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耐腐蚀镁锂合金的腐蚀与防护及其性能研究进展

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中国腐蚀与防护学报 2023年

作者：田光元严程铭杨智皓王俊升北京理工大学前沿交叉学院北京理工大学材料学院

高比强度和高比刚度镁锂合金，由于其出色的减重效果，是理想的航空航天金属结构工程材料。然而，由于其耐腐蚀性能较差，严重制约了在一些服役环境中的广泛应用。因此，耐腐蚀镁锂合金的成分、工艺研制是未来发展的重要方向。本文综述... 详细信息

高比强度和高比刚度镁锂合金，由于其出色的减重效果，是理想的航空航天金属结构工程材料。然而，由于其耐腐蚀性能较差，严重制约了在一些服役环境中的广泛应用。因此，耐腐蚀镁锂合金的成分、工艺研制是未来发展的重要方向。本文综述了其腐蚀机理及不同类型表面防护方法（金属涂层、阳极氧化、导电性-屏蔽性聚合物涂层和智能涂层）、研究现状与未来应用。同时，分析了不同类型腐蚀防护方法的优势与局限性问题，讨论了耐腐蚀镁锂合金腐蚀与防护的未来研究趋势，以期为耐腐蚀镁锂合金开发提供新思路。

关键词：镁锂合金腐蚀防护智能涂层超疏水

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高强高模铸造镁锂合金的制备及性能综述

航空制造技术 2023年

作者：田光元王俊升北京理工大学前沿交叉学院北京理工大学材料学院

具有高比强度和延展性的轻质金属—镁锂合金是汽车、航空航天和国防工业最具吸引力的结构和功能材料之一，但是镁锂合金强度低和模量低严重制约了其工业应用。因此，本文综述了高强高模铸造镁锂合金不同类型的制备加工工艺（合金化、铸... 详细信息

具有高比强度和延展性的轻质金属—镁锂合金是汽车、航空航天和国防工业最具吸引力的结构和功能材料之一，但是镁锂合金强度低和模量低严重制约了其工业应用。因此，本文综述了高强高模铸造镁锂合金不同类型的制备加工工艺（合金化、铸造工艺、热处理和复合化）以及研究现状，为研究人员开发高强高模镁锂合金提供新思路。同时，分析了不同类型的制备工艺的优势与局限性问题，并对未来的发展前景和研究方向进行了展望。最后总结了高强高模铸造镁锂合金的发展方向。

关键词：高强度高模量镁锂合金热处理复合材料

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金属锂负极溶剂化结构调控的研究进展

高等学校化学学报 2023年第5期44卷 89-101页

作者：张硕丁俊凡许睿黄佳琦北京理工大学材料学院北京100081 北京理工大学前沿交叉科学研究院北京100081

金属锂负极具有极高的理论比容量和极低的氧化还原电位,被认为是二次电池体系中负极材料的最终选择.但在实际应用过程中,不稳定的电极/电解液界面会造成大量的锂枝晶生长,导致容量损失乃至热失控等安全问题.调控锂离子溶剂化结构,可促... 详细信息

金属锂负极具有极高的理论比容量和极低的氧化还原电位,被认为是二次电池体系中负极材料的最终选择.但在实际应用过程中,不稳定的电极/电解液界面会造成大量的锂枝晶生长,导致容量损失乃至热失控等安全问题.调控锂离子溶剂化结构,可促进有益的固态电解质界面膜(SEI)成膜组分在电极表面优先分解,进而稳定电极界面并可诱导锂离子均匀沉积,是提升液态和准固态金属锂电池电化学性能的重要手段.本文综合评述了近年来从液态到准固态电解质中锂离子溶剂化结构调控的策略和设计原则,探讨了溶剂化结构改变对电极/电解质界面的影响,并对准固态电解质的研究前景进行了展望.

关键词：锂金属电池锂枝晶溶剂化结构固态电解质界面膜准固态电解质

耐腐蚀Mg-Li合金的腐蚀与防护及其性能研究进展

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中国腐蚀与防护学报 2023年第6期43卷 1255-1263页

作者：田光元严程铭杨智皓王俊升北京理工大学材料学院北京100081 北京理工大学前沿交叉学院北京100081

高比强度和高比刚度Mg-Li合金,由于其出色的减重效果,是理想的航空航天金属结构工程材料。然而,由于其耐腐蚀性能较差,严重制约了其在一些服役环境中的广泛应用。因此,耐腐蚀Mg-Li合金的成分、工艺研制是未来发展的重要方向。本文综述... 详细信息

高比强度和高比刚度Mg-Li合金,由于其出色的减重效果,是理想的航空航天金属结构工程材料。然而,由于其耐腐蚀性能较差,严重制约了其在一些服役环境中的广泛应用。因此,耐腐蚀Mg-Li合金的成分、工艺研制是未来发展的重要方向。本文综述了其腐蚀机理及不同类型表面防护方法(金属涂层、阳极氧化、导电性-屏蔽性聚合物涂层和智能涂层)、研究现状与未来应用。同时,分析了不同类型腐蚀防护方法的优势与局限性问题,讨论了耐腐蚀Mg-Li合金腐蚀与防护的未来研究趋势,以期为耐腐蚀Mg-Li合金开发提供新思路。

关键词： Mg-Li合金腐蚀防护智能涂层超疏水

Al-Li合金中δ′/θ′/δ′复合沉淀相结构演化及稳定性的第一性原理探究

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金属学报 2022年第10期58卷 1325-1333页

作者：王硕王俊升北京理工大学材料学院北京100081 北京理工大学前沿交叉科学研究院北京100081

针对Al-Li合金中的复合沉淀相δ'/θ'/δ'存在的不同位相关系,采用第一性原理方法计算了不同界面结构的形成焓、界面能、解理功和理想解理强度,获得δ'/θ'/δ'在不同生长过程中的稳定界面结构。当θ'相包含奇数Cu层时,δ'/θ'采取反相(... 详细信息

针对Al-Li合金中的复合沉淀相δ'/θ'/δ'存在的不同位相关系,采用第一性原理方法计算了不同界面结构的形成焓、界面能、解理功和理想解理强度,获得δ'/θ'/δ'在不同生长过程中的稳定界面结构。当θ'相包含奇数Cu层时,δ'/θ'采取反相(anti-phase)a/2[110]结构;包含偶数Cu层时,δ'/θ'采取同相(in-phase)#2结构。且随着θ'相生长,2种位相通过沿界面[110]方向滑移a/2实现。同时,δ'相将自发在θ'相上异质形核实现该稳定的δ'/θ'界面结构。基于Rose断裂模型,稳定界面结构拥有最高的黏合强度和理想解理强度。最后,基于界面间键合原子的晶体轨道重叠布居及键长分析,揭示了电子成键和结构稳定性的关系。表明界面间Al—Al键对结构稳定性起主导,且主要源自Al原子3p—3p轨道成键态贡献。

关键词： Al-Li合金复合沉淀相界面能理想强度电子结构第一性原理计算

2050铝锂合金板材拉伸力学性能三维各向异性

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材料工程 2023年第9期51卷 97-106页

作者：胡锦龙邱义钱锋韩启飞闫杨予王俊升郭跃岭北京理工大学材料学院北京100081 北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京理工大学前沿交叉科学研究院北京100081

随着铝锂(Al-Li)合金在航空航天领域的应用愈发广泛,对其各向异性研究有助于Al-Li合金的进一步开发利用。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)等对T3态2050 Al-Li合金板材进行显微观察... 详细信息

随着铝锂(Al-Li)合金在航空航天领域的应用愈发广泛,对其各向异性研究有助于Al-Li合金的进一步开发利用。采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)等对T3态2050 Al-Li合金板材进行显微观察,通过拉伸实验对合金板材轧制方向、垂直轧制方向、厚度方向的拉伸力学性能三维各向异性进行研究。结果表明:T3态2050 Al-Li合金轧制板材轧向中间层强度最高,屈服强度为370 MPa,抗拉强度为465 MPa,而伸长率最小,为9.6%;合金板材横向表面层强度最低,屈服强度为325 MPa,抗拉强度为431 MPa,伸长率最高为19.2%。合金板材不同厚度层断口形貌、晶粒大小不同;2050 Al-Li合金板材不同厚度层各向异性程度不同:0T(表面层)、0.25T(中间层)屈服强度和抗拉强度各向异性强,伸长率各向异性弱;而0.5T(中心层)屈服强度和抗拉强度各向异性弱,伸长率各向异性强。2050 Al-Li合金板材不同厚度层各向异性主要由晶粒取向、织构引起,0T和0.5T厚度层最强织构类型均为{011}〈211〉黄铜织构。

关键词： 2050Al-Li合金轧制力学性能各向异性织构

高水平人才交叉培养计划的育人实践与思考——以北京理工大学北京学院“双培计划”为例

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北京教育（高教） 2022年第12期 31-33页

作者：张振华李晋李玥北京理工大学北京学院

“双培计划”是“北京高等学校高水平人才交叉培养计划”重要组成部分,也是北京高等教育教学改革深入推进的重要抓手。北京理工大学北京学院自2015年开始实施“双培计划”项目,目前已有五届“双培计划”学生顺利完成本科阶段的学习。但... 详细信息

“双培计划”是“北京高等学校高水平人才交叉培养计划”重要组成部分,也是北京高等教育教学改革深入推进的重要抓手。北京理工大学北京学院自2015年开始实施“双培计划”项目,目前已有五届“双培计划”学生顺利完成本科阶段的学习。但由于实践中培养模式较为复杂,学生的差异性较为明显,困难与问题无可避免。通过对北京学院实践成果进行凝练总结,提炼存在的问题,并提出可行性解决路径,全面推进“三全育人”综合改革。

关键词： “双培计划” 北京学院 “三全育人” 人才培养

以“交叉融合、协同育人”促进人才培养——以北京理工大学珠海学院工业自动化学院为例

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教育信息化论坛 2022年第1期6卷 69-71页

作者：包凡彪熊南峰黄宝山北京理工大学珠海学院北京理工大学珠海学院工业自动化学院

以北京理工大学珠海学院工业自动化学院为例,分析培养应用型人才的关键因素和主要难题。专业基础知识教育相互融合、资源共享是促进复合型人才培养模式的基础,北京理工大学珠海学院工业自动化学院以“交叉融合、协同育人”为理念,通过... 详细信息

以北京理工大学珠海学院工业自动化学院为例,分析培养应用型人才的关键因素和主要难题。专业基础知识教育相互融合、资源共享是促进复合型人才培养模式的基础,北京理工大学珠海学院工业自动化学院以“交叉融合、协同育人”为理念,通过师生合作、校企合作、社团合作等途径创新发展模式,引导学生通过自主学习、科技创新、企业实践,融合专业知识,提高解决各种问题的能力,进而形成具有地方特色的、符合专业培养目标的实践创新教学体系。

关键词：人才培养交叉融合协同育人模式设计

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锂电池用参比电极的设计与应用

储能科学与技术 2024年第1期13卷 82-91页

作者：肖也徐磊闫崇黄佳琦北京理工大学材料学院北京理工大学前沿交叉科学研究院北京100081

参比电极对于解析高安全、高性能锂电池内部物理化学过程具有重要意义。然而在科学研究及产品开发中,可靠参比电极的实际构建和集成仍具有挑战性。本文首先阐明锂电池用参比电极的原理和特性,进而梳理基本设计参数,包括活性材料选择、... 详细信息

参比电极对于解析高安全、高性能锂电池内部物理化学过程具有重要意义。然而在科学研究及产品开发中,可靠参比电极的实际构建和集成仍具有挑战性。本文首先阐明锂电池用参比电极的原理和特性,进而梳理基本设计参数,包括活性材料选择、几何尺寸、制备工艺和检测设置。然后介绍了引入参比电极的三电极体系在锂电池工作/失效机制分析方面的应用实例。最后展望了开发和部署锂电池用参比电极的挑战和发展方向。

关键词：参比电极锂离子电池锂金属电池电极电势电化学阻抗谱