2023年, 第30卷, 第2期　
刊出日期：2023-02-22

  

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  金属的吸氢和氢的状态及影响

  李星国

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  氢对金属性能的影响非常敏感，不论是从防止氢的不利影响，还是积极利用氢能的角度上都需要更深地理解氢和金属的相互作用。本文以工业常用金属为对象，对氢进入金属的过程和在金属中的状态、氢在金属中的固溶及位置、影响氢浓度的因素、氢扩散行为、金属-氢相图以及氢对金属性能影响的规律等内容进行了整理，从电子、原子、晶体结构、热力学等方面进行理解，以通俗易懂的方式进行了介绍。
研究与技术
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  金属-有机框架材料对含酚污水的吸附及研究进展

  姚一凡

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  摘 要：在化工生产过程中，酚类化合物的应用范围十分广泛，是一种非常重要的化工原料及中间体。其工艺过程中产生的含酚污水来源广、污染性强、降解难度大，因此提升含酚污水处理技术显得尤为重要。在含酚污水处理中，吸附法是最常见且简单高效的一种方法，其关键是对吸附材料的合理选择。金属有机框架材料是近年来迅速发展的一种配位聚合物，是除沸石和碳纳米管之外的一种新型多孔材料，在催化、储能及分离中具有良好的应用效果。本文对金属有机框架材料吸附处理含酚污水的研究进展进行了综述，总结对比了金属有机框架材料的类型、结构和制备方法，进一步阐明了其对含酚污水的吸附机理及影响该吸附过程的因素，并对金属有机框架材料在吸附性能方面的改进方向与应用前景做了展望。
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  电动汽车全固态锂电池中可热交联聚合物电解质膜制备

  李潘

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  针对全固态锂电池中传统的电解质膜稳定性较差的问题，本文针对电动汽车全固态锂电池，提出了可热交联聚合物电解质膜制备方法。将2-巯基苯并噁唑、5-磺酸钠盐二水-2-巯基苯并咪唑合物等作为制备原料，将甲苯、二甲基甲酰胺等作为制备试剂，利用热重分析仪、万能材料试验机等制备仪器对全固态锂电池可热交联聚合物制备，并利用可热交联聚合物对电解质膜进行制备。以对比实验验证本文制备的电解质膜性能，实验结果表明：该方法制备的电解质膜，其离子交换容量较小、质子传导率较高，说明该制备方法具备更好的稳定性。
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  铝基复合材料的制备和研究现状

  曹子林 张林慧

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  因质轻密度小、热膨胀系数低、耐腐蚀、强度高、刚度大、高温强度及热稳定性好、耐磨耐疲劳等优点，铝基复合材料在工业上的应用越来越广泛。结合铝基复合材料的现状研究，对其增强体种类及特点、制备方法、界面问题与优化机制、主要应用领域等方面进行总结和讨论
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  铝锂合金选区激光熔化成形及热处理工艺研究

  李杜 严雷鸣 宰雄飞 周朝辉

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  本文设计并制备了多种不同成分的铝锂合金粉末，对其进行了选区激光熔化成形，选取高致密、无裂纹的铝锂合金成形零件进行了热处理工艺研究。结果表明，第三代Al-Li-Cu系铝锂合金在选区激光熔化成形快速凝固过程中极易产生微裂纹，第二代Al-Li-Mg系合金较为适合选区激光熔化成形，能够得到高致密、无裂纹的成形样件；选区激光熔化成形铝锂合金在200℃进行时效热处理，强化相主要为δ'相，时效48小时达到峰时效状态，继续延长时效时间，其力学性能有所下降。
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  配位聚合物衍生硒化锡@多孔碳纳米复合材料及其储钠性能研究

  郑红梅 张衡 曹中南 崔接武 吴玉程

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  负极材料是钠离子电池的重要组成部分，其直接影响电池的比容量，倍率性能以及循环稳定性。金属硒化物因其高比容量和较快的反应动力学，被认为是最有前景的钠离子电池的负极材料之一。本文利用配位聚合物为前驱体，通过碳化-硒化策略，制备出SnSe2@多孔碳纳米复合材料。研究了碳化-硒化工艺对SnSe2@多孔碳纳米复合材料钠离子存储性能的影响。研究结果表明，700℃碳化结合400℃硒化处理获得的SnSe2@多孔碳纳米复合材料具有优异的钠离子存储性能，在10 A g-1电流密度下，其可逆比容量达到172.6 mAh g-1，同时在5 A g-1电流密度下，经过900周次循环后其比容量仍可达到175.8 mAh g-1。
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  随焊激冷控制铝锂合金焊接接头残余应力规律研究

  贺巍亮 霍曼

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  本文选用厚度为2 mm AA2060铝锂合金材料作为实验对象，在空冷和激冷条件下应用ABAQUS有限元软件对铝锂合金搅拌摩擦焊过程中的温度场和应力场进行分析，并通过试验以验证模拟结果准确性。结果表明，焊接温度场呈现前小后大的椭圆形分布，在垂直于焊缝方向的残余应力表现为“M”型趋势，并且残余应力的峰值位于搅拌头轴肩作用区的边缘位置。相比较于空冷条件，随焊激冷工艺条件下AA2060焊件上表面的应力峰值降低大约13%。在相同激冷距离下，随着激冷强度降低，热源与冷源间的温度梯度增大，焊件的残余应力降低。
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  H220BD超低碳烘烤硬化钢耐时效性能研究

  吴庆美 郭强 卜凡征 肖景江 孙旭东

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  采用光学显微镜观察了H220BD烘烤硬化钢在不同退火温度和不同炉内露点条件下的显微组织,对不同露点样品的表面形貌进行了光学显微镜和扫描电镜观察，并测试了不同退火温度和炉内露点的力学性能以及时效性能。结果表明：炉内露点对表面形貌和基板晶粒无影响；炉内露点低时，脱碳程度低，BH值高，时效性差；当炉内露点升高时，时效性能好，但BH值会随之降低；晶粒尺寸和烘烤硬化值随着退火温度的升高而增大，当退火温度820℃，炉内露点为-20℃时，此时BH值和时效性能达到最佳，时效性能可满足六个月以上。
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  基于ABAQUS的圆形钢顶管隧道承插接头抗弯刚度模型与变形机制模拟

  李江

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  摘 要：随着城市建设的不断发展，地下空间的开发力度越来越强。大规模的顶管工程被建成并投入使用。顶管隧道承插接头由于其特殊性，在受到外界扰动时，容易收到外界影响，发生过度变形。研究顶管隧道接头的力学性能和变形机制，对排查顶管隧道存在的隐患和预防安全事故的发生有着重要的意义。ABAQUS 软件具有专业性的数据处理和分析功能，利用ABAQUS软件进行建模，形成基于ABAQUS的圆形刚顶管隧道承插接头抗弯刚度模型，并进行模拟实验，研究影响承插接头力学性能的因素。结果表明：承插接头应力变化受橡胶密封圈拉伸速度的影响较小，受硬度的影响较大。在研究钢套管对接头抗弯刚度影响时发现，弯矩随张开角度的增加而增加，抗弯刚度随着钢套环的厚度的增加而增加，同时，随着钢套环的长度的增加而增加。
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  聚酰亚胺基光催化材料研究进展

  丁辉 杜兆富 周忠福

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  聚酰亚胺作为一种已经在各种领域被广泛应用的高分子聚合物，而作为可见光相应的光催化材料在光催化领域最近取得了新的关注和研究。由于聚酰亚胺具有的多种合成手段和原料前驱体，带来了可调电子能带结构和高物理化学稳定性。本综述调研和研究了聚酰亚胺和聚酰亚胺基复合光催化领域的最新研究进展和后续发展思路，重点调研了（1）聚酰亚胺的光催化特性来源: 类石墨相氮化碳的微观结构；（2）聚酰亚胺光催化微观结构和性能之间的关系；（3）将聚酰亚胺与另外一种能级匹配良好的半导体，形成纳米异质结。还将从理论上讨论聚酰亚胺基光催化材料的能带结构、电子性质、光学吸收和界面电荷转移，为电荷载流子动力学提供有洞察力的展望。相信本综述将为促进下一代聚酰亚胺基光催化材料的研究开辟一条新的途径，利用其优异的结构、电子和光学性能可调性，实现进一步的发展，从而实现更高的可见光光催化材料的性能。
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  环境温度对钢管混凝土拱桥自振特性及地震动响应的影响

  袁国泰

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  摘要: 为了研究钢管混凝土拱桥的自振特性和抗震性能在环境温度下的变化情况，首先，基于结构动力学对环境温度影响下拱桥超静定结构的自振频率进行计算，并对环境温度变化对桥梁结构自振频率的影响程度进行分析。其次，基于时程分析法对地震动作用下拱桥桥梁结构响应进行分析，并结合材料弹塑性、行波效应以及结构与基础的相互作用。然后，以某上承式钢管混泥土拱桥为研究对象，利用有限元分析软件对环境温度影响下钢管混凝土拱桥的影响进行仿真测试。实验结果表明，拱桥材料的温变特性会影响自振频率，其中沥青材料弹性模量受温度变化的影响较大，在低温和高温环境中频率会产生剧烈变化，使得拱桥的振型改变。环境温度对拱肋竖向地震动响应的影响可以忽略，拱肋在低温下横向和纵向地震动响应会增加。因此低温状态会影响拱桥拱肋纵向和桥面主梁横向的地震动响应。本文为研究环境温度变化对同类钢管混凝土拱桥的抗震设计提供参考。
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  镀锡板整板面打印技术研究

  杜国锋 王振文 王爱红

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  [摘要]针对国外用户个性化需求，通过深入研究整板面打印机的工作原理并通过单因素实验和正交实验最终确定了最优生产控制方法。研究表明：产线生产运行过程中，整板面打印机沾液辊、中间辊压力及打印液流量都对解决打印线高速断线起到关键作用，通过单因素实验和正交实验确定沾液辊、中间辊的压力和打印液流量对消除高速打印线断线的最优生产控制方法，实现国内镀锡产线整板面打印订单高速480mpm稳定生产，超越宝武、JFE等同类型机组水平。
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  热处理温度对铁镍钼磁粉心功耗的影响

  李想 王浩达 商荣翔 王岳辉

  . 2023, 30(2): 0-0.

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  采用气雾化粉末制取铁镍钼磁粉心，研究了590℃?730℃热处理温度下铁镍钼磁粉心的磁导率、功耗变化情况。随着热处理温度的升高，磁粉心的磁导率由110升高到161；功耗先降低后升高，f=100kHz、Bm=100mT的条件下，在650℃热处理温度下的磁粉心具有最小的功耗，为488.2mW/cm3。通过损耗分离可知，涡流损耗占总功耗的比例随着频率f、磁通密度Bm的增大而增大；随着热处理温度的升高，磁滞损耗不断降低，到650℃时磁滞损耗不再有明显变化；热处理温度达到730℃时，涡流损耗升高，这是由于热处理温度过高导致磁粉心内部颗粒之间的绝缘层被破坏所引起的。