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静水压力对Cr/GLC叠层涂层腐蚀行为的影响

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中国腐蚀与防护学报 2025年第1期45卷 103-114页

作者：马宏宇刘叡崔宇柯培玲刘莉王福会东北大学腐蚀与防护中心沈阳110819 中国科学院金属研究所师昌绪先进材料创新中心沈阳110016 中国科学院宁波材料技术与工程研究所公共技术中心宁波315201

以Cr/GLC叠层涂层为研究对象,通过原位电化学测试、扫描电子显微镜(SEM)和二次离子质谱(SIMS)等方法研究了3.5%NaCl溶液中0.1 MPa和15 MPa静水压力下涂层的腐蚀行为。结果表明,高静水压力加速了Cr/GLC叠层涂层腐蚀失效。静水压力显著增... 详细信息

以Cr/GLC叠层涂层为研究对象,通过原位电化学测试、扫描电子显微镜(SEM)和二次离子质谱(SIMS)等方法研究了3.5%NaCl溶液中0.1 MPa和15 MPa静水压力下涂层的腐蚀行为。结果表明,高静水压力加速了Cr/GLC叠层涂层腐蚀失效。静水压力显著增加Cr/GLC叠层涂层的腐蚀电流密度,促进涂层表面和涂层/金属基体界面Cl-吸附,降低涂层/金属基体界面结合力。

关键词： Cr/GLC叠层涂层静水压力电化学测试腐蚀

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制革含硫废水的好氧生化调质过程研究

应用化工 2025年第1期54卷 50-56页

作者：孙恬马宏瑞陶坤徐芝芬陕西科技大学环境科学与工程学院陕西西安710021 西安优瑞卡环保科技有限公司陕西西安710018

通过探究纯氧氧化、生化氧化和污泥吸附对硫化物的转化影响以及在硫化物存在条件下微生物群落变化,分析了制革含硫废水中硫的生物转化过程及微生物群落响应。结果显示,与好氧生化S^(2-)最高转化率61.0%相比,硫化物纯氧氧化为硫酸盐的转... 详细信息

通过探究纯氧氧化、生化氧化和污泥吸附对硫化物的转化影响以及在硫化物存在条件下微生物群落变化,分析了制革含硫废水中硫的生物转化过程及微生物群落响应。结果显示,与好氧生化S^(2-)最高转化率61.0%相比,硫化物纯氧氧化为硫酸盐的转化率仅为3.7%。停留时间为24 h时,好氧生化过程中S^(2-)的去除率超过98%,75%以上的S^(2-)是通过污泥吸附和生化氧化进行转化的,12.5%~16.5%的S^(2-)通过气体吹脱逸出;同时在好氧生化过程的污泥表面发现有单质硫存在,且大多以硫粒的形态赋存。现场小试证明,即使高浓度的COD_(Cr)和硫化物直接进入系统,平均COD_(Cr)削减率仍达94.4%,但硝化过程受到硫化物毒性的显著影响。微生物群落结构分析显示,制革含硫废水直接生化提升了好氧活性污泥中微生物的生长、繁殖和明显的种群变异,同时在处理过程中形成了较为稳定的生态网络,提高了系统的抗逆性。

关键词：制革含硫废水好氧生化活性污泥微生物群落

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“做思共生”对学生思维成长的影响

小学科学 2025年第9期 115-117页

作者：张岩马宏彬连云港师范高等专科学校第二附属小学江苏

本研究主要探讨在小学科学教学过程中实施“做思共生”策略对学生思维成长的促进作用。实践发现,该策略的实施不仅可以激发学生对科学的探索热情,提升其创新能力和科学素养,对其思维能力的提升也有一定的积极作用。通过构建实践平台、... 详细信息

本研究主要探讨在小学科学教学过程中实施“做思共生”策略对学生思维成长的促进作用。实践发现,该策略的实施不仅可以激发学生对科学的探索热情,提升其创新能力和科学素养,对其思维能力的提升也有一定的积极作用。通过构建实践平台、启发思考、鼓励质疑和跨学科整合等实践途径,不断加深学生对科学概念的理解,强化其逻辑思维能力和创新意识。

关键词：小学科学 “做思共生” 思维成长教学策略

一种用于动态三维细胞培养的具有可调控稳定压缩的仿生磁响应支架（英文）

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Science China Materials 2025年

作者：孙晓汪晓红武冰洁杨乾泓朱丛笑张慧敏李倩周宏儒郭明晖桂林李雷 Key Laboratory of Cryogenic Science and Technology Technical Institute of Physics and Chemistry Chinese Academy of Sciences School of Future Technology University of Chinese Academy of Sciences School of Biomedical Engineering Tsinghua University Plastic Surgery Hospital Chinese Academy of Medical Sciences Peking Union Medical College

磁响应支架能以快速、可逆和非接触的方式模拟体内细胞生长的动态三维微环境,因此被广泛用于组织工程领域.然而,受限于磁性纳米颗粒的弱磁性和水凝胶的机械脆性,现有的磁性支架很难为细胞提供与天然组织相似的动态压缩环境.为解决这一问...

磁响应支架能以快速、可逆和非接触的方式模拟体内细胞生长的动态三维微环境,因此被广泛用于组织工程领域.然而,受限于磁性纳米颗粒的弱磁性和水凝胶的机械脆性,现有的磁性支架很难为细胞提供与天然组织相似的动态压缩环境.为解决这一问题,我们提出了一种用于动态三维细胞培养的仿生磁性支架,为细胞提供可调且稳定的磁致压缩刺激.由硬磁颗粒NdFeB@SiO2和机械稳定的弹性体Ecoflex组成的磁性支架在磁场中（240 mT）可以产生高达15%的压缩应变.而且,磁性支架在4000次压缩循环中表现出优异的变形和机械稳定性.磁性支架还具有与脂肪组织相似的刚度（0.78 kPa）和粘弹性（弛豫时间为17 s）.实验表明,这种磁性支架不仅成功实现了人脂肪干细胞（hADSCs）的体外三维培养,还可以通过磁致压缩调节hADSCs的增殖.这种实现了动态三维细胞培养的磁性支架未来可能被应用于细胞生物学和组织工程研究.

关键词：

欠约束临时支护机器人几何静力耦合模型及运动控制研究

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煤炭科学技术 2025年

作者：刘鹏朱延马宏伟曹现刚张旭辉段学超周昊晨乔心州夏晶陕西省矿山机电装备智能监测重点实验西安科技大学西安电子科技大学“电子装备结构设计”教育部重点实验室

护盾式智能掘进机器人系统有效的解决了煤矿开采中“采掘失衡、采快掘慢”难题。临时支护机器人作为该系统的重要组成部分，尽管在提升作业效率上发挥了重要作用，但由于结构限制，仅能实现竖直方向的升降运动，难以有效应对复杂巷道的... 详细信息

护盾式智能掘进机器人系统有效的解决了煤矿开采中“采掘失衡、采快掘慢”难题。临时支护机器人作为该系统的重要组成部分，尽管在提升作业效率上发挥了重要作用，但由于结构限制，仅能实现竖直方向的升降运动，难以有效应对复杂巷道的临时支护作业。为解决临时支护机器人运动受限难题，设计了一种欠约束临时支护机器人，并提出了一种基于RBF神经网络分块逼近的终端滑模控制方法，以实现欠约束临时支护机器人的高精度运动控制。首先，利用修正的G-K公式对该机器人的自由度进行了分析，针对欠约束临时支护机器人正运动学难以求解问题，建立了几何静力耦合模型，提出了一种改进的蜣螂优化算法，对正/逆几何静力问题进行求解，并对几何静力问题进行了仿真；其次，设计了一种基于RBF神经网络分块逼近的终端滑模控制器。针对末端支护平台参数矩阵的不确定，使用多组RBF神经网络对其逼近，根据自适应律在线调整权值，实现了动力学模型的重构，并设计鲁棒项消除模型重构误差和外部扰动。为缓解控制器存在的抖振问题，设计了模糊系统自适应逼近切换增益来代替鲁棒项，并利用Lyapunov准则证明了控制系统的稳定性。最后，以平面圆轨迹为例进行仿真。结果表明：改进的蜣螂优化算法对正/逆运动学单点验证精度均小于10-20，连续运动学求解结果良好。使用RBF神经网络分块逼近的终端滑模控制方法对预定轨迹的位置跟踪误差为0 ～ 0.011m，姿态跟踪误差为0 ～ 0.0031°，与RBF神经网络整体逼近和PD控制相比最大跟踪误差分别减少了99.0%、90.7%，均方根误差分别减少了98.3%、96.5%。证明了基于RBF神经网络分块逼近的终端滑模控制方法能进一步提高欠约束临时支护机器人的运动控制精度，在受到外界干扰的情况下具有更强的鲁棒性。

关键词：欠约束并联机器人临时支护运动控制优化算法神经网络模糊系统

矿产勘查中单通道接收机快速三极电测深法研究及应用

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现代矿业 2025年第02期 152-157页

作者：刘新业马宏魏丰中国地质矿业有限公司

深部矿产勘查中，物探常规三极电测深方法使用单通道接收机进行野外测量时，需要进行多次往返“跑极”以完成不同水平和深度测点的电性测量，测量效率较低且成本较高。研发的单通道接收机快速三极电测深装置改进了常规电测深测量方式，... 详细信息

深部矿产勘查中，物探常规三极电测深方法使用单通道接收机进行野外测量时，需要进行多次往返“跑极”以完成不同水平和深度测点的电性测量，测量效率较低且成本较高。研发的单通道接收机快速三极电测深装置改进了常规电测深测量方式，通过将多道电信号同时引至接收端，使用电道转换选择装置，进行接收通道的选择后，连接至单通道接收机，切换不同电道以实现不同位置测点的电性测量，有效提高测量效率的同时降低了成本。在科特迪瓦某金矿勘查实践中，根据快速三极电测深法圈定的变火山岩与石墨片岩层接触带是重要金矿化带赋存部位，经钻探深部验证发现规模和品位较好的金化矿体，证明了该方法在深部矿产快速勘查的可行性以及有效性，在该区金矿勘查中具有一定推广价值。

关键词：单通道接收机快速三极电测深法电道转换选择装置矿产勘查

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改性玉米秸秆对碱性品红吸附性能研究

应用化工 2025年第1期54卷 120-125页

作者：李薇李政马宏飞李聪魏东凯辽宁石油化工大学环境与安全工程学院辽宁抚顺113001 抚顺市生态环境保护综合行政执法队辽宁抚顺113001

针对废水中的碱性品红,以改性玉米秸秆为吸附剂,比较了不同方法改性后的玉米秸秆对碱性品红吸附效果,确定了碱改性玉米秸秆对碱性品红吸附效果最好。考察了不同热力学条件下碱改性玉米秸秆对碱性品红吸附情况,探讨了改性玉米秸秆吸附碱... 详细信息

针对废水中的碱性品红,以改性玉米秸秆为吸附剂,比较了不同方法改性后的玉米秸秆对碱性品红吸附效果,确定了碱改性玉米秸秆对碱性品红吸附效果最好。考察了不同热力学条件下碱改性玉米秸秆对碱性品红吸附情况,探讨了改性玉米秸秆吸附碱性品红的吸附动力学、吸附等温方程。结果表明,废水中碱性品红去除率最大可达到99.6%;吸附容量可达100.00 mg/g,高于现有已报道的相似材料的吸附容量。吸附过程为吸热反应,提高温度有助于提高吸附率。Langmuir型吸附等温方程拟合效果更好;吸附动力学符合准二级动力学模型。

关键词：改性玉米秸秆吸附碱性品红吸附动力学吸附热力学

采动增量静载荷加载下煤层卸压钻孔响应规律及其极限性

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采矿与岩层控制工程学报 2025年第01期 38-52页

作者：潘俊锋马宏源邹磊马文涛吕大钊闫耀东中煤科工开采研究院有限公司煤矿灾害防控全国重点实验室陕西彬长矿业集团有限公司

为了探索煤层巷帮大直径预卸压钻孔在工作面超前支承压力等增量静载加载条件下的防冲卸压效应,采用理论分析、室内试验以及数值模拟等方法,对采动增量静载加载条件下煤层卸压钻孔响应规律及其极限性进行了研究。理论分析结果表明,静载... 详细信息

为了探索煤层巷帮大直径预卸压钻孔在工作面超前支承压力等增量静载加载条件下的防冲卸压效应,采用理论分析、室内试验以及数值模拟等方法,对采动增量静载加载条件下煤层卸压钻孔响应规律及其极限性进行了研究。理论分析结果表明,静载加载下,大直径钻孔二次调整,破裂区和塑性区发生扩展变化,降低了增量静载的集中程度,但随着加载程度的升高,破裂区煤体逐渐塌落,碎胀后充满整个钻孔,自由变形补偿空间减小,并约束塑性区的扩展,卸压能力逐渐减弱。室内试验结果表明,钻孔煤样峰值强度与加载速度具有明显的正相关性;输入的弹性能和加载速度成正相关;耗散能与加载速度成负相关。数值模拟结果表明,随着静载加载速度及应力集中程度的增加,钻孔卸压区范围和卸压幅度逐渐减小,钻孔围岩塑性区体积逐渐减小,卸压区内的峰值弹性能逐渐升高,钻孔耗散弹性能的能力降低;引入卸压幅度、应力增幅以及弹性能储能率3个指标,分析了大直径钻孔的响应卸荷极限性。研究结果可为类似条件下的钻孔卸压方案设计提供参考。

关键词：冲击地压增量静载大直径卸压钻孔响应规律卸压极限性

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静水水域中模块化救生装备设计研究与实践

设计 2025年

作者：李毅帆马宏宇武汉理工大学艺术与设计学院

水域救援情况复杂多变,为提高救援效率、降低救援成本、保障人员安全,文章通过分析总结静水水域救援情况,找出其特征和存在的问题,引入模块化设计理论作为指导,对水域救生装备进行深入研究和设计实践,为其他救生装备的设计研究提供了有... 详细信息

水域救援情况复杂多变,为提高救援效率、降低救援成本、保障人员安全,文章通过分析总结静水水域救援情况,找出其特征和存在的问题,引入模块化设计理论作为指导,对水域救生装备进行深入研究和设计实践,为其他救生装备的设计研究提供了有益的经验和借鉴。

关键词：静水水域模块化救生装备智能化产品设计