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五氧化二钒薄膜材料制备方法研究进展

材料导报 2024年第5期38卷 111-119页

作者：杜金晶孙晔朱军李倩王斌刘景田孟晓荣西安建筑科技大学冶金工程学院西安710055 陕西省膜分离技术研究院西安710055

由于V^(5+)的饱和氧化态,五氧化二钒成为钒体系中最稳定的氧化物。作为功能材料,五氧化二钒薄膜在众多科学领域有着巨大的应用潜力,因而受到越来越多的关注。这主要归功于其特殊的层状结构、高能量密度、良好的化学和热稳定性以及优异... 详细信息

由于V^(5+)的饱和氧化态,五氧化二钒成为钒体系中最稳定的氧化物。作为功能材料,五氧化二钒薄膜在众多科学领域有着巨大的应用潜力,因而受到越来越多的关注。这主要归功于其特殊的层状结构、高能量密度、良好的化学和热稳定性以及优异的光学和电学性能。五氧化二钒薄膜的制备方法很多,采用不同的实验方法在不同衬底上制备的五氧化二钒薄膜因化学成分和组织结构差异而造成其电学、光学性能也存在显著的差异。本文详细阐述了五氧化二钒薄膜现有的制备技术,并对五氧化二钒薄膜材料应用的发展趋势进行了展望,以期为五氧化二钒薄膜产业的发展提供参考。

关键词：五氧化二钒薄膜溶胶-凝胶法溅射法喷雾热解法

DDP功能化UiO-66纳米颗粒的制备及其作为润滑油纳米添加剂的摩擦学性能研究

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摩擦学学报（中英文） 2024年第8期44卷 1064-1073页

作者：罗浩文李番番吴韦李旭光钱勇张梦晨刘建喜西北工业大学深圳研究院广东深圳518063 西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室先进润滑与密封材料研究中心陕西西安710072 国营四达机械制造公司陕西西安712000

金属有机框架(Metal-organic frameworks,MOFs)材料具有良好的机械性能、可设计的组成结构以及可调的表面物化性质,在润滑油纳米添加剂方面表现出潜在的应用前景,然而,MOFs纳米颗粒与基础油之间差的相容性限制了其进一步的发展.本文中... 详细信息

金属有机框架(Metal-organic frameworks,MOFs)材料具有良好的机械性能、可设计的组成结构以及可调的表面物化性质,在润滑油纳米添加剂方面表现出潜在的应用前景,然而,MOFs纳米颗粒与基础油之间差的相容性限制了其进一步的发展.本文中选择具有良好化学、机械和热稳定性的UiO-66纳米颗粒作为润滑油添加剂,并通过将3种不同分子链长和结构的二烷基二硫代磷酸(DDP)分子在UiO-66上进行组装.借助透射电子显微镜、X-射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、激光动态光散射和高频摩擦磨损试验机对DDP修饰前后UiO-66的微观形貌、物相组成、化学结构、粒径分布和摩擦学性能进行了研究,发现DDP分子可以通过配位相互作用组装在UiO-66纳米颗粒表面而不会破坏初始MOFs的形状尺寸和结晶性,DDP的修饰有效改善了UiO-66纳米颗粒在溶剂以及基础油中的分散稳定性,进一步将其作为润滑油纳米添加剂,可表现出良好的减摩抗磨性能,并能有效提高基础油的抗载能力以及综合摩擦学性能.最后,通过X-射线光电子能谱仪对其摩擦机理进行了研究,结果表明:DDP分子修饰的UiO-66纳米颗粒通过DDP在摩擦副表面形成了摩擦反应膜以及Zr-MOFs的“滚珠轴承”效应,有效减少了摩擦副表面的摩擦磨损.

关键词： MOFs UiO-66 表面修饰润滑油添加剂摩擦学性能

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视觉跟踪技术中孪生网络的研究进展

液晶与显示 2024年第2期39卷 192-204页

作者：贺泽民曾俊涛袁宝玺梁德建苗宗成西京学院材料与能源科学技术研究院陕西西安710123 北京星航机电装备有限公司北京100074 西北工业大学光电与智能研究院陕西西安710072

在计算机视觉领域中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统算法提高了精度和速度,但是仍会受到目标遮挡、变形、环境变化等影响,导致孪生网络的跟踪算法的性能降低。为了深入了解基于孪生网络的单目标跟踪算法,本文对现有基于孪生网络目标... 详细信息

在计算机视觉领域中,基于孪生网络的跟踪算法相比于传统算法提高了精度和速度,但是仍会受到目标遮挡、变形、环境变化等影响,导致孪生网络的跟踪算法的性能降低。为了深入了解基于孪生网络的单目标跟踪算法,本文对现有基于孪生网络目标跟踪算法进行了总结和分析,主要包括在孪生网络中引入注意力机制方法、超参数推理方法和模板更新方法,对这3种方法的目标跟踪算法进行了综述,详细介绍了国内外近几年基于孪生网络的算法研究和发展现状。对3个方面的代表算法采用VOT2016、VOT2017、VOT2018和OTB-2015数据集进行实验对比,获得了多种基于孪生网络的目标跟踪算法的性能。最后对基于孪生网络的目标跟踪算法进行了总结,并对未来的发展方向进行了展望。

关键词：计算机视觉目标跟踪孪生网络深度学习

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苏孝斌墓志所见初唐史事初探

文物 2024年第9期 72-75页

作者：段成刚西安市文物保护考古研究院

2017年夏,西安市文物保护考古研究院在陕西省西安市东郊幸福南路发掘了一座葬于唐睿宗垂拱四年(688年)的纪年墓,出土石一具、墓志一合[1]。此墓历史上虽被多次盗扰,出土器物不甚丰富,但线刻石和石门为了解唐初的丧葬制度和文化风貌提供... 详细信息

2017年夏,西安市文物保护考古研究院在陕西省西安市东郊幸福南路发掘了一座葬于唐睿宗垂拱四年(688年)的纪年墓,出土石一具、墓志一合[1]。此墓历史上虽被多次盗扰,出土器物不甚丰富,但线刻石和石门为了解唐初的丧葬制度和文化风貌提供了实物资料。同时,此墓出土墓志记载了苏孝斌的仕宦生涯和家族概况,亦为了解唐初羁府州等问题以及其家族成员提供了新材料。本文拟对苏孝斌墓志进行考释,并对相关问题进行初步研究。

关键词：出土器物丧葬制度仕宦生涯唐睿宗出土墓志文化风貌实物资料纪年墓

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激光增材镍基合金内部疲劳失效行为研究

工程科学学报 2024年第12期46卷 2207-2216页

作者：孙传文李伟孙锐北京理工大学机械与车辆学院西北有色金属研究院难熔金属材料研究所

内部失效是激光增材制造镍基高温合金在高温下的典型疲劳失效模式，目前对这种失效模式的认知尚不充分。在650 °C下进行了不同应力比的轴向疲劳试验，随后采用扫描电镜、电子背散射衍射、聚焦离子束和透射电子显微镜等测试技术，研究... 详细信息

内部失效是激光增材制造镍基高温合金在高温下的典型疲劳失效模式，目前对这种失效模式的认知尚不充分。在650 °C下进行了不同应力比的轴向疲劳试验，随后采用扫描电镜、电子背散射衍射、聚焦离子束和透射电子显微镜等测试技术，研究了增材制造镍基高温合金的多尺度内部失效行为。结果表明，不论是否受缺陷影响，微裂纹主要从晶粒取向较软的大晶粒处萌生，然后沿最大剪切应力方向滑移和扩展，形成晶体学小平面，因此与晶粒特征相关的小平面开裂是一种典型的内部失效模式。对小平面裂纹附近的位错结构进行分析，在650 °C时，局部塑性变形是由反相边界剪切、沉淀物旁通以及堆积层错剪切机制的共同作用所引起的。结合裂纹尖端应力强度因子的定义，提出了与小平面裂纹特征相关的裂纹成核寿命预测方法，预测结果与实验结果具有较好的一致性。

关键词：增材制造镍基高温合金超高周疲劳内部失效位错结构

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中间回火对15Cr1Mo1V钢补焊热影响区组织和力学性能的影响

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金属热处理 2024年第5期49卷 140-145页

作者：张正华李霄王艳松肖世俊西安石油大学材料科学与工程学院、西安市高性能油气田材料重点实验室陕西西安710065 西安热工研究院有限公司陕西西安710054

采用Gleeble-3500热模拟试验机对补焊及中间回火后15Cr1Mo1V钢补焊后焊接热影响区进行热模拟,通过金相观察、扫描电镜分析、显微硬度试验和冲击试验,研究了中间回火对长期服役的15Cr1Mo1V钢焊接热影响区显微组织和力学性能的影响。结果... 详细信息

采用Gleeble-3500热模拟试验机对补焊及中间回火后15Cr1Mo1V钢补焊后焊接热影响区进行热模拟,通过金相观察、扫描电镜分析、显微硬度试验和冲击试验,研究了中间回火对长期服役的15Cr1Mo1V钢焊接热影响区显微组织和力学性能的影响。结果表明:服役态组织为铁素体+粒状贝氏体+晶内弥散碳化物+晶界链状碳化物,补焊后,回火区组织与长期服役态基本一致,不完全相变区和完全相变区的组织为铁素体+粒状贝氏体+珠光体+颗粒状晶界碳化物,但不完全相变区晶内存在弥散碳化物,粗晶区组织为板条贝氏体+少量粒状贝氏体;经中间回火后,回火区的晶界上碳化物增多,不完全相变区和完全相变区组织中析出的碳化物在晶界上不断聚集长大,而粗晶区晶界上出现大量链状碳化物。补焊后,除粗晶区硬度较高外,其余热影响区硬度与服役态相差不大,经过中间回火后,粗晶区硬度仍维持在补焊后的水平,其余热影响区的硬度均略有提升。由于不完全相变区和完全相变区存在珠光体组织,使得冲击性能较低,而回火区和粗晶区冲击性能较好,经过中间回火后,回火区和粗晶区的冲击性能下降,其他热影响区的冲击性能得到了改善。

关键词：中间回火 15Cr1Mo1V钢焊接热影响区组织性能

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中深层地热井换热特性多因素影响规律研究

煤田地质与勘探 2024年第1期52卷 104-116页

作者：韩永亮王凯鹏王义杰苟立杨延斌雷燕子武芳丽沈浩中煤科工西安研究院(集团)有限公司陕西西安710077 西安煤科地热能开发有限公司陕西西安712100

积极推进中深层地热能供暖技术,是践行国家碳达峰碳中和“双碳”目标的重要举措。中深层同轴套管式换热系统可避免对地下水资源和环境造成损害,且影响要素之间存在着复杂的非线性相互作用。基于中深层同轴套管式换热器的理论分析和数学... 详细信息

积极推进中深层地热能供暖技术,是践行国家碳达峰碳中和“双碳”目标的重要举措。中深层同轴套管式换热系统可避免对地下水资源和环境造成损害,且影响要素之间存在着复杂的非线性相互作用。基于中深层同轴套管式换热器的理论分析和数学描述,建立地热井分层换热模型,并验证其可靠性;以陕西关中盆地某中深层地热井为依托,采用数值模拟方法对各项因素影响下的地热井换热性能及连续运行过程的取热能力进行系统分析。结果表明:采用均质模型、分层模型计算地热井出水温度与实测值最大相对误差分别为14.08%、11.50%,平均误差分别为7.29%、6.93%,分层模型较均质模型具有较高的计算精度;影响因素中地热井深度、地温梯度及地层导热系数对取热功率影响最为显著,在一定程度上取热功率与地温梯度、进水温度、内管导热系数基本呈线性关系,且固井材料导热系数对传热过程具有热阻效应;中深层地热井取热量随运行年限的增加而降低,前5个供暖季取热量降幅较大,之后取热量降幅减缓,经过50个供暖季,年平均取热功率下降15.59%,将地温下降值超过1℃视为地温场受到影响,地温场平均受影响半径约为65 m,此外,由于地层的差异性,地热井周围地层温度下降及恢复等值线在地层交界面处出现了“阶梯式”变化,岩石导热系数较大的地层在地层交界面附近造成的温度扰动距离更远。研究成果可应用于中深层地热井取热换热能力的评估,同时为中深层同轴套管式换热系统的设计提供借鉴。

关键词：地热能开发套管式换热器分层换热模型换热性能影响因素分析影响半径

镍基高温合金不完全动态再结晶组织对力学性能的影响及断裂机制

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材料导报 2024年第6期38卷 217-221页

作者：王淼刘延辉刘昭昭陕西科技大学机电工程学院西安710021 西北工业大学材料科学与工程学院西安710072 浙江温州轻工研究院浙江温州325002

本工作对热等静压态镍基高温合金FGH4096在变形温度为1 080℃、应变速率为3 s^(-1)的条件下进行等温变形,最大变形量为50%,进而研究高温变形过程中该合金组织演变规律,并选取具有典型形变组织的区域在700℃、0.001 s^(-1)条件下进行力... 详细信息

本工作对热等静压态镍基高温合金FGH4096在变形温度为1 080℃、应变速率为3 s^(-1)的条件下进行等温变形,最大变形量为50%,进而研究高温变形过程中该合金组织演变规律,并选取具有典型形变组织的区域在700℃、0.001 s^(-1)条件下进行力学性能测试。基于光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和电子背散射衍射技术(EBSD)对显微组织和断口的分析测试结果,发现热变形过程中产生的不完全动态再结晶组织从试样截面中心到边缘区域再结晶程度依次降低,中心部位抗拉强度可达到1 422.79 MPa,屈服强度为1 110.3 MPa,延伸率为10.15%。再结晶晶粒形核首先发生在晶界处,形核方式主要为晶界凸出形核。不完全动态再结晶组织中的变形晶粒内部存在亚晶界,对位错的运动起到阻碍作用,使得合金强度提高。合金断口形貌为韧窝状和撕裂棱的混合结构,断裂方式为穿晶断裂。

关键词： FGH4096合金不完全动态再结晶力学性能断口分析

微纳级GaN基VCSEL中周期反射结构与电子阻挡层的设置作用分析

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人工晶体学报 2024年第8期53卷 1337-1343页

作者：祝震宇贾志刚董海亮许并社太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室太原030024 山西浙大新材料与化工研究院太原030024 陕西科技大学材料原子·分子科学研究所西安710021

氮化镓(GaN)基微纳米结构生长技术的成熟为微纳级GaN基垂直腔面发射激光器(VCSEL)的制备提供了新的途径。本文设计了基于GaN基轴向异质结微纳米柱的微纳级VCSEL结构,采用Al_(0.8)Ga_(0.2)N/In_(0.2)Ga_(0.8)N应变补偿结构作为上下分布... 详细信息

氮化镓(GaN)基微纳米结构生长技术的成熟为微纳级GaN基垂直腔面发射激光器(VCSEL)的制备提供了新的途径。本文设计了基于GaN基轴向异质结微纳米柱的微纳级VCSEL结构,采用Al_(0.8)Ga_(0.2)N/In_(0.2)Ga_(0.8)N应变补偿结构作为上下分布式布拉格反射镜(DBR),其中Al_(0.8)Ga_(0.2)N层的Al组分远高于传统结构中的电子阻挡层(EBL),能够更好地起到电子阻挡的作用。本文使用商用软件PICS3D构建了电子阻挡层处于不同位置的VCSEL数理模型,并进行数值模拟计算,探索和分析物理机理,解释了不同位置EBL对空穴注入效率的影响。结果表明,采用Al_(0.8)Ga_(0.2)N与In_(0.2)Ga_(0.8)N组成的应变补偿DBR可以更好地提高空穴注入效率,优化器件光电性能。

关键词： Ⅲ族氮化物垂直腔面发射激光器空穴注入效率微纳米结构应变补偿DBR 电子阻挡层