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Enhancing strength and plasticity by pre-introduced indent-notches in Zr36Cu64 metallic glass:A molecular dynamics simulation study

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Journal of Materials Science & Technology 2020年第8期36卷 119-125页

作者： shidong feng Lin Li K.C.Chan Lei Zhao Limin Wang Riping Liu State Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology Yanshan UniversityQinhuangdao066004China Advanced Manufacturing Technology Research Centre Department of Industrial and Systems EngineeringThe Hong Kong Polytechnic University999077Hong KongChina Department of Metallurgical and Materials Engineering The University of AlabamaTuscaloosaAL35487USA

The deformation behavior in Zr36 Cu64 metallic glasses with pre-introduced indent-notches has been studied by molecular dynamics simulation at the atomic *** indent-notches can trigger the formation of densely-packed clusters composed of solid-like atoms in the indent-notch affected *** denselypacked clusters are highly resistant to the nucleation of shear ***,there is more tendency for the shear bands to nucleate outside the indent-notch affected zone,which enlarges the deformation region and enhances both the strengthening effect and the plastic deformation *** indent-notched MGs,when determining the initial yielding level,there is a competition process occurring between the densely-packed clusters leading to the shear band formation outside the indent-notch affected zone and the stress-concentration localizing deformation around the notch *** the indent-notch depth is small,the stress-concentration around the notch root plays a dominant role,leading to the shear bands initiating from the notch root,reminiscence of the *** the indent-notch depth increases,there are many densely-packed clusters with high resistance to deformation in the indent-notch affected zone,leading to the shear band formation from the interface between the indent-notch affected zone and the *** research findings provide a feasible means for improving the strength and the plasticity of metallic glasses at room temperature.

关键词： Metallic glass Notch Shear band Microstructure Molecular dynamics simulation

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Rejuvenated metallic glass strips produced via twin-roll casting

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Journal of Materials Science & Technology 2020年第3期38卷 73-79页

作者： Long Zhang Yi Wu shidong feng Wen Li Hongwei Zhang Huameng Fu Hong Li Zhengwang Zhu Haifeng Zhang Shenyang National Laboratory for Materials Science Institute of Metal ResearchChinese Academy of SciencesShenyang 110016China Shenyang Ligong University Shenyang 110159China Advanced Manufacturing Technology Research Centre Department of Industrial and Systems EngineeringThe Hong Kong Polytechnic University999077Hong KongChina State Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology Yanshan UniversityQinhuangdao 066004China

The energy state and atomic level structure of metallic glasses(MGs)are very sensitive to their cooling rates,and a lower cooling rate generally causes a lower energy and more relaxed state of *** this work,the Zr41.2 Ti13.8 Cu12.5 Ni10 Be22.5(Vit.1)ribbons with a thickness of 40μm and 110μm and the strips with a thickness of 320μm and 490μm were produced by single-roll melt spinning and twin-roll casting,*** increase in thickness of either ribbons or strips results in a lower energy state with a smaller relaxation enthalpy,a lower content of free volume,and a higher *** the cooling rate of the twin-roll produced 320μm-thick strip is almost one magnitude lower than that of the single-roll produced 110μm-thick ribbon,the former,however,possesses a rejuvenated energy state as compared to the *** dynamics simulations reveal that the squeezing force during twin-roll casting affects the evolution of connection types of clusters,and the 2-atom and 4-atom connections are prone to be retained,which results in a higher energy state of *** a rejuvenation process during twin-roll casting can overwhelm the relaxation process caused by the lower cooling ***,twin-roll casting is not only a method being capable for producing strips with a large thickness,but also prone to obtain a high energy state of the MG strip.

关键词： Metallic glass Metallic glass strip Twin-roll casting Rejuvenation Cluster connection

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不同入路全膝关节置换术治疗膝骨关节炎的临床疗效比较

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中华实验外科杂志 2024年第7期41卷 1597-1600页

作者：冯世栋牛军强王海燕赵红宾孔玉明孟庆聚邢台医学高等专科学校第一附属医院骨科邢台054001

目的对比不同入路全膝关节置换术(TKA)治疗膝骨关节炎(KOA)的临床疗效。方法选取2021年5月至2023年12月邢台医学高等专科学校第一附属医院拟接受TKA治疗的79例KOA患者为研究对象, 随机数字表法分为A组(传统髌旁入路, 39例)与B组(改良股... 详细信息

目的对比不同入路全膝关节置换术(TKA)治疗膝骨关节炎(KOA)的临床疗效。方法选取2021年5月至2023年12月邢台医学高等专科学校第一附属医院拟接受TKA治疗的79例KOA患者为研究对象, 随机数字表法分为A组(传统髌旁入路, 39例)与B组(改良股肌下入路, 40例)。比较两组下肢力线、膝关节功能、围术期指标;观察术后并发症发生情况。结果 B组术中出血量较A组少, 术后首次下床活动时间较A组短[(338.76±12.37) ml比(364.84±11.63) ml, t=9.649, P0.05)。结论与传统髌旁入路比较, 改良股肌下入路可减少TKA中出血量, 缩短KOA患者术后下床活动时间, 且更利于膝关节功能及下肢力线改善。

关键词：膝骨关节炎全膝关节置换术膝关节功能

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Experimental Study on Ammonia Co-Firing with Coal for Carbon Reduction in the Boiler of a 300-MW Coal-Fired Power Station

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Engineering 2024年第9期40卷 247-259页

作者： Qifu Lin Wangping Sun Haiyan Li Yangjiong Liu Yuwei Chen Chengzhou Liu Yiman Jiang Yu Cheng Ning Ma Huaqing Ya Longwei Chen shidong Fang Hansheng feng Guang-Nan Luo Jiangang Li Kaixin Xiang Jie Cong Cheng Cheng Institute of Energy Hefei Comprehensive National Science Center(Anhui Energy Laboratory)Hefei 230088China Anbang Technology Co.Ltd Tongling 244000China Institute of Plasma Physics Hefei Institute of Matter ScienceChinese Academy of SciencesHefei 230031China

To reduce CO_(2) emissions from coal-fired power plants,the development of low-carbon or carbon-free fuel combustion technologies has become *** a new zero-carbon fuel,ammonia(NH_(3))can be used to address the storage and transportation issues of hydrogen *** it is not feasible to completely replace coal with ammonia in the short term,the development of ammonia-coal co-combustion technology at the current stage is a fast and feasible approach to reduce CO_(2) emissions from coal-fired power *** study focuses on modifying the boiler and installing two layers of eight pure-ammonia burners in a 300-MW coal-fired power plant to achieve ammonia-coal co-combustion at proportions ranging from 20%to 10%(by heat ratio)at loads of 180-to 300-MW,*** results show that,during ammonia-coal co-combustion in a 300-MW coal-fired power plant,there was a more significant change in NO_(x) emissions at the furnace outlet compared with that under pure-coal combustion as the boiler oxygen levels ***,ammonia burners located in the middle part of the main combustion zone exhibited a better high-temperature reduction performance than those located in the upper part of the main combustion *** all ammonia co-combustion conditions,the NH_(3) concentration at the furnace outlet remained below 1 parts per million(ppm).Compared with that under pure-coal conditions,the thermal efficiency of the boiler slightly decreased(by 0.12%-0.38%)under different loads when ammonia co-combustion reached 15 t·h^(-1).Ammonia co-combustion in coal-fired power plants is a potentially feasible technology route for carbon reduction.

关键词： Coal-fired boiler Coal mixing with ammonia Ammonia-coal co-firing Nitrogen oxide(NO_(x)) CO_(2)reduction Boiler thermal efficiency

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浅海孤立子内波作用下的三维声场空间特性

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声学学报 2024年第4期49卷 855-867页

作者：宋扬莫亚枭郭仕栋冯嘉宝郑广赢哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室哈尔滨150001 工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001 中国科学院水声环境特性重点实验室(声学研究所) 北京100190 中国电子科技集团公司第三研究所北京100015 汉江国家实验室武汉430000 声呐技术重点实验室杭州310023

针对浅海环境下孤立子内波对声场空间特性的影响,以三维抛物方程理论及高精度根式算子近似方法为基础,建立了适应孤立子内波环境的三维声场计算方法。充分考虑孤立子内波传播特点与浅海中点源柱扩散形式的声场结构特征,形成以直角坐标系... 详细信息

针对浅海环境下孤立子内波对声场空间特性的影响,以三维抛物方程理论及高精度根式算子近似方法为基础,建立了适应孤立子内波环境的三维声场计算方法。充分考虑孤立子内波传播特点与浅海中点源柱扩散形式的声场结构特征,形成以直角坐标系−柱坐标系的联合环境处理的声场计算形式,通过改变环境参数输入形式,提升了计算效率,并研究了孤立子内波影响下的三维声场分布特性。结果表明,平坦海底情况下,内波影响下的三维声场垂直和水平分布结构均发生变化,且随频率增加而增大,尤其是声源深度在跃层附近时变化更为明显;非平坦海底环境下,三维声场受到非水平海底和内波的双重调制作用,导致孤立子内波影响下的声场水平分布变化进一步加剧,从而在一定程度上反映出海底地形这一大尺度非均匀性对声场产生的水平折射效应以及对声传播特性的影响。

关键词：孤立子内波三维声场非水平海底空间特性抛物方程

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基于熵和剪切带开发新型非晶合金

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Science China Materials 2023年第11期66卷 4143-4164页

作者：冯士东宋贞强张宴会李子敬王利民刘日平 State Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology and College of Materials Science and EngineeringYanshan UniversityQinhuangdao 066004China Key Lab for Microstructural Material Physics of Hebei Province School of ScienceYanshan UniversityQinhuangdao 066004China Hebei Key Lab for Optimizing Metal Product Technology and Performance Yanshan UniversityQinhuangdao 066004China

非晶合金是非晶材料家族中的新成员,由于缺乏原子排列长程有序特征,具有独特的性能和广泛应用前景.然而,非晶合金的形成、成分设计和形变问题在该领域长期未得到解决,制约着新型非晶合金的高效开发.传统上,多组元非晶合金的成分设计主... 详细信息

非晶合金是非晶材料家族中的新成员,由于缺乏原子排列长程有序特征,具有独特的性能和广泛应用前景.然而,非晶合金的形成、成分设计和形变问题在该领域长期未得到解决,制约着新型非晶合金的高效开发.传统上,多组元非晶合金的成分设计主要遵循相图研究范式,以温度调控为出发点,确定低液相线的成分为落脚点,尤其强调深共晶成分.然而,对于缺乏相图的多组元体系则力所不及,亟需新的理论突破.本文综述了非晶转变中的热力学与动力学基本规律,重点探讨了热力学与动力学性质之间的关联性,尤其是梳理了材料熔化熵与熔点粘度、熔点等多个非晶形成经典参量之间的内在关联,提出并论证了熔化熵和振动熵为非晶形成的关键热力学参量,可有效指导高性能非晶合金的设计和表征.结合实际应用中对非晶材料的工程要求,讨论了化学成分调控对非晶合金剪切带的萌生密度和扩展稳定性的影响,并总结了在单调加载和疲劳加载条件下剪切带行为对非晶合金断裂过程的作用.最后展望了振动熵和构型熵之间争议问题,提出未来工作中需要发展具有物理意义玻璃形成能力指标和可靠数据库的需求,混合加载模式下的韧性以及疲劳和韧性之间的权衡等问题.本文为进一步建立高性能非晶材料成分设计路径提供了参考与指导.

关键词： amorphous alloys composition design entropy shear band

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分子模拟中常用的结构分析与表征方法综述

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燕山大学学报 2015年第3期39卷 213-220页

作者：张世良戚力高伟冯士东刘日平燕山大学理学院河北秦皇岛066004 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室河北秦皇岛066004

分子模拟技术是随着计算机技术发展而兴起的一项新技术,主要包括分子动力学和蒙特卡洛等方法。通过分子模拟技术,利用计算机对材料的组成、性质、制备工艺、加工工艺等环节进行虚拟实验,获得大量数据,再与验证性实验进行对照,可以分析... 详细信息

分子模拟技术是随着计算机技术发展而兴起的一项新技术,主要包括分子动力学和蒙特卡洛等方法。通过分子模拟技术,利用计算机对材料的组成、性质、制备工艺、加工工艺等环节进行虚拟实验,获得大量数据,再与验证性实验进行对照,可以分析其中的物理现象和本质。本文整理了目前分子模拟技术中常用的几种结构分析与表征方法,对其原理和分析要点进行综述,希望能够有利于分子模拟技术在国内的推广和应用。

关键词：分子模拟分子动力学蒙特卡洛结构分析综述

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高熵合金耐腐蚀性能研究进展

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稀有金属 2024年第9期48卷 1292-1305页

作者：陈姝妍袁军涛朱世东苏锋杨晨西安石油大学材料科学与工程学院油气田腐蚀防护与新材料陕西省高等学校重点实验室陕西西安710065 中国石油集团工程材料研究院有限公司石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077 中国石油天然气股份有限公司大港油田采油工艺研究院天津300280 中国石油集团川庆钻探有限公司长庆固井公司陕西西安710018

传统合金已难以满足越发苛刻的服役环境要求,而高熵合金具有高强度、高硬度、高韧性和优异的耐蚀性等独特性能,应用前景广阔。简述了高熵合金的历史沿革,综述了高熵合金腐蚀行为研究现状,探讨了合金成分、微观结构、热处理与工况环境等... 详细信息

传统合金已难以满足越发苛刻的服役环境要求,而高熵合金具有高强度、高硬度、高韧性和优异的耐蚀性等独特性能,应用前景广阔。简述了高熵合金的历史沿革,综述了高熵合金腐蚀行为研究现状,探讨了合金成分、微观结构、热处理与工况环境等主要因素对高熵合金腐蚀行为的影响,归纳了高熵合金在石油天然气钻采、石油炼化以及放射性工业领域的应用现状。高熵合金作为一种新型材料,其材料特性和功能特性较传统合金具有先进性;设计、制备过程中,通过调控合金元素成分、比例及制备、处理方法,均能影响合金性能,其中合金元素是影响合金耐蚀性能的主要因素(影响合金的相结构、微观结构)。尽管目前高熵合金按需设计和处理已经成为高熵合金发展的主流方向,且在试验阶段已展现出卓越的应用价值,但缺乏在实际工况环境中的应用。最后,从高熵合金的设计方法、制备工艺等方面对高熵合金腐蚀与防护等实际应用问题等进行了展望,以期为高熵合金在含苛刻腐蚀介质环境中的安全应用提供新思路。

关键词：高熵合金耐蚀性能腐蚀机制合金元素热处理

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AL淀粉样变性心肌病诊治进展

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新医学 2019年第8期50卷 565-569页

作者：冯世栋王妍张明孙世仁空军军医大学西京医院肾脏内科

免疫球蛋白轻链(AL)淀粉样变性心肌病是由AL异常折叠形成淀粉样蛋白沉积于心脏,造成心脏结构异常和功能下降。AL淀粉样变性心肌病是淀粉样变性心肌病最主要的亚型,其起病隐匿、临床表现多样、易误诊漏诊、导致诊治延迟,患者错失最佳治... 详细信息

免疫球蛋白轻链(AL)淀粉样变性心肌病是由AL异常折叠形成淀粉样蛋白沉积于心脏,造成心脏结构异常和功能下降。AL淀粉样变性心肌病是淀粉样变性心肌病最主要的亚型,其起病隐匿、临床表现多样、易误诊漏诊、导致诊治延迟,患者错失最佳治疗时机、病死率高,受到临床广泛关注。随着现有医疗诊断技术的不断进步,其早期诊断率明显提高,早期诊治可明显改善患者预后,提高患者生存质量,降低病死率。该文将在临床表现、影像学检查、实验室检查、组织特殊病理检查、系统化治疗多个方面概述AL淀粉样变性心肌病诊治进展,旨在提高AL淀粉样变性心肌病的诊治水平。

关键词：淀粉样变性心肌病诊断治疗

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十年搜救彰显负责任政府形象——中国海事局建局十周年成就之水上搜寻救助篇

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中国海事 2008年第12期 15-17页

作者：邓顺华冯世栋刘凯然

海（水）上搜救是政府协调一切公共和私有资源,履行遇险监测、通信职责、确定遇险人员位置、展开搜寻工作,并将其转移到安全地点的行动。海（水）上搜救是国家应急救援体系的重要组成部分,担负着保障海上人命、财产安全,保护海洋环境的... 详细信息

海（水）上搜救是政府协调一切公共和私有资源,履行遇险监测、通信职责、确定遇险人员位置、展开搜寻工作,并将其转移到安全地点的行动。海（水）上搜救是国家应急救援体系的重要组成部分,担负着保障海上人命、财产安全,保护海洋环境的重任。对沿海及内河通航水域遇险人员、船舶及航空器提供有效的搜寻救助服务,既是我国政府作为负责任大国、负责任政府履行有关国际公约应尽的义务，也是海事系统加强执政能力建设、实现“三个服务”的具体体现。

关键词：政府形象通航水域搜寻救助中国海事局搜救责任遇险人员应急救援体系

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