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天津工业大学材料科学与化学工程学院简介

天津工业大学材料科学与化学工程学院简介

采用多步骤组合退火方法改善碲镁镉晶体的性能

第十二届全国复合材料学术会议

作者：陈莉天津工业大学材料科学与化学工程学院

天津工业大学材料化工学院组建于1999年5月,是我校教育改革不断深入的产物。目前学院设有材料工程系、轻化工程系、应用化学系三个系和化学部、化学实验中心等机构。学院以本科教育为主,设有材料科学与工程、化学工程与工艺、轻化工程... 详细信息

天津工业大学材料化工学院组建于1999年5月,是我校教育改革不断深入的产物。目前学院设有材料工程系、轻化工程系、应用化学系三个系和化学部、化学实验中心等机构。学院以本科教育为主,设有材料科学与工程、化学工程与工艺、轻化工程、环境工程、应用化学等5个专业,现有本科生1200余人。学院致力于培养掌握材料学、化学工程等专业知识、具有创新能力和综合素质的高级人才。材料化工学院除本科教育外,还兼有硕士生、博士生教育。目

关键词：化学工程学院天津工业大学纺织化学与染整工程材料科学

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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硅酸盐学报 2025年第01期 102-113页

作者：张嘉伟俞鹏飞韩召杨桂芝介万奇长安大学材料科学与工程学院西北工业大学凝固技术国家重点实验室

碲镁镉（CdMgTe）晶体是一种理想的室温辐射探测新材料，但生长态晶体中仍然存在较多的缺陷，降低了探测器性能。采用多步骤组合退火方法对CdMgTe晶体进行退火改性，探讨了退火温度对晶体缺陷、力学、光学和电学性能的影响。结果表明，C... 详细信息

碲镁镉（CdMgTe）晶体是一种理想的室温辐射探测新材料，但生长态晶体中仍然存在较多的缺陷，降低了探测器性能。采用多步骤组合退火方法对CdMgTe晶体进行退火改性，探讨了退火温度对晶体缺陷、力学、光学和电学性能的影响。结果表明，Cd气氛退火后晶体中的Te夹杂相大幅减少，红外透过率和电阻率明显下降，经Te气氛退火后Te夹杂相密度无明显变化，而红外透过率和电阻率则显著提高且优于生长态晶体。退火后，晶体表面未出现额外氧化，禁带宽度最大增加了0.021 eV，显微硬度最多提高了16%,Raman光谱测试表明晶体中出现了新缺陷，探测器性能出现了质的变化。最佳退火条件获得的CdMgTe晶体制作的平面探测器性能最好，电子迁移率达526.86 cm2/（V·s），能量分辨率和电子迁移率寿命积分别为15.6%和1.89×10–4cm2/V。

关键词：碲镁镉晶体多步骤组合退火晶体质量电阻率室温辐射探测器

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激光熔覆难熔高熵合金涂层研究进展

金属学报 2025年第1期 59-76页

作者：夏兴川张恩宽丁俭王玉江刘永长河北工业大学材料科学与工程学院中国人民解放军陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室天津大学材料科学与工程学院

难熔高熵合金(RHEAs)是一种由多种难熔元素组成的新型合金，具有优异的高温力学、高温抗氧化、摩擦磨损、耐腐蚀和抗辐照等综合性能，有望应用于航空、航天、核能、石油化工和医疗器械等领域。受限于传统合金熔炼技术，目前制备的高熔... 详细信息

难熔高熵合金(RHEAs)是一种由多种难熔元素组成的新型合金，具有优异的高温力学、高温抗氧化、摩擦磨损、耐腐蚀和抗辐照等综合性能，有望应用于航空、航天、核能、石油化工和医疗器械等领域。受限于传统合金熔炼技术，目前制备的高熔点难熔高熵合金存在成型尺寸较小、元素偏析严重以及密度大等问题，极大地限制了难熔高熵合金的发展和应用。激光增材成形技术以高能量密度激光束为加热源，通过计算机辅助设计与控制实现金属材料“离散-堆积”成形过程，为突破难熔高熵合金的研究瓶颈提供了一条行之有效的途径。本文综述了近几年采用激光熔覆技术制备的难熔高熵合金涂层(RHEACs)的加工特性、显微结构和性能特点。重点讨论了合金成分、加工工艺对难熔高熵合金涂层相组成，显微形貌，显微硬度，以及耐磨损、耐腐蚀和抗氧化性能的影响，指出目前激光熔覆难熔高熵合金的研究现状、不足和挑战，并对其未来的发展趋势进行了展望。

关键词：难熔高熵合金激光熔覆显微结构综合性能

硫醇点击化修饰聚醋酸乙烯酯基核壳乳液及其快速成膜性能

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涂料工业 2025年第1期 15-23+30页

作者：范晓慧聂金秋李欢欢李志国东北林业大学材料科学与工程学院

针对传统水性涂料成膜速度慢、涂装效率低的问题，通过硫醇-烯点击反应在聚醋酸乙烯酯（PVAc）基核壳乳胶粒表面接枝多官能度硫醇（TMPMP），并采用预乳化法在乳胶粒合成后期加入双键活性单体，制备了PVAc基光固化复合乳液。系统考察了... 详细信息

针对传统水性涂料成膜速度慢、涂装效率低的问题，通过硫醇-烯点击反应在聚醋酸乙烯酯（PVAc）基核壳乳胶粒表面接枝多官能度硫醇（TMPMP），并采用预乳化法在乳胶粒合成后期加入双键活性单体，制备了PVAc基光固化复合乳液。系统考察了复合乳液的稳定性、光固化特性、力学性能以及漆膜性能。结果表明：所制备的PVAc基核壳乳胶粒粒径在200 nm左右，表面修饰的巯基官能团能够与双键活性单体在紫外光照射下发生硫醇-烯点击反应从而实现快速成膜固化；复合乳液稳定性优良，储存期可达60 d以上。将复合乳液应用于木材光固化涂饰时，最快可在9 s内实现固化；通过调控硫醇与活性单体的比例可改善漆膜性能，当活性单体（TMPTA）用量为400%时，乳胶膜的力学性能最优，拉伸强度达到6.17 MPa，断裂伸长率为1.79%；同时，木器涂料漆膜的硬度、光泽和粗糙度分别为4H、10.8和2.34μm。硫醇-烯点击修饰的PVAc基光固化复合乳液可实现快速成膜固化，进而显著提高涂装效率，在水性木器涂料的应用中具有广阔的应用前景。

关键词：水性木器涂料核壳结构聚醋酸乙烯酯硫醇-烯点击反应紫外光固化

Au-Pt合金凝固-固态相变微观组织演化相场法模拟

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金属学报 2025年第1期 109-116页

作者：余东马威龙王亚莉王锦程西北工业大学凝固技术国家重点实验室西安理工大学材料科学与工程学院

凝固/固态相变过程中的微观组织演化对材料的组织控制及性能优化具有重要意义，如何实现凝固-固态相变微观组织演化的全流程一体化数值模拟是当前材料微观组织模拟领域的前沿课题。本工作以Au-Pt合金为例，基于多相场模型和微观组织信... 详细信息

凝固/固态相变过程中的微观组织演化对材料的组织控制及性能优化具有重要意义，如何实现凝固-固态相变微观组织演化的全流程一体化数值模拟是当前材料微观组织模拟领域的前沿课题。本工作以Au-Pt合金为例，基于多相场模型和微观组织信息传递算法，研究了不同初始成分条件下凝固和固态相变过程微观组织的演化规律。实现了凝固-固态相变微观组织演化全流程一体化预测，揭示了凝固过程中微观偏析和晶界对后续脱溶析出和调幅分解过程的影响机制。

关键词：凝固固态相变微观组织演化相场法一体化数值模拟

复合材料专业教师促进专业课程思政教育的探讨

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高教学刊 2025年第2期 166-169+174页

作者：王晓钧李旸南京工业大学材料科学与工程学院

复合材料专业教师是学生专业知识的施教者和专业生涯的启航者，专业教师、专业课程中的思政教育以及它们的融合也是专业建设的新的关注点。该文针对复合材料专业的教育特征和发展特征，提出复合材料专业教师是复合材料专业课程思政教育... 详细信息

复合材料专业教师是学生专业知识的施教者和专业生涯的启航者，专业教师、专业课程中的思政教育以及它们的融合也是专业建设的新的关注点。该文针对复合材料专业的教育特征和发展特征，提出复合材料专业教师是复合材料专业课程思政教育的第一责任人、第一策划人、第一实施人和第一见证人。秉持坚定的立场和明确的方向是复合材料专业教师的职责，充实和贴切的内容是复合材料专业课程进行思政教育的充实内涵，专业教师在行为和方法上将专业知识与专业实际发展相结合进行立标和树人，并关注专业课程思政教育在身边和在未来的效果。专业教师在专业课程思政教育中发挥的独特作用，促进人才培养和专业建设的提升。

关键词：复合材料专业教师思政教育专业课程立德树人

CrNbTiVAlx难熔高熵合金的组织、力学性能和高温氧化行为

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金属学报 2025年第1期 88-98页

作者：朱满张成许军锋坚增运惠增哲西安工业大学材料与化工学院

难熔高熵合金（RHEAs）具有高热稳定性、良好的高温力学性能和优异的高温抗氧化性能，有望作为一种潜在的耐高温结构材料使用。为了降低RHEAs密度、改善其高温抗氧化性能，本工作向CrNbTiV合金中添加Al元素，制备了一系列CrNbTiVAlx（x=... 详细信息

难熔高熵合金（RHEAs）具有高热稳定性、良好的高温力学性能和优异的高温抗氧化性能，有望作为一种潜在的耐高温结构材料使用。为了降低RHEAs密度、改善其高温抗氧化性能，本工作向CrNbTiV合金中添加Al元素，制备了一系列CrNbTiVAlx（x=0.25、0.5、0.75、1.0）难熔高熵合金。采用XRD、SEM、EDS和电子万能试验机等手段研究Al含量对CrNbTiV难熔高熵合金微观组织、力学性能和高温氧化行为的影响规律。结果表明，CrNbTiVAlx合金的微观组织由bcc、Laves和α-Ti相组成，bcc相以等轴晶形式分布。随着Al含量的增加，合金的密度逐渐减小，屈服强度由2037 MPa降低至1371 MPa；比屈服强度由CrNbTiVAl0.75合金的215.93 MPa·cm3/g增加至CrNbTiVAl0.25合金的323.33 MPa·cm3/g。CrNbTiVAlx合金在900℃氧化时的氧化动力学遵循抛物线规律，增加Al含量有利于提高合金的高温抗氧化性能。CrNbTiVAlx合金氧化后的氧化产物是由Al2O3、（CrNbTiVAl）O2和VOx组成的混合结构。当Al含量较低时，合金表面形成的连续、紧密的复杂氧化物（CrNbTiVAl）O2有效阻止了O2向基体内的扩散。随着Al含量的增加，复杂氧化物（CrNbTiVAl）O2含量减少，表面形成了更加致密、连续且细小的Al2O3氧化膜，从而显著提高了合金的高温抗氧化性能。

关键词：难熔高熵合金组织力学性能高温抗氧化性能

电催化O2还原合成H2O2的催化剂及机制研究进展

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四川师范大学学报(自然科学版) 2025年第2期 154-165+140页

作者：李权隋煜君方振宇董凯孙旭平四川师范大学化学与材料科学学院山东师范大学化学化工与材料科学学院电子科技大学基础与前沿研究院

过氧化氢（H2O2）是一种环境友好型的化学品，具有强氧化能力，在消毒杀菌、环境处理、化学化工等领域被广泛应用.目前，工业生产H2O2主要依靠传统工艺，受困于诸多挑战，如蒽醌法能耗高、污染大，H2/O2混合法技术风险大、易爆炸.因此... 详细信息

过氧化氢（H2O2）是一种环境友好型的化学品，具有强氧化能力，在消毒杀菌、环境处理、化学化工等领域被广泛应用.目前，工业生产H2O2主要依靠传统工艺，受困于诸多挑战，如蒽醌法能耗高、污染大，H2/O2混合法技术风险大、易爆炸.因此，迫切需要一种绿色、便捷、条件温和且可分散制取的方法来合成H2O2.二电子氧气还原反应（2e-oxygen reduction reaction, 2e-ORR）是一种以可再生电力驱动的、在温和条件下合成H2O2的绿色可持续的方法.4e-路径的强烈竞争降低了H2O2的选择性，导致产量和法拉第效率均低.因此，设计和开发高选择性的2e-ORR催化剂，以实现专一的H2O2合成路径，从而实现规模应用和升级工业合成路线，是目前急需解决的问题.尽管现阶段发展的2e-ORR催化剂已经取得显著进展，但距离规模化应用仍存在很大差距.基于此，对电催化2e-ORR合成H2O2的最新研究进展进行了综述.首先，介绍电催化合成H2O2的催化剂研究情况；其次，分析讨论催化机制及其影响催化性能的关键因素；最后，针对面临的关键问题提出提高电催化性能的策略及未来展望.

关键词： H2O2 催化剂 O2还原反应电化学密度泛函理论

基于石墨烯/硫化铅量子点异质结的窄带光电探测器

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半导体技术 2025年第1期50卷 10-16页

作者：郑玉琳黄北举程传同陈力颖天津工业大学电子与信息工程学院天津300387 中国科学院半导体研究所光电子材料与器件重点实验室北京100083

纳米材料硫化铅量子点(PbS QD)以其高光吸收率和尺寸可调的带隙,被视为短波红外(SWIR)光电探测器的重要候选材料。将卤素配体置换的PbS QD薄膜与单层石墨烯结合制备了石墨烯/硫化铅量子点异质结光电探测器。采用液相配体交换技术结合单... 详细信息

纳米材料硫化铅量子点(PbS QD)以其高光吸收率和尺寸可调的带隙,被视为短波红外(SWIR)光电探测器的重要候选材料。将卤素配体置换的PbS QD薄膜与单层石墨烯结合制备了石墨烯/硫化铅量子点异质结光电探测器。采用液相配体交换技术结合单步旋涂工艺,实现了PbS QD薄膜的均匀沉积。该技术不仅减少了缺陷态的产生,而且通过单步旋涂工艺能够实现所需薄膜厚度的快速沉积,简化了器件制备流程,满足工业化生产要求。测试了器件在SWIR波段的性能,结果显示该光电探测器在1550 nm处响应度为1.26×10^(4)A/W,显著高于其他波段,证实器件在1550 nm波段附近具有窄带探测的能力。此外,在1550 nm处比探测率高达1.49×10^(12)Jones。该结果表明器件在SWIR波段具备高探测灵敏度和实际应用的潜力。

关键词：相转移配体交换硫化铅量子点石墨烯光电探测器红外探测

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