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Efficient alloy design of Sr-modified A356 alloys driven by computational thermodynamics and machine learning

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Journal of Materials Science & Technology 2022年第17期112卷 277-290页

作者： Wang Yi Guangchen Liu Zhao Lu Jianbao Gao lijun zhang State Key Laboratory of Powder Metallurgy Central South UniversityChangsha 410083 China School of Materials Science and Engineering Guangxi Key Laboratory of Information MaterialsGuilin University of Electronic TechnologyGuilin 541004China

A356 alloys are widely used in industries due to their excellent comprehensive *** is usually added in A356 alloys to improve their mechanical *** have been various experimental reports on the optimal additional amount of Sr in A356 alloys,but their results are inevitably *** this paper,a combination of computational thermodynamic and machine learning approaches was employed to determine the optimal Sr content in A356 alloys with the best mechanical ***,a self-consistent thermodynamic database of quaternary Al-Si-Mg-Sr system was established by means of the Calculation of PHAse Diagram technique supported by key ***,the fractions for solidified phase/structures of A356-xSr alloys predicted by Scheil simulation,together with the measured mechanical properties were set as the input dataset in the machine learning model to train the relation of“composition-microstructure-properties”.The optimal addition of Sr in A356 alloy was designed as 0.005 wt.%and validated by key ***,such a combinatorial approach can help to understand the strengthening/toughening mechanisms of Sr-modified A356 *** is also anticipated that the present approach may provide a feasible means for efficient and accurate design of various casting alloys and understanding the alloy strengthening/toughening mechanisms.

关键词： Cast aluminum alloys Alloy design Computational thermodynamics Machine learning Strengthening/toughening mechanisms

水耕条件下弱结构耕层土壤性状微层化现象的研究

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中国农学通报 2024年第20期40卷 78-83页

作者：王泽张丽君朱洁章明奎温州市植物保护与土壤肥料管理站浙江温州325000 平阳县农业开发和农业技术指导站浙江平阳325400 浙江大学环境与资源学院杭州310058

由于土壤颗粒的选择性沉降,弱结构农田中水耕作用可导致耕层内上下之间物质组成的差别。为了解这种差异化是否会影响土壤性状的分异,本文选择代表性农田比较分析了水耕与旱耕条件下耕作层内上下部之间土壤性状的差异,并与结构发育良好... 详细信息

由于土壤颗粒的选择性沉降,弱结构农田中水耕作用可导致耕层内上下之间物质组成的差别。为了解这种差异化是否会影响土壤性状的分异,本文选择代表性农田比较分析了水耕与旱耕条件下耕作层内上下部之间土壤性状的差异,并与结构发育良好的土壤进行了比较。结果表明:长期水耕的弱结构农田耕作层上下土壤之间颗粒组成、有机质、全氮含量、CEC、有效磷、速效钾、微生物生物量碳和Cu、Zn、Cd、Pb的含量均存在明显的分异,粗颗粒(砾石和砂粒)由上至下增加,而细颗粒(粘粒)从上至下减少。从0~2 cm土层至18~20 cm土层,土壤有机质、全氮、CEC分别下降达49.77%、48.77%和38.25%;土壤有效磷、速效钾和微生物生物量碳分别下降21.23%、13.54%和29.24%;从0~4 cm土层至16~20 cm土层,Cu、Zn、Cd和Pb的含量分别由27.43~28.33、65.45~71.43、0.13~0.15、24.73~27.65 mg/kg下降至23.74~24.32、53.66~54.54、0.053~0.067、18.78~19.54 mg/kg;但土壤pH的变化不明显。结构良好的农田长期水耕对以上性状的影响较小或没有影响。长期旱耕的耕作层中有机质、全氮、CEC、速效养分、微生物生物量碳和Zn、Pb含量也呈上高下低的趋势,但上下之间的差异较小,对耕作层中颗粒组成、pH、Cu和Cd的分布无明显影响。研究认为,长期水耕可导致弱结构耕作层土壤性状的非均质化,可能会影响作物对土壤养分的吸收,应重视对其结构的改良。

关键词：水耕弱结构土壤颗粒组成微层化分异

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工程领域裂纹检测实验方法的进展

实验技术与管理 2024年第1期41卷 1-13页

作者：张立军王杭李科伟刘德昊张强马哲李明张伟健殷晓康中国石油大学(华东)机电工程学院山东青岛266580

裂纹故障是影响生产生活和设备安全运行的一大因素,裂纹检测实验对于检测技术应用和裂纹故障信息获取具有重要意义,但领域内缺乏对检测实验的系统性归纳与剖析。该文对当前代表性的裂纹检测实验方法进行了分类比较,针对裂纹信息介绍了... 详细信息

裂纹故障是影响生产生活和设备安全运行的一大因素,裂纹检测实验对于检测技术应用和裂纹故障信息获取具有重要意义,但领域内缺乏对检测实验的系统性归纳与剖析。该文对当前代表性的裂纹检测实验方法进行了分类比较,针对裂纹信息介绍了定位、形貌和深度的检测实验,从先进传感器、数据处理与机器学习应用等3个方面探究了裂纹检测实验方法进展。最后根据国内外裂纹检测实验的研究现状,提出了在裂纹扩展方向检测、误报漏报及实验与实际工况贴近程度方面所面临的挑战,并从实时动态、远程无线和多故障耦合检测等方面进行了展望,为今后裂纹检测实验方法的研究与发展提供了参考。

关键词：裂纹检测实验进展检测技术传感器数据处理机器学习

向心透平发电膨胀机静压气体轴承设计与承载特性分析

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润滑与密封 2024年第6期49卷 145-153页

作者：武潭蔡树亭高晓蕾郭保国张黎君郑州轻工业大学能源与动力工程学院河南郑州450001 郑州大学力学与安全工程学院河南郑州450001 河南省锅炉压力容器检验技术科学研究院河南郑州450016 河南应用技术职业学院化学工程学院河南郑州450001

为提升有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统向心透平发电膨胀机静压气体轴承的承载力与刚度,采用表压比法设计了以R245fa为润滑工质的静压气体轴承,分析转子偏心率、供气孔尺寸、进气压力对静压气体轴承承载力与刚度的影响。... 详细信息

为提升有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统向心透平发电膨胀机静压气体轴承的承载力与刚度,采用表压比法设计了以R245fa为润滑工质的静压气体轴承,分析转子偏心率、供气孔尺寸、进气压力对静压气体轴承承载力与刚度的影响。实验结果表明:在相同供气压力下,轴承承载力与刚度随着转速的增大而增大;在相同转速下,0.7 MPa供气压力相对于其他气体供气压力轴承的承载力与刚度略高;静压气体轴承的偏心率越大承载力越大;相同供气孔直径下,静压气体轴承的承载力与刚度随着转速的升高而升高;随供气孔直径增大,静压气体轴承的承载力和刚度也随之增大。

关键词：静压气体轴承膨胀机承载力刚度有机朗肯循环

3种平台Delta-Omicron嵌合RBD二聚体新型冠状病毒疫苗的免疫原性头对头比较

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科学通报 2024年第10期69卷 1351-1360页

作者：杨康吉徐坤张丽君韩雨旋周东明夏乾峰戴连攀高福海南医学院热带医学院热带转化医学教育部重点实验室海口571199 中国科学院北京生命科学研究院免疫与健康联合研究中心北京100101 中国科学院微生物研究所中国科学院病原微生物与免疫学重点实验室北京100101 天津医科大学基础医学院天津300070

新型冠状病毒(新冠病毒)在全球范围内流行,对公共卫生和人民生命健康造成了巨大威胁,新冠病毒疫苗的研发和使用对预防疾病和控制疫情起到了关键作用.基于包括重组蛋白亚单位、病毒载体、mRNA脂纳米颗粒在内的多种技术平台开发的疫苗都... 详细信息

新型冠状病毒(新冠病毒)在全球范围内流行,对公共卫生和人民生命健康造成了巨大威胁,新冠病毒疫苗的研发和使用对预防疾病和控制疫情起到了关键作用.基于包括重组蛋白亚单位、病毒载体、mRNA脂纳米颗粒在内的多种技术平台开发的疫苗都获得了使用.然而,由于抗原设计的差异、免疫剂量和注射间隔的差别,不同疫苗平台之间的免疫效果无法直接比较.因此,本研究以Delta-Omicron嵌合RBD二聚体为免疫原,对广泛使用的3个疫苗平台(重组蛋白亚单位疫苗、腺病毒载体疫苗和mRNA疫苗)进行了免疫原性头对头比较,通过小鼠模型比较了它们同源接种和序贯接种所诱导的体液免疫和细胞免疫反应的差异.结果显示,小鼠在免疫同源的两剂疫苗后,m RNA疫苗诱导的结合抗体和中和抗体滴度都最高,其次分别是重组蛋白亚单位疫苗和腺病毒载体疫苗;异源加强免疫的结果显示,不管是以重组蛋白亚单位疫苗、腺病毒载体疫苗或者mRNA疫苗初免,以mRNA疫苗作为第2针加强免疫均能诱导更强的体液免疫反应.此外,在疫苗激发的细胞免疫方面,mRNA疫苗诱导了较强的CD4^(+)T细胞反应,腺病毒载体疫苗诱导了较强的CD8^(+)T细胞反应,而亚单位疫苗刺激的细胞免疫反应以CD4^(+)T细胞为主,但在强度上较弱.本研究具有重要的应用价值,为未来新一代的新冠病毒疫苗研发和接种策略提供了指导.

关键词：新型冠状病毒亚单位疫苗腺病毒载体疫苗 m RNA疫苗抗体 T细胞

Global instability index as a crystallographic stability descriptor of halide and chalcogenide perovskites

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Journal of Energy Chemistry 2022年第7期31卷 1-8,I0001页

作者： Weiqiang Feng Ruoting Zhao Xiaoyu Wang Bangyu Xing Yilin zhang Xin He lijun zhang State Key Laboratory of Inorganic Synthesis and Preparative Chemistry College of ChemistryJilin UniversityChangchun 130012.JilinChina State Key Laboratory of Superhard Materials Key Laboratory of Automobile Materials of MOE and College of Materials Science and EngineeringJilin UniversityChangchun 130012.jilin.China

Crystallographic stability is an important factor that affects the stability of *** stability dictates the commercial applications of lead-based organometal halide *** tolerance factor(t)and octahedral factor(μ)form the state-of-the-art criteria used to evaluate the perovskite crystallographic *** studied the crystallographic stabilities of halide and chalcogenide perovskites by exploring an effective alternative descriptor,the global instability index(GII)that was used as an indicator of the stability of perovskite *** particularly focused on determining crystallographic reliability by calculating *** analyzed the bond valence models of the 243 halide and chalcogenide perovskites that occupied the lowest-energy cubic-phase structures determined by conducting the first-principles-based total energy minimization *** decomposition energy(ΔHD)reflects the thermodynamic stability of the system and is considered as the benchmark that helps assess the effectiveness of GII in evaluating the crystallographic stability of the systems under *** results indicated that the accuracy of predicting thermodynamic stability was significantly higher when GII(73.6%)was analyzed compared to the cases when t(55%)andμ(39.1%)were analyzed to determine the *** results obtained from the machine learning-based data mining method further indicate that GII is an important descriptor of the stability of the perovskite family.

关键词： Organometal halide perovskites Stability Optoelectronics Global instability index First-principles calculations

Breaking the strength–ductility trade-off in additively manufactured aluminum alloys through grain structure control by duplex nucleation

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Journal of Materials Science & Technology 2023年第21期152卷 201-211页

作者： Jinliang zhang Jianbao Gao Shenglan Yang Bo Song lijun zhang Jian Lu Yusheng Shi State Key Laboratory of Materials Processing and Die&Mould Technology School of Materials Science and EngineeringHuazhong University of Science and TechnologyWuhan 430074China State Key Laboratory of Powder Metallurgy Central South UniversityChangsha 410083China Department of Mechanical Engineering City University of Hong KongHong KongChina

Achieving a homogeneous equiaxed grain structure and breaking the strength–ductility trade-off in additively manufactured aluminum alloys is a great *** this paper,we propose a novel duplex nucleation mechanism that combines ex situ TiB_(2) and in situ Al_(3)Ti for controlling the grain structure of additively manufactured AlCuMgTi-TiB_(2) *** conducted thermodynamic calculations and phase-field simulations to elucidate the duplex nucleation-based grain structure *** Al_(3)Ti-coated TiB_(2) inoculant system formed via duplex nucleation during solidification enabled the formation of a ho-mogeneous ultrafine equiaxed microstructure in both the as-fabricated and heat-treated *** from the AlCuMgTi alloy,the TiB_(2)-reinforced AlCuMgTi composites produced via laser powder bed fusion were amenable to the simultaneous enhancement of strength and *** proposed alloy design approach and duplex nucleation mechanism can guide the tailoring of the microstructure and mechanical properties of additively manufactured aluminum parts.

关键词： Laser powder bed fusion TiB_(2)-reinforced AlCuMgTi composite Duplex effect CALPHAD Phase-field simulation Mechanical properties

水稻生长季CO_(2)通量的时间动态和影响因子研究

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环境科学与技术 2024年第3期47卷 27-36页

作者：张丽君胡凝刘珊珊徐敏王伟邰久葛培南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室气象灾害预报预警与评估协同创新中心中国气象局生态系统碳源汇重点开放实验室江苏省农业气象重点实验室江苏南京210044 江苏省气候中心江苏南京210019 衡水市气象局河北衡水053000

为了明确长三角地区稻麦轮作生态系统中水稻生长季CO_(2)通量的多时间尺度变化特征,量化环境因子对农田CO_(2)通量变化的贡献度,拆分环境因子的直接影响和间接影响,该研究利用涡度相关观测系统进行了2年CO_(2)通量的连续观测,分析了辐... 详细信息

为了明确长三角地区稻麦轮作生态系统中水稻生长季CO_(2)通量的多时间尺度变化特征,量化环境因子对农田CO_(2)通量变化的贡献度,拆分环境因子的直接影响和间接影响,该研究利用涡度相关观测系统进行了2年CO_(2)通量的连续观测,分析了辐射类、温度类、水汽类和风速对CO_(2)通量的影响。结果表明:稻麦轮作生态系统在水稻生长季是一个二氧化碳汇,2020、2021年水稻生长季的总固碳量分别为396.3、491.9 g/m^(2)(以C计);CO_(2)通量也有明显的日变化,呈现出“U形”和“V型”的单峰曲线,吸收峰值出现在第200~250天。在不同时间尺度上,影响CO_(2)通量的主控因子始终是光合有效辐射;但随时间尺度的增加,各个因子贡献度的差异逐渐减小。饱和水汽压差也是影响CO_(2)通量的重要因子,它与光合有效辐射的交互作用会抑制彼此对CO_(2)通量的直接贡献。

关键词：稻麦轮作生态系统 CO_(2)通量贡献度交互作用涡度相关

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原发性皮肤淀粉样变治疗进展

中国麻风皮肤病杂志 2024年第10期40卷 744-748页

作者：白璐张丽君朱才勇中国人民解放军陆军第八十集团军医院皮肤病科山东潍坊261031

原发性皮肤淀粉样变(PCA)引起的瘙痒难以忍受,目前对治疗的总体反应不佳,严重影响了患者的生活质量。近年来发现系统使用度普利尤单抗、乌帕替尼、巴瑞替尼、阿布昔替尼,局部使用氨甲环酸、加巴喷丁、二甲基亚砜溶液及火针疗法、点阵二... 详细信息

原发性皮肤淀粉样变(PCA)引起的瘙痒难以忍受,目前对治疗的总体反应不佳,严重影响了患者的生活质量。近年来发现系统使用度普利尤单抗、乌帕替尼、巴瑞替尼、阿布昔替尼,局部使用氨甲环酸、加巴喷丁、二甲基亚砜溶液及火针疗法、点阵二氧化碳激光等取得了显著的治疗效果。本文对PCA的治疗进展进行综述,为临床提供参考。

关键词：原发性皮肤淀粉样变度普利尤单抗乌帕替尼氨甲环酸