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工程教育背景下《高分子物理》多元化课程评价体系探讨

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高分子通报 2024年第7期37卷 974-978页

作者：夏天李又兵吕文晏杨屹朱海娥重庆理工大学材料科学与工程学院重庆400054

《高分子物理》是高分子材料类专业非常重要的核心课程之一,该课程的评价体系对于考察学生的工程能力有着重要的指导作用。本文结合《高分子物理》课程特点以及工程教育认证要求,分析了课程考核方式的现状与问题,探讨了过程性考核与总... 详细信息

《高分子物理》是高分子材料类专业非常重要的核心课程之一,该课程的评价体系对于考察学生的工程能力有着重要的指导作用。本文结合《高分子物理》课程特点以及工程教育认证要求,分析了课程考核方式的现状与问题,探讨了过程性考核与总结性考核相结合的多元化课程评价体系,以提高学生解决工程实际问题的能力为导向,从理论知识、文献拓展、案例分析、模块测验等方面建立了从理论到应用的多维度课程评价方案。

关键词：工程教育高分子物理评价体系过程性考核

氧化条件下姜黄素对猪肉肌原纤维蛋白理化和凝胶特性的影响

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食品科学 2024年第8期45卷 63-71页

作者：常海军石源伟伯朝英周文斌胡渝重庆工商大学环境与资源学院重庆市特色农产品加工储运工程技术研究中心重庆400067

以猪肉肌原纤维蛋白为研究对象,采用5 mmol/L H_(2)O_(2)浓度模拟氧化体系,添加不同浓度水平(0、5、10、15、20μmol/L)的姜黄素,通过分析其凝胶白度、蒸煮损失、保水性、质构、动态流变学、分子间作用力、微观结构及电泳变化,研究不同... 详细信息

以猪肉肌原纤维蛋白为研究对象,采用5 mmol/L H_(2)O_(2)浓度模拟氧化体系,添加不同浓度水平(0、5、10、15、20μmol/L)的姜黄素,通过分析其凝胶白度、蒸煮损失、保水性、质构、动态流变学、分子间作用力、微观结构及电泳变化,研究不同浓度水平姜黄素对猪肉肌原纤维蛋白凝胶性能的影响。结果表明:姜黄素的添加有利于形成网络结构更加稳定、致密的肌原纤维蛋白凝胶,可以缓解由于氧化引起的凝胶变软、结构疏松、保水能力降低、蒸煮损失增加等问题,同时通过肌原纤维蛋白流变学特性的研究表明,在氧化的基础上姜黄素的添加有利于增加肌原纤维蛋白凝胶的储能模量(G′)和损耗模量(G″)。说明姜黄素的加入有利于形成具有弹性且三维网络结构稳定的凝胶,有利于提高肌原纤维蛋白凝胶特性,且在一定浓度范围内,姜黄素浓度越高对凝胶形成越有利。

关键词：姜黄素肌原纤维蛋白氧化凝胶性能

PDMS/PVDF静电纺丝膜的制备及油水分离性能研究

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中国塑料 2024年第1期38卷 28-34页

作者：李杰路祎祎石文天郭云杰王宇科北京工商大学机械工程系北京100048

利用静电纺丝技术制备具有特殊浸润性表面用于油水分离研究。对比聚偏氟乙烯(PVDF)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)不同配比下静电纺丝的成膜效果,并进行性能表征。研究表明,适量的PVDF可以对PDMS起到助纺与增塑的效果,且微球的存在使膜层表现... 详细信息

利用静电纺丝技术制备具有特殊浸润性表面用于油水分离研究。对比聚偏氟乙烯(PVDF)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)不同配比下静电纺丝的成膜效果,并进行性能表征。研究表明,适量的PVDF可以对PDMS起到助纺与增塑的效果,且微球的存在使膜层表现出更好的疏水性。此外,膜层具有的对水高黏附性是受到毛细吸附与静电作用双重影响。当PVDF与PDMS的配比为2∶1时,膜层显示出对油包水乳液良好的选择透过性,水接触角可达150°,油接触角几乎为0°,油水分离率在98%以上,是油水分离材料良好的候选物。

关键词：静电纺丝聚二甲基硅氧烷聚偏氟乙烯油水分离

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注塑模稳态温度场的有限体积法模拟

上海交通大学学报 2024年第4期58卷 461-467页

作者：冯漾漾丁浩亮胡平山严波上海交通大学材料科学与工程学院上海200030 航天材料及工艺研究所北京100076

对于注塑模具的冷却过程稳态温度场模拟,传统有限体积法(FVM)求解型腔面上等效热流时,节点温度梯度往往基于控制体积内的平均值近似计算,不一定等于边界面上的局部节点温度梯度,且控制体积内各面热流计算相互独立,可能导致控制体积内热... 详细信息

对于注塑模具的冷却过程稳态温度场模拟,传统有限体积法(FVM)求解型腔面上等效热流时,节点温度梯度往往基于控制体积内的平均值近似计算,不一定等于边界面上的局部节点温度梯度,且控制体积内各面热流计算相互独立,可能导致控制体积内热量不守恒.为此改进FVM通过将稳态温度场热量守恒作为前提条件,基于节点控制体积的其他面热流量计算型腔面热流,修正了传统FVM.自主开发了C++有限体积法数值模拟程序,分别把传统FVM和改进FVM模拟得到的注塑模稳态温度场与商业软件结果对比,发现传统FVM能够模拟出注塑模具的温度分布情况,但存在较大计算误差;采用改进型腔面等效稳态热流算法后,计算误差显著降低,证明改进后FVM能更加准确地模拟冷却过程的稳态温度场.

关键词：有限体积法注塑成型模具温度场数值模拟

考虑劣化效应与支护时机的深埋软岩隧道变形分析

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应用基础与工程科学学报 2024年第1期32卷 273-287页

作者：王俊杰张帅张海龙重庆交通大学材料科学与工程学院重庆400074 重庆交通大学土木工程学院重庆400074 重庆文理学院土木工程学院重庆402160

深埋软岩隧道的围岩变形与其自身参数劣化、流变特性及支护结构施作时机等密切相关.借助建立的深埋软岩圆形隧道复合式衬砌力学模型,在考虑塑性区围岩强度参数(黏聚力、内摩擦角)和刚度参数(弹性模量)的劣化效应后,基于统一强度准则得... 详细信息

深埋软岩隧道的围岩变形与其自身参数劣化、流变特性及支护结构施作时机等密切相关.借助建立的深埋软岩圆形隧道复合式衬砌力学模型,在考虑塑性区围岩强度参数(黏聚力、内摩擦角)和刚度参数(弹性模量)的劣化效应后,基于统一强度准则得到了复合式衬砌支护结构各个支护阶段的围岩黏弹塑性解析式.研究结果表明:适当考虑中间主应力及围岩强度参数、刚度参数的劣化效应后,得到的变形量与深埋软岩隧道围岩的实际变形量吻合效果更好;残余黏聚力、残余内摩擦角、残余弹性模量对围岩瞬时变形、后期蠕变变形、二次衬砌支护抗力影响均较大,而且取值越小时围岩变形量与所需二次衬砌支护抗力越大;增加锚杆长度、缩小锚杆间距、增大初支厚度能有效控制围岩瞬时变形和后期蠕变变形;二次衬砌的施作时机对围岩后期蠕变变形影响较大,围岩瞬时变形结束后尽快施作二次衬砌可以有效控制围岩后期蠕变变形.

关键词：深埋软岩圆形隧道劣化效应复合式衬砌支护时机黏弹塑性统一强度准则

预热温度对激光选区熔化成形30%SiC_(p)/AlSi10Mg复合材料力学性能的影响

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材料导报 2024年第3期38卷 154-160页

作者：郭耀旗唐敏马红林魏文猴王林志范树迁张祺中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714 中国科学院大学重庆学院重庆400714 重庆理工大学材料科学与工程学院重庆400054

基板常温工况下激光选区熔化成形中等体积分数SiC_(p)/Al复合材料存在孔洞、裂纹等冶金缺陷,从而导致成形零件致密度低、力学性能差等问题。首先研究了固定优化成形工艺参数时,基板预热温度(200~400℃)对45μm的30%(质量分数,下同)SiC_(... 详细信息

基板常温工况下激光选区熔化成形中等体积分数SiC_(p)/Al复合材料存在孔洞、裂纹等冶金缺陷,从而导致成形零件致密度低、力学性能差等问题。首先研究了固定优化成形工艺参数时,基板预热温度(200~400℃)对45μm的30%(质量分数,下同)SiC_(p)/AlSi10Mg成形零件表观致密度和力学性能的影响;进一步提高SiC_(p)质量分数至50%,再次评价了上述基板预热温度对成形性能的影响。结果表明,当SiC_(p)质量分数为30%时,升高基板预热温度可以减少成形零件的孔洞和裂纹,成形零件的表观致密度及力学性能显著提高;当基板预热至400℃时,成形零件表观致密度最高达到97.98%,与此同时极限抗压强度和极限抗拉强度分别为578 MPa和56 MPa;随着SiC_(p)质量分数进一步增加至50%,基板预热温度对成形零件致密化和力学性能的强化效果逐步减弱。本研究证明高温预热基板能够有效抑制激光选区熔化成形中等体积分数SiC_(p)/Al复合材料的冶金缺陷,为增材制造SiC_(p)/Al复合材料提供了工程应用解决方案。

关键词：中等体积分数 SiC_(p)/Al复合材料激光选区熔化基板预热致密度力学性能

样品温度和脉冲分数对7085 铝合金APT实验数据的影响

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实验技术与管理 2024年

作者：宋辉曹玲飞刘庆冬黄天林重庆大学材料科学与工程学院重庆大学电子显微镜中心上海交通大学材料科学与工程学院

基于原子探针层析技术（APT）优异的空间和成分分辨率，针对析出强化型7085 铝合金，研究了进行APT测试分析时样品温度和脉冲分数对质谱的背底噪声、化学成分、第二相分布特征的影响。结果表明：该铝合金中存在细小的MgZn2和较大尺寸的... 详细信息

基于原子探针层析技术（APT）优异的空间和成分分辨率，针对析出强化型7085 铝合金，研究了进行APT测试分析时样品温度和脉冲分数对质谱的背底噪声、化学成分、第二相分布特征的影响。结果表明：该铝合金中存在细小的MgZn2和较大尺寸的Al3（Sc，Zr）两种析出相；随着样品温度的升高，质谱的背底噪声强度不断增加，Zn、Mg、Cu和Si等元素的含量几乎不变，而Zr含量显著持续快速增加，MgZn2析出相的尺寸几乎不变，但数量密度先减小后增加。此外，随着脉冲分数的增加，背底噪声强度不断降低，并在≥25%时趋于平稳，主要合金元素的含量仍保持不变，但Zr含量不断降低，第二相析出特征的变化不明显。因此对于7085 铝合金，样品温度应选择在20 K左右，脉冲分数在15%～20%之间，以便提高APT数据质量。

关键词：三维原子探针成分分析铝合金析出相

单电极电致发光纤维的连续制备及其可视化液体传感应用

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发光学报 2024年第7期45卷 1049-1057页

作者：杨小锐杨伟峰李克睿李耀刚张青红王宏志侯成义东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室上海201620

随着柔性电子产品、智能传感器、智能穿戴等领域的兴起,柔性电致发光器件得到了蓬勃的发展。柔性电致发光纤维以其便携性、柔软性及可编织性,为可视化传感领域带来了巨大的发展潜力。但受限于其大多为双电极结构,制备工艺复杂,使其在成... 详细信息

随着柔性电子产品、智能传感器、智能穿戴等领域的兴起,柔性电致发光器件得到了蓬勃的发展。柔性电致发光纤维以其便携性、柔软性及可编织性,为可视化传感领域带来了巨大的发展潜力。但受限于其大多为双电极结构,制备工艺复杂,使其在成本、器件均匀性、灵敏性及柔软性方面仍存在不足。本文开发了一种单电极电致发光纤维,通过简单、可扩展和低成本的制造工艺,实现了电致发光纤维的连续制备。且通过无线驱动的方式实现了电致发光,单电极纤维接受无线电场能量,通过接地线与大地、无线发射源形成闭合回路,从而消除了对外部电源的依赖。单电极电致发光纤维由导电层、介质层和发光层构成,发光波长为456 nm,具有良好的力学性能、发光性能及柔软性。单电极电致发光纤维可应用于溶液的可视化传感,其发光强度对于氯化钠浓度的识别度可达到0.001%(质量分数),具有出色的灵敏度,在汗液检测及生物等方面具有重要意义。发光纤维可进一步编织成发光织物,其透气性及力学方面均与普通的商用面料相媲美,并可实现不同浓度氯化钠的可视化传感。在可穿戴设备领域,无线驱动的单电极电致发光纤维具有实现视觉显示和通信功能的巨大潜力。

关键词：智能纤维可视化传感连续制备无线驱动

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熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第3期34卷 918-934页

作者：李航牛冬涛张忠涛杨帆王红霞程伟丽太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 金龙精密铜管有限公司重庆404100

研究熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响。研究结果表明,协同处理促进了熔体中的溶质迁移以及Mn_(5)Si_(3)晶体生长的吸附动力学,抑制了六棱柱形貌Mn_(5)Si_(3)颗粒上孔洞的... 详细信息

研究熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响。研究结果表明,协同处理促进了熔体中的溶质迁移以及Mn_(5)Si_(3)晶体生长的吸附动力学,抑制了六棱柱形貌Mn_(5)Si_(3)颗粒上孔洞的形成。协同处理后热锻态合金的抗拉强度和伸长率分别提高了9.0%和66.5%,这是由于拉伸变形过程中不含孔洞的Mn_(5)Si_(3)颗粒断裂强度提高,产生的应力集中减小,因此失效方式由脆性解理断裂转变为从基体中拔出,颗粒和基体间的载荷传递作用增强。在承受摩擦时,协同处理后合金的磨损亚表层中Mn_(5)Si_(3)颗粒不易发生剪切断裂,抑制了裂纹扩展和材料剥落,因而产生的剥层磨损减小,合金耐磨性显著提高。

关键词：复杂黄铜 Mn_(5)Si_(3)相脉冲磁场强化机理耐磨性