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基于Au/Ni-W多层薄膜修饰铜基微纳分级结构固相瞬态焊接方法

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表面技术 2024年第12期53卷 260-267页

作者：肖金田学锋冯晓杰刘志明徐创广东松山职业技术学院先进制造学院广东韶关512100

目的以特殊形貌的铜基微纳结构为基板,在其上依次镀覆Ni-W合金层和Au纳米层,在超声能量和室温条件下,实现瞬时与锡基焊料的焊接,解决无铅焊料由于高熔点对薄芯片和热敏器件造成的热冲击和热损伤问题,保证器件安全性和性能可靠性。方法... 详细信息

目的以特殊形貌的铜基微纳结构为基板,在其上依次镀覆Ni-W合金层和Au纳米层,在超声能量和室温条件下,实现瞬时与锡基焊料的焊接,解决无铅焊料由于高熔点对薄芯片和热敏器件造成的热冲击和热损伤问题,保证器件安全性和性能可靠性。方法采用电化学方法沉积出特殊形貌铜基微纳分级结构,在其上化学镀覆层厚为180 nm的Ni-W合金层和50 nm的Au层。将获得的Au/Ni-W多层薄膜修饰的铜基结构与商用焊料(SAC305)在焊接压力98 N(20 MPa)、焊接时间3 s、超声振动3 s条件下实现固相瞬态焊接。将不同表面修饰层的铜基微纳分级结构与焊球进行破坏剪切测试。将焊接后的样品在180℃下分别进行10、30、60 min的时效处理。结果铜基微米级突起结构高度为2~4μm,底端尺寸为800~1200 nm,具有优良的凸起结构密度和长径比。Au/Ni-W修饰后的铜基微纳分级结构与SAC305焊球所形成的焊接界面嵌入效果好,没有任何孔洞存在,焊接界面平均剪切强度为43.06 MPa。结论铜基微纳分级结构插入焊球内部形成镶嵌,产生机械互锁,而Au/Ni-W合金修饰层能有效提高铜基微纳分级结构表面硬度,与锡焊料形成较大的硬度差,在插入式焊接中减少了孔洞的形成,焊接效果优良。Ni-W合金层的存在延缓了Cu-Sn之间的互扩散,阻挡了Cu-Sn金属间化合物的生长,减少了因界面失效而产生的可靠性问题。

关键词：微纳分级结构薄膜焊接扩散

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粮食干燥绿色低碳技术现状与展望

农业工程 2024年第2期14卷 94-101页

作者：徐创军内蒙古河套灌区水利发展中心乌拉特分中心内蒙古巴彦淖尔014400

粮食干燥是保障国家粮食安全的重要生产环节,但干燥低碳减排技术处于落后状态。基于粮食机械化干燥技术现状,分别从干燥系统供热方式、干燥工艺设计和干燥控制技术3个方面分析了粮食干燥高能耗的主要原因,重点比较了机械化干燥工艺与节... 详细信息

粮食干燥是保障国家粮食安全的重要生产环节,但干燥低碳减排技术处于落后状态。基于粮食机械化干燥技术现状,分别从干燥系统供热方式、干燥工艺设计和干燥控制技术3个方面分析了粮食干燥高能耗的主要原因,重点比较了机械化干燥工艺与节能改进方法;梳理干燥理论与智能调控研发历程,讨论粮食干燥智能化技术特征和进展,分析了粮食干燥智能化存在信息感知困难、算法精度差、控制策略单一等问题;提出了粮食干燥理论研究范式创新、干燥装备设计与工艺优化、干燥智能控制方法体系构建等产业发展建议,为粮食干燥节能减排新技术创新及产业高质量发展提供借鉴。

关键词：粮食干燥绿色低碳智能化粮食安全

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庆城页岩油泵入式光纤监测技术实践

石油机械 2024年第1期52卷 118-123页

作者：马兵徐创朝陈强李晓燕张同伍中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院低渗透油气田开发国家工程重点实验室

庆城油田页岩油水平井主体采用分段多簇细分切割体积压裂技术,但目前仍存在多簇起裂效率不清晰的问题。为了评价多簇起裂有效性及裂缝延伸规律,开展了水平井泵入式光纤测试技术先导性试验,该技术具有工艺灵活、便捷高效及成本低的独特... 详细信息

庆城油田页岩油水平井主体采用分段多簇细分切割体积压裂技术,但目前仍存在多簇起裂效率不清晰的问题。为了评价多簇起裂有效性及裂缝延伸规律,开展了水平井泵入式光纤测试技术先导性试验,该技术具有工艺灵活、便捷高效及成本低的独特优势。测试结果表明,水平井分段多簇细分切割体积压裂通过射孔限流+颗粒暂堵方式,能够实现100%多簇完全起裂,但各簇进砂(液)量差异明显,各簇裂缝延伸不均衡。该项研究初步回答了多簇起裂有效性问题,并验证了水平井套管内泵入式光纤监测技术的可行性,丰富了水平井体积压裂效果评估测试手段,同时为鄂尔多斯盆地页岩油水平井压裂工艺及参数优化提供了重要依据。

关键词：页岩油水平井体积压裂起裂效率光纤监测压裂工艺庆城油田

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石羊河流域多情景土地利用优化及碳储量评估

环境科学 2024年第7期45卷 4164-4176页

作者：杜怀玉俞金凤张媛王家亮西北师范大学社会发展与公共管理学院

研究碳储量与土地利用变化的响应关系及空间分布特征，预测未来土地利用类型变化所导致的碳储量变化趋势，可为流域政策制定、土地利用结构调整和“双碳”目标的实现提供一定的借鉴.基于2000年、2010年和2020年三期土地利用数据，运用In... 详细信息

研究碳储量与土地利用变化的响应关系及空间分布特征，预测未来土地利用类型变化所导致的碳储量变化趋势，可为流域政策制定、土地利用结构调整和“双碳”目标的实现提供一定的借鉴.基于2000年、2010年和2020年三期土地利用数据，运用InVEST模型和PLUS模型，开展石羊河流域2000～2020年间和2030年自然发展、城镇发展和生态保护这3种情景下土地利用变化及其对碳储量的影响研究.研究发现：(1)2000～2020年石羊河流域主要土地利用类型是耕地、草地和未利用地，且耕地、水域和建设用地的面积呈增加趋势，其中建设用地面积增幅最大.(2)较2020年，2030年自然发展情景下，耕地、水域和建设用地面积均有所增加，分别增加6.15%、9.56%和29.9%；在城镇发展情景下，建设用地面积增加最多；相比其他两种情景，在生态保护情景下林地和草地面积出现了增加.(3)石羊河流域2000～2020年碳储量呈平稳增加的趋势，20年间增加了0.035×10～8 t，主要源于耕地面积的增加.(4)2030年自然发展、城镇发展和生态保护3种情景下石羊河流域的碳储量分别为5.65×10～8、5.64×10～8和5.73×10～8 t，较2020年均有增加，其中生态保护情景下碳储量增加最多，主要是源于草地和林地面积的增加.研究结果表明建设用地的扩张是造成碳储量流失的主要原因，若采取有效的生态保护措施将有助提高流域碳储量，可以解决由于经济发展而导致的碳储量流失问题.

关键词： PLUS-InVEST模型石羊河流域土地利用碳储量多情景

金属板材弯曲测试装置控制系统设计及试验分析

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华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第6期52卷 142-147页

作者：韩飞杜佳亮北方工业大学机械与材料工程学院

针对仅通过单轴拉伸试验无法准确表征材料在弯曲过程中力学性能变化的问题，设计了基于模糊比例积分微分(PID)控制的金属板材弯曲测试装置控制系统．首先，给出了控制系统的总体设计；然后，为了确保装置运动过程的稳定性，建立了装置... 详细信息

针对仅通过单轴拉伸试验无法准确表征材料在弯曲过程中力学性能变化的问题，设计了基于模糊比例积分微分(PID)控制的金属板材弯曲测试装置控制系统．首先，给出了控制系统的总体设计；然后，为了确保装置运动过程的稳定性，建立了装置的机电耦合仿真模型，并提出基于模糊PID的自适应控制方法，以实现装置工作过程中PID控制器参数的自适应在线整定；最后，搭建金属板材弯曲测试装置控制平台并对高强钢DP980进行弯曲测试试验．结果表明：采用基于模糊PID自适应控制方法的平台定位误差测试结果为±0.005°，降低了轴向力对板材弯曲过程的干扰；弯曲试验获得的高强钢DP980的力学性能参数与拉伸试验得到的参数存在明显差别，利用弯曲数据进行有限元仿真可以更好地描述板材在弯曲过程中的力学性能变化．

关键词：板材弯曲变形控制系统模糊PID控制有限元仿真力学性能

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分布式驱动系统用轮毂电机及其技术综述

中国电机工程学报 2024年第7期44卷 2871-2885,I0030页

作者：章恒亮花为东南大学电气工程学院江苏省南京市210096

应用轮毂电机的分布式驱动型电动汽车在系统效率、车身控制、平台开发等方面具有突出优势,是新一代电动汽车领域的研究热点和重要发展方向。该文对比分析电动汽车集中式驱动与分布式驱动的技术优缺点,指出分布式驱动系统用轮毂电机具有... 详细信息

应用轮毂电机的分布式驱动型电动汽车在系统效率、车身控制、平台开发等方面具有突出优势,是新一代电动汽车领域的研究热点和重要发展方向。该文对比分析电动汽车集中式驱动与分布式驱动的技术优缺点,指出分布式驱动系统用轮毂电机具有巨大的发展潜力;介绍国内外学者在轮毂电机拓扑创新方面做的工作,总结该领域的研究特点以及面向高转矩密度的技术发展方向;阐述振动分析与抑制、温升计算与冷却、多目标优化与算法加速这三大轮毂电机优化设计研究领域的技术进展,提出全局性多物理场分析优化理论的技术空白;阐明驱动控制领域的研究主要围绕单电机层的高性能控制与容错控制、整车层的多电机协同控制展开;最后,该文总结分布式驱动轮毂电机的研究进展,展望该领域的技术研究方向。

关键词：轮毂电机电动汽车分布式驱动永磁同步电机

超短波对创伤性脑损伤小鼠损伤修复和小胶质细胞活化的影响

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中华物理医学与康复杂志 2024年第4期46卷 295-301页

作者：徐创张鹤扬刘陪沛曹梦宇徐率轩江小霞彭楠解放军医学院北京100853 军事科学院军事医学研究院北京100850 中央军委机关事务管理总局服务局保健室北京100034 解放军总医院第二医学中心康复医学科北京100853 国家老年疾病临床医学研究中心北京100853

目的探究超短波对创伤性脑损伤小鼠损伤修复和小胶质细胞活化的影响。方法选取清洁级8周龄的雄性C57BL/6小鼠90只,采用随机数字表法将90只小鼠分为假手术组、脑损伤组和超短波组,每组30只小鼠,在此基础上,再将3组小鼠随机分为2个亚组,... 详细信息

目的探究超短波对创伤性脑损伤小鼠损伤修复和小胶质细胞活化的影响。方法选取清洁级8周龄的雄性C57BL/6小鼠90只,采用随机数字表法将90只小鼠分为假手术组、脑损伤组和超短波组,每组30只小鼠,在此基础上,再将3组小鼠随机分为2个亚组,每个亚组15只小鼠,分别进行行为学检测和组织与分子学检测。脑损伤组和超短波组使用经典的控制性皮质冲击(CCI)法构建小鼠创伤性脑损伤模型,假手术组只进行麻醉和颅骨切除术,不撞击脑组织。造模成功24 h后,对超短波组进行超短波治疗,每日1次,连续干预7 d。3组小鼠的行为学检测包括,于造模成功后第3~5天进行平衡木实验,于造模成功后第6~8天进行疲劳转棒实验,于造模成功后第5天对3组小鼠进行Y迷宫实验,于造模成功后第9天进行旷场实验。于造模成功后第7天对3组小鼠取材,然后采用免疫荧光实验观察3组小鼠损伤灶海马组织微管结合蛋白2(MAP2)和离子钙结合适配器分子1(IBA1)的表达,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测3组小鼠损伤灶周围组织的促炎因子水平和小胶质细胞活化标记物水平。结果造模成功后第4天,脑损伤组穿越平衡木的时间为(11.81±3.47)s,显著长于假手术组(P<0.05)。造模成功后第5天,脑损伤组穿越平衡木的时间显著长于假手术组和超短波组(P<0.05)。造模后第8天,脑损伤组疲劳转棒实验的在棒时间显著低于假手术组和超短波组(P<0.05)。造模成功后第5天,脑损伤组Y迷宫实验的新区探索时间和距离均显著低于假手术组和超短波组(P<0.05)。造模成功后第9天,脑损伤组旷场实验的中心区域探索时间和距离均显著低于假手术组和超短波组(P<0.05)。脑损伤组小鼠损伤区脑组织的BDNF相对mRNA水平显著低于假手术组和超短波组,差异均有统计学意义(P<0.05),脑损伤组损伤灶海马组织MAP2的阳性细胞平均荧光强度值亦显著低于假手术组和超短波组(P<0.05)。脑损伤组的TNF-α、IL-1β、IL-6 mRNA水平均显著高于假手术组和超短波组,差异均有统计学意义(P<0.05)。脑损伤组损伤灶海马组织IBA1阳性细胞的平均荧光强度值显著高于假手术组和超短波组,差异均有统计学意义(P<0.05);且脑损伤组小鼠损伤灶周围组织Cx3cr1、CD68 mRNA水平均显著高于假手术组和超短波组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论超短波刺激可能通过促进神经元损伤的修复,抑制小胶质细胞活化,以及降低其促炎因子的水平来改善创伤性脑损伤小鼠的运动功能、空间识别记忆能力和焦虑情绪.

关键词：超短波创伤性脑损伤损伤修复神经炎症小胶质细胞

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支持受控共享的医疗数据隐私保护方案

西安电子科技大学学报 2024年第1期51卷 165-177页

作者：郭庆田有亮贵州大学计算机科学与技术学院贵州贵阳550025 贵州大学公共大数据国家重点实验室贵州贵阳550025 贵州大学密码学与数据安全研究所贵州贵阳550025

患者医疗健康数据信息的合理利用促进了医学研究机构的发展。针对目前患者与医疗研究机构间共享医疗数据隐私易泄露,以及患者对医疗数据的使用情况不可控的问题,提出一种支持受控共享的医疗数据隐私保护方案。首先,将区块链与代理服务... 详细信息

患者医疗健康数据信息的合理利用促进了医学研究机构的发展。针对目前患者与医疗研究机构间共享医疗数据隐私易泄露,以及患者对医疗数据的使用情况不可控的问题,提出一种支持受控共享的医疗数据隐私保护方案。首先,将区块链与代理服务器结合设计医疗数据受控共享模型,区块链矿工节点分布式构造代理重加密密钥,使用代理服务器存储和转换医疗数据密文,利用代理重加密技术在保护患者隐私的同时实现医疗数据安全共享。其次,设计用户权限动态调整机制,由患者与区块链授权管理节点交互通过授权列表来更新医疗数据访问权限,实现患者对医疗数据的可控共享。最后,安全性分析表明,所提方案可以在医疗数据隐私保护的同时,实现医疗数据动态共享,并且可以抵抗共谋攻击。性能分析表明,该方案在通信开销、计算开销方面具有优势,适用于患者或医院与研究机构间的数据受控共享。

关键词：区块链医疗数据受控共享代理重加密隐私保护

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纵向通风作用下隧道内氢泄漏爆炸隐患分析

西南交通大学学报 2024年第1期59卷 81-86页

作者：谢永亮吕娜西南交通大学机械工程学院四川成都610031

为研究纵向通风能否有效控制隧道中泄漏氢气的扩散以及降低可燃氢云的超压危害,本文以一长100 m的方形隧道为研究对象,利用FLUENT软件对隧道内氢气泄漏扩散现象进行数值模拟,基于可燃氢云爆炸超压对人和建筑物的危害分级,分析纵向通风... 详细信息

为研究纵向通风能否有效控制隧道中泄漏氢气的扩散以及降低可燃氢云的超压危害,本文以一长100 m的方形隧道为研究对象,利用FLUENT软件对隧道内氢气泄漏扩散现象进行数值模拟,基于可燃氢云爆炸超压对人和建筑物的危害分级,分析纵向通风降低隧道内氢气泄漏爆炸危害性的作用效果.研究结果表明:计算工况下,隧道内发生氢气射流火灾时的纵向风速范围为6.5~8.0 m/s;纵向通风能够有效控制隧道内氢气的泄漏和扩散,但不能完全消除隧道氢泄漏爆炸的可能性和危害性.

关键词：氢能隧道火灾爆炸数值模拟纵向通风临界风速