用该方法对沿着[1010]取向生长的6H-SiC单晶片进行了残余应力检测,同时选用{214}晶面族作为测量衍射面.最后,探究了来源于不同晶面组数的数据进行计算时对残余应力测量结果的影响.结果显示:采用多重线性回归分析方法可以实现单晶6H-SiC的面内残余应力的测定;当给定无应力晶面间距d;的精确值时,该应力结果的误差高于选用5组以上(hkl)晶面数计算得到的残余应力结果的误差;如果d;未知,则随着参与应力计算的晶面组数的增加,平面残余应力的误差结果会逐渐降低并趋于平稳.这表明实验测定的残余应力结果具有较高的精度.另外,为了保证实验测得的应力结果的可靠性,应该选用六组及以上衍射面数通过多元回归分析方法来求解单晶碳化硅试样所处的残余应力状态.

关键词：碳化硅单晶材料残余应力 X射线衍射法

MWCNT Doped Reverse-Mode Polymer Network Liquid Crystals with Frequency Response Property

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Chinese Physics Letters 2024年第3期41卷 161-170页

作者：李佳峻姬栋超张智博杨亚楠张锐聪王天宇张宇民曹文鑫朱嘉琦 National Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Composites in Special Environments Harbin Institute of TechnologyHarbin 150080China Zhengzhou Research Institute Harbin Institute of TechnologyZhengzhou 450000China School of Energy Science&Engineering Harbin Institute of TechnologyHarbin 150001China Key Laboratory of Photoelectronic/Electrophotonic Conversion Materials and Key Laboratory of Cluster Science of Ministry of Education School of Chemistry and Chemical EngineeringBeijing Institute of TechnologyBeijing 100081China

Polymer-liquid crystals(PLCs)are common materials for smart windows.However,PLC smart windows usually require high driving voltage to maintain transparency.We synthesized a novel PLC smart film by doping multi-wall ca... 详细信息

关键词： smart transparency maintain

CF/ASA复合材料的电磁屏蔽性能影响因素

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塑料 2023年第4期52卷 45-49,96页

作者：李成杰张宇民哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所黑龙江哈尔滨150080

通过填料分散复合法制备CF/ASA(苯乙烯、丙烯晴和丙烯酸酯类橡胶体的接枝共聚物)复合材料,研究CF的长度及含量对复合材料电磁屏蔽效能的影响,并且,对其导电性和微观形貌进行表征。激光共聚焦显微镜研究结果显示,复合材料内部碳纤维分散... 详细信息

通过填料分散复合法制备CF/ASA(苯乙烯、丙烯晴和丙烯酸酯类橡胶体的接枝共聚物)复合材料,研究CF的长度及含量对复合材料电磁屏蔽效能的影响,并且,对其导电性和微观形貌进行表征。激光共聚焦显微镜研究结果显示,复合材料内部碳纤维分散均匀,碳纤维之间相互搭接形成了较好的导电网络。分析表明,随着导电性的提升,复合材料电磁屏蔽性能逐渐提升;随着纤维含量的增加,复合材料的膜电阻逐渐减小,其电磁屏蔽效能得到提高,当碳纤维含量为29%、碳纤维长度为6 mm的复合材料样品膜电阻最小,其值为23.36Ω/sq,而有效屏蔽带宽达到最大,其值为6 GHz,电磁屏蔽性能最优。电磁波频率在10~15 GHz范围内,复合材料具有较好的电磁屏蔽性能,并且,碳纤维长度越长,复合材料电磁屏蔽效能越好。

关键词：填料分散复合法 CF碳纤维 ASA树脂电磁屏蔽性能影响因素

超声冲击共振法检测复合材料内部缺陷及缺陷分布绘制

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中南民族大学学报（自然科学版） 2022年第4期41卷 399-405页

作者：陈栋康康周玉锋张宇民邓亚哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国防科技重点实验室哈尔滨150001

为实现大尺寸CFRP材料内部缺陷的检测,利用超声冲击共振法简单易操作的特点,使用搭载于桌面的超声共振法检测设备,对蜂窝夹层结构复合材料预置缺陷件进行了检测,并实时记录了检测位置和缺陷状况,验证超声共振法的可行性与准确度.搭建大... 详细信息

为实现大尺寸CFRP材料内部缺陷的检测,利用超声冲击共振法简单易操作的特点,使用搭载于桌面的超声共振法检测设备,对蜂窝夹层结构复合材料预置缺陷件进行了检测,并实时记录了检测位置和缺陷状况,验证超声共振法的可行性与准确度.搭建大尺寸复合材料构件缺陷检测平台,使用超声检测设备在试样表面匀速运动与检测,实时记录并分析实验结果,利用开发的定位记录软件得到了缺陷分布云图.实验结果表明:基于超声冲击共振法检测材料缺陷的方法操作简便、成本低廉、易上手、结果准确,可以用于大尺寸复合材料内部缺陷的检测.

关键词：无损检测超声检测碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP) 冲击共振法缺陷分布

微氧化对反应烧结碳化硅结构与性能的影响（英文）

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硅酸盐学报 2015年第12期43卷 1679-1685页

作者：李双谢志鹏张宇民田贵山山东理工大学资源与环境工程学院山东淄博255049 清华大学材料学院新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室北京100084 哈尔滨工业大学航天学院复合材料与结构研究所哈尔滨150001

以短切碳纤维为增强体,采用注浆成型和熔融硅渗透法制备了短纤维增强反应烧结碳化硅陶瓷,研究了微氧化对反应烧结碳化硅复合材料结构与性能的影响。结果表明:1 100℃微氧化处理,使反应烧结碳化硅复合材料表面形成了致密氧化硅薄膜,表面... 详细信息

以短切碳纤维为增强体,采用注浆成型和熔融硅渗透法制备了短纤维增强反应烧结碳化硅陶瓷,研究了微氧化对反应烧结碳化硅复合材料结构与性能的影响。结果表明:1 100℃微氧化处理,使反应烧结碳化硅复合材料表面形成了致密氧化硅薄膜,表面游离硅升华,同时,短纤维体积明显增加。微氧化处理使二氧化硅薄膜晶化产生方石英相,且方石英相含量随短纤维含量的增加而减少。微氧化产生的氧化硅薄膜能弥合材料表面微缺陷,当短纤维体积分数为30%时,反应烧结碳化硅的断裂韧性增加到5.8 MPa·m^(0.5)。

关键词：氧化复合材料力学性能碳化硅

HiPIMS的放电特性及其对薄膜结构和性能的调控

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中国表面工程 2022年第5期35卷 42-55页

作者：李坤高岗杨磊夏菲孙春强滕祥青张宇民朱嘉琦哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国家级重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学分析测试中心哈尔滨150001 哈尔滨工业大学微系统与微结构制造教育部重点实验室哈尔滨150001

磁控溅射过程中的等离子体密度和离化率这些等离子体微观放电特性强烈影响着沉积薄膜的微观结构和性能,高功率脉冲磁控溅射技术(HiPIMS)凭借其较高的溅射粒子离化率的优势引起了广泛的研究和关注。为了探究HiPIMS的高离化率的产生原因... 详细信息

磁控溅射过程中的等离子体密度和离化率这些等离子体微观放电特性强烈影响着沉积薄膜的微观结构和性能,高功率脉冲磁控溅射技术(HiPIMS)凭借其较高的溅射粒子离化率的优势引起了广泛的研究和关注。为了探究HiPIMS的高离化率的产生原因和过程,掌握高功率脉冲磁控溅射技术对薄膜微观结构和性能的调控规律,从一般的磁控溅射技术原理出发,分析HiPIMS高离化率的由来及其与DC磁控溅射相比的技术优势,着重总结HiPIMS的宏观放电特点和微观等离子体特性;总结梳理近几年HiPIMS在硬质膜和透明导电薄膜领域的应用研究,明晰HiPIMS对薄膜微观晶体结构的影响及其对薄膜的力学、光电性能等的调控规律及其优势。HiPIMS独特的等离子体-靶相互作用,可以有效改善薄膜结晶特性,实现对光电性能的可控调控。

关键词：磁控溅射高功率脉冲磁控溅射技术(HiPIMS) 离化率硬质膜透明导电薄膜

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反应烧结碳化硅的磨削特征

无机材料学报 2012年第7期27卷 764-768页

作者：姚旺张宇民韩杰才周玉锋哈尔滨工业大学(威海)材料科学与工程学院威海264200 哈尔滨工业大学复合材料与结构研究所哈尔滨150001

采用金刚石砂轮对(RBSiC)进行磨削,系统研究了表面形貌、残余应力和弯曲强度等磨削特征.结果显示,材料主要以脆性断裂去除,局部区域为塑性切除.随着轴向进给增大,表面粗糙度(Ra)增加,为降低Ra可进行适当光刀.随着轴向进给增加,磨削区的... 详细信息

采用金刚石砂轮对(RBSiC)进行磨削,系统研究了表面形貌、残余应力和弯曲强度等磨削特征.结果显示,材料主要以脆性断裂去除,局部区域为塑性切除.随着轴向进给增大,表面粗糙度(Ra)增加,为降低Ra可进行适当光刀.随着轴向进给增加,磨削区的冷却效果被削弱,使磨削残余压应力值下降.与0.9μm/s相比,用1.35μm/s磨削后试样的表面损伤程度增加.工作台转速2.1 r/min、轴向进给0.9μm/s并光刀1 min是保证高加工效率并获得较好质量表面的最优参数.

关键词：碳化硅磨削残余应力裂纹弯曲强度

半固态Al-Zn-Mg-Cu合金的拉伸力学行为（英文）

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2016年第3期26卷 643-648页

作者：陈刚张宇民杜之明哈尔滨工业大学(威海)材料科学与工程学院威海264209 哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

为了研究半固态成形过程中的热裂现象,在高温固态和半固态及不同应变速率对Al-Zn-Mg-Cu系挤压态7075铝合金进行拉伸试验。结果表明:随着液相率的升高,7075铝合金在拉伸过程中表现为3种变形机制。首先,合金表现为典型的塑性变形特征;随... 详细信息

为了研究半固态成形过程中的热裂现象,在高温固态和半固态及不同应变速率对Al-Zn-Mg-Cu系挤压态7075铝合金进行拉伸试验。结果表明:随着液相率的升高,7075铝合金在拉伸过程中表现为3种变形机制。首先,合金表现为典型的塑性变形特征;随着温度升高,合金的变形行为由固相和液相共同决定,变形特点由塑性向脆性转变;液相率更高时,合金的变形行为完全由液相决定,并表现为明显的脆性变形特点。在应变速率分别为1×10^(-4)、1×10^(-3)和1×10^(-2) s^(-1)时,合金的脆性温度区间分别为515~526、519~550和540~580℃。此外,建立了关于拉伸行为的两个关键方程。

关键词： Al-Zn-Mg-Cu合金力学行为半固态成形断裂