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Preventing formation of intermetallic compounds in ultrasonic-assisted Sn soldering of Mg/Al alloys through pre-plating a Ni coating layer on the Mg substrate

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Journal of Magnesium and Alloys 2024年第2期12卷 726-741页

作者： yingzong liu Yuanxing Li Hui Chen Zongtao Zhu Key Laboratory of Advanced Technologies of Materials Ministry of EducationSchool of Materials Science and EngineeringSouthwest Jiaotong UniversityChengdu 610031PR China

Magnesium and aluminum alloys are widely used in various industries because of their excellent properties,and their reliable connection may increase application of *** compounds(IMCs)affect the joint performance of Mg/*** this study,AZ31 Mg alloy with/without a nickel(Ni)coating layer and 6061 Al alloy were joined by ultrasonic-assisted soldering with Sn-3.0Ag-0.5Cu(SAC)*** effects of the Ni coating layer on the microstructure and mechanical properties of Mg/Al joints were systematically *** Ni coating layer had a significant effect on formation of the Mg_(2)Sn IMC and the mechanical properties of Mg/Al *** blocky Mg_(2)Sn IMC formed in the Mg/SAC/Al joints without a Ni coating *** content of the Mg_(2)Sn IMC increased with increasing soldering temperature,but the joint strength *** joint without a Ni coating layer fractured at the blocky Mg_(2)Sn IMC in the solder,and the maximum shear strength was 32.2 *** pre-plating Ni on the Mg substrate,formation of the blocky Mg_(2)Sn IMC was inhibited in the soldering temperature range 240–280℃and the joint strength ***,when the soldering temperature increased to 310℃,the blocky Mg_(2)Sn IMC precipitated again in the *** electron microscopy showed that some nano-sized Mg_(2)Sn IMC and the(Cu,Ni)_(6)Sn_(5)phase formed in the Mg(Ni)/SAC/Al joint soldered at 280℃,indicating that the Ni coating layer could no longer prevent diffusion of Mg into the solder when the soldering temperature was higher than 280℃.The maximum shear strength of the Mg(Ni)/SAC/Al joint was 58.2 MPa for a soldering temperature of 280℃,which was 80.7%higher than that of the Mg/SAC/Al joint,and the joint was broken at the Mg(Ni)/SAC ***-plating Ni is a feasible way to inhibit formation of IMCs when joining dissimilar metals.

关键词： Ultrasonic-assisted soldering Mg_(2)Sn Ni coating layer Shear strength

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Al-60Si合金低温超声波辅助钎焊接头微观组织与力学性能

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焊接学报 2022年第2期43卷 94-100,I0008,I0009页

作者：郑向博李远星白玉杰刘英宗朱宗涛董悦西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室成都610031 成都地铁运营有限公司成都610057

采用SnAgCu钎料对Al-60Si合金进行了超声波辅助低温钎焊,发现Ag元素可以与Al元素结合形成一层Ag2Al,促进钎料对母材的润湿和溶解.研究了钎焊温度及超声波作用时间对接头力学性能与微观组织的影响.结果表明,随着钎焊温度的升高,钎缝中的... 详细信息

采用SnAgCu钎料对Al-60Si合金进行了超声波辅助低温钎焊,发现Ag元素可以与Al元素结合形成一层Ag2Al,促进钎料对母材的润湿和溶解.研究了钎焊温度及超声波作用时间对接头力学性能与微观组织的影响.结果表明,随着钎焊温度的升高,钎缝中的硅颗粒平均质量分数随之增加,由焊接温度240℃时的1.11%提高至钎焊温度360℃时的7.17%,接头抗剪强度呈先上升后降低的趋势,在330℃钎焊时达到最高,为42 MPa;当钎焊温度为330℃,将超声波施加时间从10 s增至70 s,钎缝中的硅颗粒平均质量分数从5.13%升至9.18%,接头抗剪强度呈现先提高后降低的趋势,在超声50 s时达到最高,为51 MPa.

关键词：高硅铝合金超声波辅助钎焊硅颗粒强化

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镁/铝异种金属焊接的研究现状与展望

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稀有金属材料与工程 2022年第12期51卷 4757-4772页

作者：刘英宗李远星郑向博姚淑一白玉杰朱宗涛陈辉西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室、材料科学与工程学院四川成都610031

镁合金和铝合金(Mg合金和Al合金)都具有很多优良的特性,在现代工业中占有越来越重要的地位,实现Mg/Al异种金属的可靠焊接对于轻量化的发展具有重要意义。然而,在Mg/Al异种金属焊接过程中存在一些亟待解决的问题,例如Mg合金和Al合金易氧... 详细信息

镁合金和铝合金(Mg合金和Al合金)都具有很多优良的特性,在现代工业中占有越来越重要的地位,实现Mg/Al异种金属的可靠焊接对于轻量化的发展具有重要意义。然而,在Mg/Al异种金属焊接过程中存在一些亟待解决的问题,例如Mg合金和Al合金易氧化、易形成气孔和连续分布的金属间化合物(IMCs)等严重影响接头性能。本文分析了Mg/Al异种金属的焊接性,回顾了Mg/Al异种金属焊接技术的研究进展,阐述了Mg-Al IMCs的改善和消除,并对Mg/Al异种金属焊接提出了展望。

关键词：轻量化 Mg/Al异种金属焊接接头性能金属间化合物(IMCs)

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农村生物质废弃物沼气化利用回收模式优化

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农业工程学报 2012年第1期28卷 190-195页

作者：任峰刘应宗牛东晓天津大学管理与经济学部天津300072 华北电力大学经济与管理学院保定071003

农村生物质废弃物的科学回收是其沼气化利用的基础。在能源不断匮乏的背景下,提出建立公司化运作的农村沼气产业,研究如何科学高效地回收我国农村地区存量丰富的生物质废弃物。设计4种回收模式,对每种回收模式从回收率、回收价格、最优... 详细信息

农村生物质废弃物的科学回收是其沼气化利用的基础。在能源不断匮乏的背景下,提出建立公司化运作的农村沼气产业,研究如何科学高效地回收我国农村地区存量丰富的生物质废弃物。设计4种回收模式,对每种回收模式从回收率、回收价格、最优利润等角度展开研究,得出生产商和销售商联合回收模式是兼顾各方利益的最优回收模式,指出国家加大扶持力度是农村生物质废弃物回收利用产业健康持续发展的关键。该研究对建立科学的农村能源体系,满足农村能源需求,缓解我国能源短缺压力具有重要参考价值。

关键词：生物质废弃物沼气回收能源管理优化

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小麦生产中农业机械与劳动力替代弹性及地区差异测算

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中国农机化学报 2019年第2期40卷 200-206页

作者：宋海风刘应宗天津商业大学管理学院天津市300134 天津大学管理与经济学部天津市300072

测算农业机械对劳动力的替代效应,不仅可以揭示农业机械化进程的决定因素及未来提升空间,还为粮食生产要素配置效率的提升及转型升级提供政策建议。采用2004—2016年中国小麦种植要素投入与价格数据,将要素价格作为内生解释变量纳入超... 详细信息

测算农业机械对劳动力的替代效应,不仅可以揭示农业机械化进程的决定因素及未来提升空间,还为粮食生产要素配置效率的提升及转型升级提供政策建议。采用2004—2016年中国小麦种植要素投入与价格数据,将要素价格作为内生解释变量纳入超越对数成本函数模型,利用影子替代弹性测算农业机械对劳动力的替代弹性及区域差异。结果表明:(1)中国农业机械的快速发展及粮食产量的稳步增长,主要源于农机对劳动力的有效替代。但随着农机化水平的提高,替代弹性降低,替代难度加大,小麦机械化进程放缓;(2)继续提高农机化水平:第一,农机补贴仍然是调控的主要有效手段;第二,在机耕、机收普及率较高的情况下,重点提高小麦机播水平,将农机与农艺深度融合,推广精准施肥、机械深施、叶面喷施的等农机设备;(3)空间上替代弹性存在显著差异,替代弹性大于1的地区主要集中北方平原地区,农机对劳动力的替代产生内生增长效应,促进粮食产量提高。而四川和云南地区的替代效应受制于地形条件,替代只能产生水平效应。

关键词：小麦农业机械劳动力替代弹性

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粮食主产区小麦生态效率及降污潜力研究——基于藏粮于田的视角

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干旱区资源与环境 2017年第7期31卷 97-101页

作者：宋海风刘应宗天津大学管理与经济学部天津300072 天津商业大学商学院天津300134

以小麦生产为研究对象,运用无径向无角度的SBM-DEA模型对2004-2013年15个粮食主产区在粮田污染限制条件下的生态效率进行了测算。结果表明:小麦生态效率从2004年开始不断下降,到2012年出现拐点,逐步上升,东北区域生态效率最优,其次是中... 详细信息

以小麦生产为研究对象,运用无径向无角度的SBM-DEA模型对2004-2013年15个粮食主产区在粮田污染限制条件下的生态效率进行了测算。结果表明:小麦生态效率从2004年开始不断下降,到2012年出现拐点,逐步上升,东北区域生态效率最优,其次是中西部区域,最后是黄淮海区域和南方区域;投入产出无效率分析表明不降低小麦单产前提下,可以减少劳动力投入61.69%、农药投入41.16%和化肥投入28.35%,以及可以降低粮田污染残留53.83%。从区域差异来看中西部最高的化肥投入无效率,南方区域最高的农药投入无效率;污染物残留在南方区域最高,其次黄淮海区域。减污潜力最大的是在黄淮海区域和中西部的新疆地区。

关键词：小麦生产生态效率 SBM 粮田污染

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高技术企业人才资源的模糊综合评价

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科学管理研究 2005年第3期23卷 97-100页

作者：王慧刘应宗天津大学管理学院天津300072

科学计量企业人才资源的价值,合理的配置人才资源,是企业实施人力资源战略和提升竞争力的迫切需要。由于人的复杂性、信息的模糊性、信息的不完全性决定了人才的评价和选择具有复杂性,这种复杂系统的决策问题属于多因素、多层次决策问题... 详细信息

科学计量企业人才资源的价值,合理的配置人才资源,是企业实施人力资源战略和提升竞争力的迫切需要。由于人的复杂性、信息的模糊性、信息的不完全性决定了人才的评价和选择具有复杂性,这种复杂系统的决策问题属于多因素、多层次决策问题,本文给出了基于模糊层次分析法的高技术企业人才综合评价模型,为高技术企业的人才综合评判提供了一种科学的决策方法。

关键词：人才资源决策模型三角模糊数模糊层次分析法

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节水评价指标体系构建及对策研究

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干旱区资源与环境 2011年第6期25卷 73-78页

作者：贾凤伶刘应宗天津大学管理学院天津300072 天津市农村经济与区划研究所天津300072

我国水资源供需矛盾非常突出,水资源节约利用势在必行。然而在用水严峻的今天仍存在浪费水资源的现象。水资源节约利用评价成为解决这一问题的主要工具。根据我国水资源利用状况及问题,提出节水评价指标体系,建立评价模型对其评价,并提... 详细信息

我国水资源供需矛盾非常突出,水资源节约利用势在必行。然而在用水严峻的今天仍存在浪费水资源的现象。水资源节约利用评价成为解决这一问题的主要工具。根据我国水资源利用状况及问题,提出节水评价指标体系,建立评价模型对其评价,并提出促进水资源节约利用的对策措施约束用水浪费行为。

关键词：水资源节约评价指标体系对策

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科学技术发展的民主文化分析与审视

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科技进步与对策 2007年第1期24卷 158-160页

作者：姜燕玲刘应宗天津大学管理学院

科学技术的发展对民主文化有着强烈的内在需求,它需要宽松的政治环境、民主的政治体制、自由的学术氛围和平等理念的价值引导。科学技术的发展过程内涵着丰富的民主文化意蕴,由科技发展所形成的科学精神与民主精神有着内在的相通性,科... 详细信息

科学技术的发展对民主文化有着强烈的内在需求,它需要宽松的政治环境、民主的政治体制、自由的学术氛围和平等理念的价值引导。科学技术的发展过程内涵着丰富的民主文化意蕴,由科技发展所形成的科学精神与民主精神有着内在的相通性,科技发展促使公众的民主素质不断提高,催生了权利本位的民主理念。我们应该树立符合民主文化精神和要求的科学技术发展观,加强科技伦理建设和科技工作者的职业道德建设,加强科技法制建设,促进科学技术的健康发展。

关键词：科学技术民主文化科学精神权利本位平等公平

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民用建筑暖通空调节能经济原理探讨

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暖通空调 2005年第9期35卷 50-53页

作者：尹波刘应宗天津大学

引入了民用建筑暖通空调节能经济原理的概念,分别对节能的外部经济性、暖通空调用能价格以及节能建筑产品生产的规模经济等方面进行了理论探讨,并分别提出了相应的经济及管理措施。

关键词：暖通空调节能经济原理外部经济性热价规模经济空调节能民用建筑原理产品生产

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