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激光熔覆SiC_(f)/Ti-6Al-4V复合材料界面特性与微观力学性能研究

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稀有金属材料与工程 2022年第9期51卷 3360-3365页

作者：韩振中赵琪冉庆选韩日宏蒋晓军齐海波石家庄铁道大学材料科学与工程学院河北石家庄050043 河北省交通工程与环境协同发展新材料重点实验室河北石家庄050043

针对激光熔覆制备SiC_(f)/Ti-6Al-4V复合材料过程中反应时间短和扩散时间短的问题,开展了不同真空热暴露条件下SiC_(f)/Ti-6Al-4V复合材料界面特性和微观力学性能的研究。借助扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、... 详细信息

针对激光熔覆制备SiC_(f)/Ti-6Al-4V复合材料过程中反应时间短和扩散时间短的问题,开展了不同真空热暴露条件下SiC_(f)/Ti-6Al-4V复合材料界面特性和微观力学性能的研究。借助扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)、纳米压痕仪,表征了经不同温度、不同时间真空热暴露后界面反应层厚度、界面处化学成分、微观力学性能。研究发现,激光熔覆叠层技术制备复合材料过程中增强体、C涂层、基体之间会发生界面反应,其主要界面反应产物为TiC。短时真空热暴露会使得界面反应层厚度增加,C涂层厚度减小,随着热暴露时间延长,反应层的生长符合抛物线规律,反应的动力学参数频率因子k0=6.005×10^(-3) m·s^(-1/2),反应激活能Q=143.13 kJ·mol^(-1)。经900℃短时真空热暴露,纤维、C涂层、基体及界面反应层的硬度和弹性模量没有发生明显的变化,表明该材料在900℃及以下温度具有良好的短时热稳定性。

关键词： TMCs 真空热暴露界面特性微观力学性能

双电子传输层结构硫硒化锑太阳电池的界面特性优化

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物理学报 2022年第3期71卷 331-338页

作者：曹宇刘超颖赵耀那艳玲江崇旭王长刚周静于皓现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012 东北电力大学电气工程学院吉林132012 中国铁路设计集团有限公司天津300308 城市轨道交通数字化建设与测评技术国家工程实验室天津300308 东北电力大学化学工程学院吉林132012

硫硒化锑薄膜太阳电池因其制备方法简单、原材料丰富无毒、光电性质稳定等优点,成为了光伏领域的研究热点.经过近几年的发展,硫硒化锑太阳电池的光电转换效率已经突破10%,极具发展潜力.本文针对硫硒化锑太阳电池中n/i界面引起的载流子... 详细信息

硫硒化锑薄膜太阳电池因其制备方法简单、原材料丰富无毒、光电性质稳定等优点,成为了光伏领域的研究热点.经过近几年的发展,硫硒化锑太阳电池的光电转换效率已经突破10%,极具发展潜力.本文针对硫硒化锑太阳电池中n/i界面引起的载流子复合进行了深入研究.发现硫硒化锑太阳电池的界面特性会受到界面电子迁移能力和能带结构两方面的影响.界面电子迁移率的提高能使电子更有效地传输至电子传输层,实现器件短路电流密度和填充因子的有效提升.在此基础上,引入ZnO/Zn_(1–x)Mg_(x)O双电子传输层结构能够进一步优化硫硒化锑太阳电池性能.其中,Zn_(1–x)Mg_(x)O能级位置的改变可以同时调节界面和吸光层的能级分布,在Zn_(1–x)Mg_(x)O导带能级为–4.2 eV,对应Mg含量为20%时,抑制载流子复合的效果最为明显,硫硒化锑太阳电池也获得了最佳的器件性能.在去除缺陷态的理想情况下,双电子传输层结构硫硒化锑太阳电池在600 nm厚时获得了20.77%的理论光电转换效率,该研究结果为硫硒化锑太阳电池的进一步优化和发展提供了理论与技术支持.

关键词：薄膜太阳电池硫硒化锑界面特性双电子传输层

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界面特性对特厚板坯复合轧制复合效果的影响

中国机械工程 2017年第20期28卷 2508-2513页

作者：孙建亮彭艳谷尚武杜兴明燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心秦皇岛066004 北京精雕科技集团有限公司北京102308

研究了真空度、界面温度和粗糙度对特厚板复合轧制复合效果的影响。真空度和界面温度对复合效果的影响通过热模拟实验获得,粗糙度对复合效果的影响采用等效变形法在二辊轧机上获得。研究结果表明:真空度和界面温度对轧制复合效果作用明... 详细信息

研究了真空度、界面温度和粗糙度对特厚板复合轧制复合效果的影响。真空度和界面温度对复合效果的影响通过热模拟实验获得,粗糙度对复合效果的影响采用等效变形法在二辊轧机上获得。研究结果表明:真空度和界面温度对轧制复合效果作用明显,适当提高真空度和温度有利于改善轧制复合效果;表面粗糙度对板坯轧制复合效果影响明显,减小表面粗糙度可增强复合效果,实际生产可综合考虑生产成本适当减小粗糙度。

关键词：复合轧制界面特性真空度表面粗糙度

V4Cr4Ti合金和RAFM钢的热等静压扩散连接及其界面特性

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焊接学报 2022年第7期43卷 57-62,I0006页

作者：张启航李佳霖谌继明王长浩杨波张弛核工业西南物理研究院成都610041 清华大学北京100084

低活化铁素体/马氏体(reduced activation ferritic/martensitic,RAFM)钢及钒合金被认为是未来核聚变反应堆第一壁的候选结构材料,性能各有优劣,可满足近中期应用要求.采用热等静压技术在温度800℃、等静压压强150 MPa和保温时间2 h下实... 详细信息

低活化铁素体/马氏体(reduced activation ferritic/martensitic,RAFM)钢及钒合金被认为是未来核聚变反应堆第一壁的候选结构材料,性能各有优劣,可满足近中期应用要求.采用热等静压技术在温度800℃、等静压压强150 MPa和保温时间2 h下实现V4Cr4Ti合金和CLF-1钢的固态扩散连接,对其界面微观组织、元素扩散特征以及抗剪强度进行了分析.结果表明,CLF-1钢在距离连接界面120μm区域内出现脱碳层,而V4Cr4Ti合金侧存在宽度约1.5μm的高硬脆碳化物层;V4Cr4Ti合金/CLF-1钢连接界面无缺陷,接头室温抗剪强度最高达238 MPa.断口分析表明,断裂发生于靠近V4Cr4Ti合金侧的高硬脆碳化物层,断口表现出整体韧性,局部脆性断裂的特征.

关键词：热等静压钒合金低活化铁素体/马氏体钢界面特性

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硫化钼纳米片对油水界面特性的影响

油田化学 2023年第3期40卷 482-489页

作者：冯阳侯吉瑞兰夕堂王栋森代磊阳高尚中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459 中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院北京102249

新型纳米材料2-D纳米黑卡已被证实可有效提高低渗-致密油藏采收率,并展现出优异的油水界面特性。但是其主要成分硫化钼纳米片对油水界面微观特性影响仍不明确。应用Lammps建立硫化钼纳米片模型,首先就硫化钼纳米片尺寸进行优选。在常温... 详细信息

新型纳米材料2-D纳米黑卡已被证实可有效提高低渗-致密油藏采收率,并展现出优异的油水界面特性。但是其主要成分硫化钼纳米片对油水界面微观特性影响仍不明确。应用Lammps建立硫化钼纳米片模型,首先就硫化钼纳米片尺寸进行优选。在常温常压(298 K,1 atm)条件下,针对优选出的硫化钼纳米片尺寸对油水界面影响进行分子动力学模拟研究,分析硫化钼纳米片在油水界面的吸附形态、纳米片与油水界面交角对界面的影响以及纳米片应力分析。模拟结果表明:30A×40A尺寸的硫化钼纳米片在油水界面作用时效果最佳;硫化钼纳米片的存在,影响油水界面密度、厚度、界面交角、界面覆盖率;明确了硫化钼纳米片在油水界面作用机理:纳米片上各点位应力影响其交角,交角影响界面覆盖率,但交角与界面覆盖率之间又存在相互竞争关系影响油水界面张力的波动。本研究明确硫化钼纳米片对油水界面特性的影响,为2-D纳米黑卡驱油机理研究奠定理论基础。

关键词：硫化钼纳米片界面特性分子动力学模拟 LAMMPS

黑米花青素对大豆7S/11S蛋白结构及界面功能特性的影响

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食品与发酵工业 2023年第7期49卷 166-173页

作者：陈骐罗小雪池云峰张江江黄国衣艳娇隋晓楠东北农业大学食品学院黑龙江哈尔滨150030

采用紫外吸收光谱、荧光光谱、粒径电位、起泡性与乳化性及其稳定性测定等方法,探究黑米花青素(cyanidin-3-glucoside,C3G)对β-伴大豆球蛋白(β-conglycinin,7S)和大豆球蛋白(glycinin,11S)的相互作用对7S/11S蛋白结构及界面功能特性... 详细信息

采用紫外吸收光谱、荧光光谱、粒径电位、起泡性与乳化性及其稳定性测定等方法,探究黑米花青素(cyanidin-3-glucoside,C3G)对β-伴大豆球蛋白(β-conglycinin,7S)和大豆球蛋白(glycinin,11S)的相互作用对7S/11S蛋白结构及界面功能特性的影响。结果表明,C3G能够猝灭7S/11S蛋白的内源和外源荧光,使蛋白表面疏水性降低,并改变氨基酸微环境,诱导多肽链解折叠。在一定程度上,C3G使2种蛋白的平均粒径减小,ζ电位绝对值增大,起泡性和乳化性及其稳定性得到改善,但可能会引起7S(C3G>1 mg/mL)和11S(C3G>0.5 mg/mL)蛋白的广泛聚集。尽管C3G对11S蛋白改性效果更明显,但C3G-7S蛋白复合物的界面功能特性仍优于C3G-11S蛋白复合物。

关键词：黑米花青素 β-伴大豆球蛋白大豆球蛋白相互作用界面特性

黄土-砂浆块界面剪切特性试验及本构模型研究

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岩土力学 2019年第A01期40卷 82-90,98页

作者：何鹏飞马巍穆彦虎黄永庭董建华兰州理工大学理学院甘肃兰州730050 中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室甘肃兰州730000 兰州理工大学土木工程学院甘肃兰州730050 中国科学院大学北京100049

构筑物与土体接触面力学行为是岩土工程研究的热点之一。基于一系列直剪试验,研究不同法向压力、土体含水率条件下黄土-水泥砂浆块界面剪切特性。结果表明,(1)在土体含水率为9.2和13.1%条件下,法向压力为50、100 kPa时黄土-沙浆块界面... 详细信息

构筑物与土体接触面力学行为是岩土工程研究的热点之一。基于一系列直剪试验,研究不同法向压力、土体含水率条件下黄土-水泥砂浆块界面剪切特性。结果表明,(1)在土体含水率为9.2和13.1%条件下,法向压力为50、100 kPa时黄土-沙浆块界面剪切应力-位移曲线表现为应变软化型,且可分为峰值前、峰值后及残余阶段三部分,在法向压力为200、300k Pa时表现为应变硬化型;在土体含水率为17.1、20.8%条件下,不同法向压力时黄土-砂浆块界面剪切应力-位移曲线均为应变硬化型;(2)黄土-砂浆块界面的抗剪强度包络线符合摩尔-库仑准则,随着含水率的增大,界面黏聚强度降低显著,摩擦强度略有增加,整体抗剪强度降低。当土体含水率由9.2%增加至20.8%时,界面黏聚力由41.5 kPa下降至3.6 kPa,界面摩擦系数由0.50增大至0.58。用非线性模型对界面剪切应力-位移曲线关系进行拟合,结果表明非线性模型可较好反映黄土-砂浆块界面的剪切特性。

关键词：剪切试验界面特性非线性本构模型黄土水泥砂浆

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复合绝缘横担界面特性检测研究现状

电工技术学报 2020年第2期35卷 408-424页

作者：刘云鹏李乐张铭嘉刘磊唐力王国利刘贺晨华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室保定071003 南方电网科学研究院有限责任公司广州510663

随着我国电网建设的深入推进和持续发展,复合绝缘横担因其独特的优势受到广泛的关注。然而其在国内外尚处于起步阶段,运行数量以及运行年限有限,对于复合绝缘横担界面问题研究尚不充分。为保证电网安全运行,进行复合绝缘横担的界面特性... 详细信息

随着我国电网建设的深入推进和持续发展,复合绝缘横担因其独特的优势受到广泛的关注。然而其在国内外尚处于起步阶段,运行数量以及运行年限有限,对于复合绝缘横担界面问题研究尚不充分。为保证电网安全运行,进行复合绝缘横担的界面特性的研究具有十分重要的意义。该文综述目前复合横担发展现状与进展,结合绝缘界面评估的相关基础,分析复合绝缘横担界面类型与界面问题产生的原因。对界面的宏观与微观检测方法进行综述,对各种检测方法的适用性及有效性进行分析,同时介绍相应的界面模型,并对复合横担界面特性检测进行总结和展望,以期能为复合绝缘横担未来的大范围应用与推广提供借鉴。

关键词：复合绝缘横担界面特性无损检测宏观界面

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界面特性与粘附对探究凝油粘壁机理的启示

油气储运 2021年第12期40卷 1338-1348页

作者：吕杨柴德民李晓宇张富强刘罗茜张瀚文黄启玉中国石油大学(北京)机械与储运工程学院·油气管道输送安全国家工程实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室中国石化胜利油田分公司油藏动态监测中心

凝油粘壁现象常会对地面集输管道的安全流动保障造成影响。目前凝油粘壁的研究方法与粘附作用机理尚不明确,为此系统调研了国内外原油界面特性与粘附作用的研究进展,对现阶段较为成熟的粘附作用理论与模型进行了梳理与对比,讨论了原油... 详细信息

凝油粘壁现象常会对地面集输管道的安全流动保障造成影响。目前凝油粘壁的研究方法与粘附作用机理尚不明确,为此系统调研了国内外原油界面特性与粘附作用的研究进展,对现阶段较为成熟的粘附作用理论与模型进行了梳理与对比,讨论了原油界面特性与粘附作用的影响因素,并总结了当下较为适用的界面特性实验设备与测试分析方法,特别就目前较为新颖的分子动力学模拟在原油界面特性与粘附的研究展开了探讨。最后给出开展原油管壁粘附作用机理研究的几点思考与启示,这将对进一步揭示低温集输凝油粘壁机理具有指导意义。

关键词：低温集输凝油粘壁界面特性粘附作用分子动力学模拟流动保障