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结构碳材料的研究前沿 碳产业研究专班

结构碳材料的研究前沿

随着碳材料的广泛应用和碳产业的蓬勃发展,结构碳材料的研究成为碳产业研究的前沿领域。结构碳材料具有丰富的资源、良好的导电性和高度可调性等优点,已经成为各个领域的研究热点。

以石墨烯为代表的二维碳材料,具有出色的导电性和导热性能,以及超高的比表面积。这使得石墨烯在能源领域、电子器件和催化反应等方面具有广泛的应用潜力。研究人员致力于寻找新的制备方法,探索石墨烯的应用领域,并通过功能化修饰来改善其性能。

碳纳米管作为一种具有优异力学性能和导电性的一维碳材料,也备受瞩目。结合碳纳米管的特殊结构和性能,研究人员在能源存储、传感和生物医药等领域寻求其应用。制备碳纳米管的方法也在不断改进,以满足不同领域的需求。

多孔碳材料也成为结构碳材料研究的热点。具有特殊的孔隙结构和大量的表面活性位点,多孔碳材料在吸附分离、催化和能源储存等方面具有广泛的应用前景。不断改进多孔碳材料的结构和性能,以适应不同领域的需求,已成为研究人员的重要任务。

碳产业研究专班旨在推动结构碳材料的研究前沿。通过组织学术交流、培训和合作研究,专班致力于加强碳产业研究团队的合作和交流,推动碳材料的创新研究。专班也促进了碳产业研究的产学研合作,推动了碳产业的可持续发展。

结构碳材料的研究前沿与碳产业的发展息息相关。通过不断创新和探索,结构碳材料的性能和应用领域将得到进一步拓展,推动碳产业的繁荣发展。专班的成立将为结构碳材料的研究和碳产业的发展提供良好的平台,推动碳材料研究的进一步突破。

结构碳材料的研究前沿 碳产业研究专班

油头化尾产业就是以原油开始,以化工结束的行业,比如石化厂。

山东省制定的《山东省化学工业“十二五”发展规划》明确指出,地方炼油厂要向深加工、精加工方向发展,利用国内外新工艺、新技术,在正确的市场上生产新产品。在该厂现有产能的基础上,除生产成品油外,还将利用乙烯、丙烯、c-4馏出物、异丁烯等原料开发环氧丙烷、丁烯、甲基叔丁基醚等下游化工产品。

以气体分离装置提取的三烯中的残碳四、五组分和重芳烃为原料,开发市场生产和销售产品。

山东省石油化学工业协会规划发展部主任乔法兴表示,山东省石油化工行业协会的主任规划和发展山东省“油头化尾”发展战略取得了初步成果,山东化工下游产业链上芳构化、异构化和改革,气体分离,MTBE、丙烯、聚丙烯、丙烯酸、丁辛醇装置等多种化工生产,当地炼油厂提高综合实力。 2012年,山东21家炼油厂实现销售收入2865亿元,比2008年增长153.8%。今后,这些企业将继续加快“油尾”发展步伐,为山东经济发展做出新的贡献。

中碳国科零碳研究院

IDC全称为Internet Data Center,互联网数据中心。只提供场地和机柜的数据中心,一般称为DC(Data Center),而同时提供带宽服务的,一般称IDC(互联网数据中心,Internet Data Center),两者有时不作严格区分。IDC是指一种拥有完善的设备(包括高速互联网接入带宽、高性能局域网络、安全可靠的机房环境等)、专业化的管理、完善的应用级服务的服务平台。在IDC平台基础上,IDC服务商为企业和ISP、ICP、ASP等客户提供互联网基础平台服务以及各种增值服务。

全球IDC行业投资现状:投资规模呈快速增长趋势

云计算、大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术快速发展,数据呈现爆炸式增长,互联网数据中心建设成为大势所趋。2020年在疫情的影响下,全球数据中心IT投资规模下降,但世界主要国家和企业纷纷开启数字化转型之路,在这一热潮推动下,全球数据中心IT投资正在逐步回复,呈现快速增长趋势。根据Gartner的数据显示,2021年全球数据中心IT投资规模达到2073亿美元,同比增长6.7%,预计2022年投资规模将达2186亿美元。全球IDC行业建设现状:向着大型化、集约化发展2010年以来全球数据中心平稳增长,从2017年开始,伴随着大型化、集约化的发展,全球数据中心数量开始缩减。据Gartner统计,截至2020年数据中心共计42.2万个,初步核算2021年全球数据中心数量进一步下降,在41万个左右。以超大规模运营商的大型数据中心数量角度来看,随着行业集中度的逐步提升,全球超大型数据中心数量总体增长。据Synergy Research Group的最新数据,截至2021年超大规模提供商运营的大型数据中心总数增加到700个左右,较2020年同比增长17.25%。根据Synergy Research Group最新预测,凭借目前已知的314个未来新超大规模数据中心的规划,运营数据中心的安装基数将在三年内突破1000个大关,并在此后继续快速增长。注:2021年数据截止2021Q3。

全球IDC行业市场规模体量:数据量的爆发增长带动市场规模发展

随着物联网、电子政务、智慧城市等领域的发展以及云计算的发展也将进一步推动IDC领域的发展。依据IDC发布的《数据时代2025》报告,随着5G、物联网的发展,2010-2021年数据呈现爆发式增长状态,2020年全球数据量为60ZB,初步统计2021年达到70ZB;预计2025年全球数据量将达到175ZB。数据量的爆发式增长使得市场对IDC行业愈发青睐,据中国信通院的数据显示,2017-2021年间,全球IDC市场规模均保持正增长,且年均增速在10%左右。2021年全球IDC行业市场规模为679.3亿美元,同比增长9.9%。全球IDC行业市场前景预测:即将迎来其新一轮的发展机遇

可以预见,在未来几年,IDC产业将迎来其新一轮的发展机遇。随着网络系统日趋复杂,伴随网络的带宽逐步提高,用于网络维护的成本投资逐步增加,网络管理难度也在日益加大,在这种情况下,以资源外包的网络服务方式逐渐受到企业重视,并取得长足的发展。各国政府加大了对电信宽带的投资力度,促进电信和互联网的融合。根据中国信通院预测,2022年全球ID行业市场收入将达746.5亿美元,增速总体保持平稳,2022-2027年年复合增长率在10%左右,到2027年行业规模将超过1200亿美元。—— 更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国IDC(互联网数据中心)市场前瞻与投资战略规划分析报告》

碳60可以燃烧吗

C60+60O2==60CO2。根据查询化工网显示,碳60完全燃烧的化学方程式为C60+60O2==60CO2,不完全燃烧式为C60+30O2==60CO,碳60,是一种非金属单质,化学式为C60,是一种由60个碳原子构成的分子,形似足球,又名足球烯。

结构碳材料的研究前沿

Xag0001 新型金属注射成形催化脱脂型粘结剂的催化快速分解研究

脱脂是金属注射成形(MIM)工艺中最困难和最重要的因素,费时最多、最难控制。脱脂工艺对于保证产品质量极为重要,在脱脂过程中成形坯极易出现宏观和微观缺陷,至今粘结剂的脱脂仍是一个阻碍MIM发展的重要问题。Meta-mold法是德国BASF公司90年代初开发出来的一种催化脱脂方法,它综合了热脱脂和溶剂脱脂的优点,快速而不易产生缺陷和变形,是目前最先进的脱脂方法。笔者利用聚合物共混改性技术开发了一种能催化脱脂的新型粘结剂体系,本文研究了该粘结剂体系以HNO3为催化剂进行催化脱脂以及各种因素对催化脱脂效果的影响。AXag0002 金属零件激光快速成型技术研究

详细介绍了金属零件激光快速成型的原理,技术特点、系统组成及国外最新研究成果。我们建成了金属零件激光快速成型的专用系统,研究了663锡青铜及316L不锈钢的激光快速成型工艺及零件的组织性能,成功制备出具有一定复杂外形的零件,所制零件组织致密,力学性能与铸造及锻造退火态相当,显示出广阔的发展前景。AXag0003 新型生物医用金属材料的研究和进展

目前用于临床的生物医用材料主要包括生物医用金属材料、生物医用有机材料(主要指有机高分子材料)、生物医用无机非金属材料(主要指生物陶瓷、生物玻璃和碳素材料)以及生物医用复合材料等。

与生物陶瓷及生物高分子材料相比,生物医用金属材料,如不锈钢、钴基合金、钛和钛合金以及贵金属等具有高的强度、良好的韧性及抗弯曲疲劳强度、优异的加工性能等许多其它医用材料不可替代的优良性能。生物医用金属材料在应用中面临的主要问题,是由于生理环境的腐蚀而造成的金属离子向周围组织扩散以及植入材料自身性质的退变,前者可能导致毒副作用,后者可能导致植入失效。因此研究和开发性能更优、生物相容性更好的新型生物医用金属材料依然是材料工作者和医务工作者共同关心的课题。 AXag0004 电磁场作用下的金属凝固与成形

综述了电磁场在金属凝固成形过程中的主要应用及其基本原理,指出了应用计算数值模拟方法求解材料电磁加工问题重要性及其今后的发展方向。

对金属的凝固成形过程进行控制是获得高性能优质铸件的关键。对凝固过程进行控制,一方面是要获得晶粒细小、组织致密、性能优良的产品;另一方面是综合利用各种手段开发新的凝固成形工艺,改进金属的熔炼、凝固、成形过程,以满足不同情况下的特殊要求。AXag0005 自蔓延离子法研究

在分析离心法、自蔓延高温合成技术的发展和优缺点的基础上,对自蔓延离心法在铸管业中的发展和应用进行了分析和论述。

离心铸造法具有设备简单,生产效率高,可指生产,能制备高致密度、高稳定性材料等特点。多年来一直为人们所采用,在生产过程中,由于合金元素密度不同,铸件易产生偏析现象,力学性能因此发生明显变化。洛和三雄研究含 1.5%Cu的铸钢发现,离心力使Cu偏 析增加0.15%,力学性能比普通铸造提高15%。铃木章等也发现,离心铸造的铝青铜组织中铜产生1%偏析的力学性能也发生明显变化。竹内宏昌等进下研究含4.5%Cu的铝合金离民铸造组织,发现沿铸件内外径方向产生宏观偏析,且力学性能与普通铸件相比有了明显变化。显然,单一的离心铸造管很难满足冶金、化工和矿山的各种需要。

随着自蔓延高温合成技术(Self-propagating High-tem-perature Synthesis,简称SHS,美、日又称燃烧合成,Com-bustion Synthesis,简称CS)的出现,在离心法的基础上,逐步发展成SHS-离心法,或称铝热-离心法铸造工艺。自蔓延离心法是制备复合的一种新方法,与传统的轧制复合、烧结复合、爆炸复合相比,具有简单、节能的特点;成本仅为传统方法的1/3。SHS---离心法根据需要可进行陶瓷---钢管、不锈钢---钢管、陶瓷----陶瓷管的复合,其中前两个已产业化或接近产业化。本文对SHS-离心法的发展、研究现状及应用进行扼要介绍与论述。AXag0006 电磁技术在冶金中的应用

回顾了电磁冶金的发展,论述了电磁在冶金中的应用原理,着重说明了电磁在熔炼、铸造、制动和净化方面的应用,并对电磁冶金的前景作了展望。AXag0007 韧性双相材料研究进展

韧性双相合金问题是近年来人们感兴趣的问题之一。回顾了有关韧性双相合金研究的情况,包括韧性双相合金的力学行为、细观力学模型及复相材料的组织设计,并对各种观点进行了初步的评述。AXag0008 MoSi2材料摩擦损特性的研究与发展

金属间化合物二硅化钼(MoSi2)兼具金属和陶瓷材料的双重特性,成为开发和研究的重点。从耐磨性角度出发,重点评述了MoSi2基复合材料以及MoSi2增强陶瓷材料的摩擦磨损性的研究现状,并展望了MoSi2材料作为耐磨材料的前景。AXag0009 喷射成形技术产品的研究现状

喷射成形是一种快速凝固近终成形材料制坯技术,利用该技术制备的材料具有优异的性能,喷射成形技术产品在特定的领域中正在逐步取代一些传统材料,简要阐述了喷射成形技术和产品的研究发展现状。AXag0010 新型金属材料及其加工技术的研究进展

论述了当前金属材料及其加工工艺的最新研究和应用进展。指出了目前需要进一步开展新型材料的基础研究和应用研究,不断完善其制备工艺,开发产品,使新型材料的性能得到充分、广泛的发挥和应用。

金属材料具有优越的性能价格比,且资源丰富,对国民经济发展起着极大的推动作用,因而受到世界各国的普通重视,应用非常广泛。金属材料及其制备技术的发展也为现有的高技术产业开发了市场,因此世界各国都把金属材料的研究列入首要发展的对象。随着科学技术突飞猛进的发展,材料科学家们不断地研制开发了越来越多的新型金属材料及其制备和成形工艺。如复合材料、功能材料,以及半固态合金铸造技术和快速凝固技术,等等。本文主要讨论近些年新型金属材料研究应用的现状及前景。 AXag0011 反向凝固连铸薄带技术及其若干基本问题探讨

简述了反向凝固薄带连铸技术的工艺原理,了反向判罪技术的特点、竞争力,介绍了其研究现状,讨论了反向凝固技术所涉及的若干基本问题。

近二十年来,钢铁工业最重要的进展之一是研究开发成功了更薄的鹿茸平材连铸技术----近终形连铸技术。最先在工业规模意义上获得成功的近终形连铸技术,是1989年6月美国Nucor Co.在其Crawforsville厂采用的CSP薄板坯连铸技术。如今作为成熟的先进工艺,薄板坯连铸技术已发展有CPS、ISP、FTSP、CONROLL等工艺形式。与薄板坯连铸相比,采用薄带连铸技术可以生产出更接近于最终产品形状的钢带,例如可以将钢水直接浇铸出1~10mm厚的钢带,不经热轧或销经热轧(1~2个机架),即可进入冷轧机轧成冷轧带钢。与其它扁平材连铸生产工艺技术相比,由于薄带连铸技术在投资、工艺流程的紧凑化、生产成本、高性能材料的开发以及环保等方面具有或可能具有更大的竞争潜力,所以几乎世界各主要钢铁强国都在薄带连铸技术研究领域中投入巨资,现已开发出多种实验室或半薄带连铸技术,如双辊法、单辊法、辊带法等。

80年代末德国的大学、研究机构和钢铁企业开始从事实验室研究,联合开发反向凝固连铸薄带技术,目的在于以一种比目前已有的近终形连铸技术更短的流程、生产成本更低的工艺技术制造薄带。反向凝固连铸技术思想突破了传统的连铸和轧制模式,其原理简单,可实现性高,可望成为连续生产薄带的革命性工艺。 AXag0012 金属在液固两相流中的冲刷腐蚀

液固两相流体的冲刷腐蚀行为较单相流体更为复杂、在相同液相介质的情况下,其冲刷腐蚀对材料的破坏程度更为严重。综述了国内外对液固两相流的冲刷腐蚀体系开展的研究,对冲刷腐蚀的过程有了进一步的认识,对冲刷腐蚀的影响规律和危害性进行了论述,从而为材料的选用提供了一定的参考依据。AXag0013 金属材料的开发及应用

简要叙述了金属材料发展方向及应用,主要介绍了微合金钢、超高强度钢、不锈钢、空冷贝氏体钢、非晶态体钢、非晶态合金、粉末治金黄色材料及超塑性合金的开发及应用。AXag0014 PVC金属板贴塑技术及其应用AXag0015 影响黄铜化学转化膜质量的因素

采用碱式碳酸铜-氨水溶液对黄铜制品进行化学氧化。介绍了氧化工艺参数,前、后处理工作,黄铜基体材质状况等对黄铜化学转化膜质量的影响。 AXag0016 液态金属双频电磁约束成形过程研究

利用高频-超音频和双高频的电磁场实现了液态金属双频电磁约束成形的工艺过程,达到了固态试样无接触加热熔化、初步约束成形和复杂无模壳电磁成形的目的。在双频电磁成形过程中发现:高频-超音频双频电磁成形控制不仅优于单频电磁成形,而且比双磁成形控制容易,2种频率的电磁不同加热熔化和电磁成形功能都能加以发挥,并可单独加以调节。在试验中利用高频-超音频双频电磁成形工艺过程成功获得了扁椭圆截面和弯月截面复杂开头的双频无模电磁盛开样件。 AXag0017 人工模拟体液中pH值对离子注N人体医用合金腐蚀行为的影响

采用电化学测试技术研究了在人工模拟体液中pH值变化对离子注N人体用SUS316L不锈钢,Co-Cr合金,工业纯Ti和Ti-6Al-4V合金腐蚀行为的影响。结果表明,随着pH值的降低,试样的腐蚀电位负移,SUS316L不锈钢和Co-Cr合金的点蚀电位与缝隙腐蚀电位降低,使材料发生局部腐蚀的提高;工业纯Ti和Ti-6Al-4V合金的腐蚀电流密度增大,提高离子释放速度,加工对人体的潜在生理危害。 AXag0018 金属功能材料"十五"市场需求

分析预测了十五期间某些金属功能材料例如彩管材料、集成电路引线框架用Ni42Fe合金、稀土永磁、音频和计算机硬盘驱动器用磁头材料、非晶和纳米晶软磁材料以及贮氢合金等的市场需求。 AXag0019 喷射沉积及熔体雾化领域研究展望

首届"喷射沉积及熔体雾化国际会议"(Spray Deposition and Melt Atomization)于2000年6月26~28日在德国布来梅大学成功举行。这次会计旨在交流各国喷射沉积及熔体雾化领域最新的科研成果,侧重点在基础研究和应用基础研究方面。这和英国Ospray(Neath,UK)公司每逢单年组织的喷射沉积成形材料研讨会侧重生产性应用研究有较大的区别。AXag0020 熔体温度处理细化金属凝固组织的研究进展

随着凝固技术和团簇物理学的发展,人们越来越关注熔体的结构对最终凝固组织的影响,发现液态结构变化对凝固以后材料的组织、性质和质量有着直接、重要的影响,对凝固过程的研究已逐步延伸到凝固开始前的液态金属结构对凝固组织的作用上来。随着人们对生态环境保护的日益重视,目前生产中一直沿用的化学法细化凝固组织工艺逐渐暴露出弊端,因此人们正在致力于寻求一种工艺更简单、成本更低廉、对环境影响更小的细化金属凝固组织的生产工艺。基于此,本文综述了一种新型的凝固组织细化工艺---熔体温度处理工艺的研究现状和应用前景。AXag0021 微波瓷用金水的研制

分析了微波瓷用金水研制的原理,研究了复合改剂、增黄剂及树脂的作用,研制了能在750-850℃烧烤的微波金水。AXag0022 Nd2Fe12P7单相合金的制备及晶体结构

采用机械合金化方法得到了Nd-Fe-P3元合金,然后用盐酸(1:1)进行后处理,得到Nd2Fe12P7单相粉粒。其晶格参数为α=9.280A,c=3.705A。通过对晶体衍射谱强度的计算,给出了Nd2Fe12P7晶体中各原子的具体位置。 AXag0023 铬酸铅沉淀-亚铁滴定法测定铜合金中铅的研究

对铬酸铅淀剂-亚铁滴定法测定铜合金中铅的实验方法进行了研究,从试验条件上进行了改进,从而提高了实验方法的准确度和稳定性。AXag0024 无序hcp Tix Al(1-x)合金的单原子操纵设计

依据hcp TiAl系的特征原子和特征晶体序的结构参数和性质,应用计算机技术进行无序hcp TixAl(1-x)合金单原子操纵设计,求得它们的电子结构参数、物理性质和热力学性质,并存入住处库中,为复杂合金的设计、制备和应用提供基础资料。 AXag0025 金属材料激光立体成形技术

对激光立体成形技术的基本原理、发展状况以及成形特性、凝固组织形成规律进行了系统深入的研究 ,发现要获得理想的成形效果 ,就必须对单层涂覆厚度、单道涂覆宽度、搭接率等主要参数进行精确控制。在工艺研究的同时 ,对成形件微观组织形成规律进行了研究 ,发现其内部组织主要由外延生长的细长枝晶构成 ,其枝晶一次间距在 10~30 μm之间。在进一步严格控制工艺条件的基础上 ,获得了具有定向乃至单晶组织的试样。结合成形特性方面的研究结果 ,通过总结优化工艺 ,获得了不同合金的激光立体成形件 ,成形件内部致密 ,表面质量良好 ,无缺陷。 AXag0026 硼含量对Ti-50Al-xB合金中TiB2微观形貌的影响

用XRD,SEM对原位自生法制备的Ti-50Al-xB(at%)合金的相组成的微观组织进行了研究。结果表明:该合金主要由TiAl和TiB2两相组成;TiB2主要以片状、板片状、细棒状和块状形式存在;TiB2微观形貌随着合金中B含量的变化而发生显著变化。AXag0027 金属注射成形技术的研究现状

金属注射成形(MIM)已成为国际粉末冶金领域发展迅速,最有前途的一种新型近净成形技术。综述了MIM技术的研究现状,指出了MIM的发展趋势。AXag0028 微重力场下金属材料制备的发展现状

近年来微重力下制备金属材料的研究越来越引起人们的重视。简述了形成微重力的几种实验方法,综述了微重力下制备金属材料的发展现状。AXag0029 Nb-Si系金属间化合物的研究进展

介绍了Nb-Si系金属间化合物及其复合材料的制备工艺 、力学性能和物理性能,综述了Nb-Si系金属间化合物作为高温结构的最新研究进展和发展趋势,作为轻质高温结构材料的有力竞争者,Nb-Si系金属间化合物及其复合材料,特别是具有低温韧性和高温强度优良均衡的Nb-Nb5Si3原位复合材料,有望在下一代航空航天发动机上(≥1600℃)应用。AXag0030 新型合金磨球的组织与性能

针对磁性材料等行业砂磨机用研磨体存在的问题,开发了一种新型的铸造合金磨球。研究了该合金磨球的组织与性能特点,并与轴承钢球进行了对比。结果表明,铸造合金磨球具有比轴承钢球更有利的组织和性能,其硬度可以达到HRC63~67,且断面硬度极差仅HRC0.5;抵抗冲击疲劳破坏的轴承钢球高10倍以上;耐磨性特别是在湿磨条件下的耐磨性比轴承球至少提高4倍以上。因此在砂磨机内使用具有明显的优势。AXag0031 灰色GM(1,1)模型在金属材料疲劳试验数据预测中的应用

提出用灰色系统理论中的GM(1,1)模型对金属材料的疲劳寿命试验数据进行预测,目的是大幅度缩短试验时间,节约试验费用,快速获得可靠性指标。实例计算结果说明,将灰色系统理论用于金属材料的疲劳寿命试验数据预测有较高的精度,为有效缩短金属材料疲劳寿命试验时间提供了一个值得探讨的方法。AXag0032 Al-Mn柱撑蒙脱石的制备和微结构变化研究

以辽宁某地的钙基膨润土为原料,首先对其钠化改型得到适合制备柱撑蒙脱石的基质,然后采用取代法合成Al-Mn柱化剂、红外光谱分析及煅烧试验等手段研究了Al-Mn柱撑蒙脱石的微结构变化和热稳定性。结果表明:n(Mn2+):n(Al3+)为0.5时,可得到层间距d(001)值为1.8987nm,300℃煅烧后其层间距稳定在1.7859nm,具有较好的热稳定性;钠基膨润土经柱撑反应后,柱化剂进入了蒙脱石层间,同时蒙脱石骨架〔Si4O10〕n与层间柱化剂离子之间发生了成链反应,形成了Si-O-Al或Si-O-Mn键。 AXag0033 新型金属材料及其加工技术的研究进展

论述了当前金属材料及其加工工艺的最新研究和应用进展。指出了目前需要进一步开展新型材料的基础研究和应用研究,不断完善其制备工艺,开发产品,使新型材料的性能得到充分,广泛的发挥和应用。AXag0035 含Zr多组元掺杂石黑材料的性能研究

以天然石墨为原料,通过热压工艺,制备了含Zr多组元掺杂石墨材料。研究了掺杂元素对材料性能的影响。实验结果表明:随着Zr含量增加,基体石墨的强度、导电和导热性成线性增加;但是过量的ZrO2会消耗基体炭原子,生成金属Zr蒸汽逸出基体,形成孔隙和缺陷,导致材料的性能下降,因此应控制ZrO2的加入量。采用SEM、XRD等分析手段研究了材料微观结构,探讨了微观结构对其性能的影响。 AXag0036 贮氢合金机械合金化制备的研究进展

机械合金化技术 (MA)是一种制备材料的新兴工艺 ,用它可以制备一般方法难以制备的和性能优越的贮氢合金。本文详细概述了近几年来机械合金化技术在贮氢合金制备上的应用状况 ,并就今后机械合金化技术在贮氢合金制备上的应用研究提出了方向。AXag0037 喷射成形技术产品的研究现状

喷射成形是一种快速凝固近终成形材料制坯技术,利用该技术制备的材料具有优异的性能,喷射成形技术产品在特定的领域中正在逐步取代一些传统材料,简要阐述了喷射成形技术和产品的研究发展现状。AXag0038 快速成形技术中材料成形性的研究进展

简要介绍了几种典型的快速成型技术的基本原理,分析了快速成形技术中材料的研究和应用现状,讨论了快速成形中材料的快速成形性问题,并指出研究和开发快速成形材料和对新材料的快速成形性的研究是材料与制造工程科学的一个重要发展方向。AXag0039 铸造合金的微观组织模拟研究进展

凝固过程的数值模拟正在由宏观向微观转变。微观模拟不仅可以得到材料的凝固组织,而且还能为宏观模拟提供准确的潜热释放信息。针对目前微观组织模拟的研究现状,介绍了几种主要的模拟研究方法,如确定性模拟方法、随机性模拟方法和相场方法等,阐述了其主要特征和模拟微观组织时存在的优缺点。最后对微观模拟中现存的问题及发展方向了分析。 AXag0040-01 金属功能材料研究和开发的某些最新进展*

简要介绍了金属功能材料的发展概况,重点叙述了几种主要功能材料的研究开发情况,如结合国外情况介绍了中国的精密合金和电工钢、稀土永磁材料、非晶态合金、纳米晶材料、储氢材料和电池、超磁致伸缩材料等研发情况,对近期研究开发的新型金属功能材料如磁性形状记忆合金等进行了介绍。AXag0041-02 等离子喷涂制备Fe-B系非晶合金涂层的工艺研究*

非晶合金(俗称金属玻璃)具有独特而优异的性能,如高强度、高韧性、高硬度、极高抗腐蚀性能、软磁特性等,是一类很有发展前途的新型金属材料。非晶合金在实际中仍还没有得到大范围应用,其性能优势远未能够充分发挥出来,限制非晶合金应用的最主要因素是其产品形态,如薄带、细丝、粉末等,厚度或直径只有数十个微米,应用范围是很有限的。开发熔体急冷制备新技术是当前非晶合金材料研究领域里的前沿性重要课题,采用现代先进热喷涂技术,如等离子喷涂、超音速火焰喷涂等制备表面非晶涂层就是对非晶合金制备技术的新开拓。热喷涂技术的显著特点之一是:喷涂粒子具有很高的冷却速度,单个熔融粒子的典型冷却速度大于106K/s,只要喷涂合金成分适宜、工艺适当,就能够形成非晶涂层。Fe-B系非晶合金往往具有优异的高硬、高强和高韧性能,将其应用于表面涂层领域则有可能成为一种优良的耐磨抗蚀材料。

一种Fe-B基非晶合金粉末(含Cr,Ni,Si等)被用于大气等离子喷涂试验,研究表明,采用本文设计的等离子喷涂工艺能够制备出非晶合金涂层,涂层基本上由非晶相组成,在非晶涂层中分布着少量的淬态核结晶相,其尺寸在2~5μm。涂层由变形良好的带状粒子相互搭接堆积而成,球形喷涂粒子高度变形为扁平状保证了粒子各区域的非晶化和非晶涂层的顺利形成。涂层致密高,孔隙率低,氧化物含量较少,但在涂层中的粒子边界包含着少量的孔隙、微细的球形粒子等缺陷。涂层具有很高的硬度,显微硬度在800~950GHv0.1范围内。随涂层厚度增大,涂层与基材的结合强度、涂层的抗开裂韧性均降低,采用200℃-4h保护气氛热处理可以有效提高涂层的硬度和抗开裂韧性,涂层仍保持非晶态结构。AXag0042-02 离子束辅助沉积非晶合金薄膜的研究*

目前离子束辅助沉积技术广泛用于各种超硬薄膜的制备,如类金刚石薄膜,但在二元合金系统中制备非晶和亚稳晶相方面鲜有报道。本文报道了作者所在的研究组最近几年用离子束混合技术制备非晶合金薄膜的研究结果。实验结果表明,离子束混合技术制备可用于多种二元合金系统非晶薄膜的制备,非晶合金薄膜的厚度不受实验条件的限制。在具有正混和热的二元合金系统里,已获得获得Cu-Ta和Cu-Nb非晶薄膜,在混和热为负的二元合金系统里,已获得 Fe-Zr、Fe-Nb、Fe-Tb、Co-Nb、Ni-Mo和Ni-Nb等非晶薄膜,采用多层膜离子束混合的方法在正混和热的系统里所获得的非晶成分范围小于在负混和热的系统非晶形成范围。AXag0043-02 放电等离子烧结技术及其在粉末新材料研究中应用*

介绍了放电等离子烧结(Saprk Plasma Sintering,简称SPS)技术的原理、发展与特点,并结合SPS新材料的研究进展,阐述高性能靶材、稀土磁性材料、超细或纳米晶硬质材料和热电转换材料的合成制备、性能与应用。AXag0044-02 金属热变形过程中的微观组织预测*

对大型体积成型软件DEFORM3D进行二次开发,将我所在90年代提出的一组热刚粘塑性本构模型以用户子程序的方式插入到DEFORM3D中。并针对FMV拔长工艺,进行数值模拟和实验验证的比较。AXag0045-02 亚微米级Fe-Cr-Cu金属纤维的研究*

从Cu-Fe-Cr原位复合材料中提取了金属纤维,对其组织结构进行了研究。X射线衍射分析结果表明,金属纤维为bcc结构的铁素体。AXag0046-01 气相沉积Ni薄膜的微结构和力学性能*

气相沉积纯金属薄膜在微电子、光学、防腐蚀、表面装饰等领域已得到广泛应用。但由于研究上的困难和缺乏应用需求,以往对纯金属薄膜的力学性能的研究关注不够,应用中常以块体材料的性能对其进行粗略的估计。微机械技术迅速崛起,成为高技术发展的重要方向之一。在微机械技术中,薄膜的刻蚀加工是核心工艺之一,纯金属薄膜由于其刻蚀工艺成熟,质量稳定,易于保证微机械零部件的加工精度而成为微机械技术的主要材料,因而需对其力学性质作较为全面系统的研究。

Ni薄膜具有优良的抗氧化性和综合机械性能,并且具有铁磁性,是微机械技术中的重要材料。本文研究了不同基片温度下的Ni薄膜的微结构和力学性质。AXag0047-01 铂包钼搅拌器国产化研究*

本文主要介绍了铂包钼搅拌器的结构、应用领域、制造难点、使用注意事项及发展前景。AXag0048-02 金属多胞材料反平面应变裂纹的稳态扩展*

金属多胞材料(也称为金属泡沫材料)是一种新型的工程材料,它具有独特的物理、力学、热学、电学和声学等性质,如密度小、传热性较好,能吸收能量、声音等,因而可以广泛应用于包装、夹层板的制造、隔音材料、高温气体和流体的过滤、汽车的零部件等领域。特别地,金属多胞材料具有可循环使用的特点。

为了更好地发挥金属多胞材料的功能,了解其力学性能是必要的。本文应用奇异摄动法研究了DF模型下金属多胞材料反平面应变裂纹的稳态扩展,并根据裂纹尖端的塑性变形与弹性变形必须相平衡的观点给出了裂尖附近的最低阶渐近解。AXag0049-02 掺杂对金属玻璃的形成能力与性能的影响*

块体金属玻璃的成功制备不仅使得金属玻璃作为工程结构材料的应用成为可能,也为金属玻璃的形成机理与玻璃化转变这一重要物理问题研究提供了新的思考点。但是到目前为止所发现的块体金属玻璃形成体系仅ZrTiCuNiBe、PdNiCuP这两个体系具有非常好的玻璃形成能力,其它合金体系的金属玻璃制备仍然需要很苛刻的条件,比如要求原材料的纯度高、高的炼真空度、气氛中的氧含量低等。对于块体金属玻璃的制备,掺杂不仅可以改进×的物理和力学等性能,降低材料的生产成本,也是研究金属玻璃形成的一种有效方法。本文所报道的工作从上述目的出发,采用合金元素添加等方法研究了Y对含Zr基块体金属玻璃的形成能力、力学性能的作用。AXag0050-02 NdAlFeCo金属玻璃的变形行为*

最近成功的制备出了Nd基多组元大块金属玻璃引起人们的广泛的关注,一是它在室温具有很高的矫顽力,二是用差示扫描热分析表现出反常的热稳定性,在加热测试过程中该体系在晶化温度以前没有表现出显著的玻璃转变。但是Tx/T1有很高的值大约为0.9,这又表明有非常稳定的非晶相抑制了晶化,晶化温度以前没有表现出显著的玻璃转变和Tx/T1有很高的值,这一对矛盾使得该体系不同于其他大块金属玻璃,我们以胶的动态力学试验结果表明在600k时弹性模量迅速衰减和内耗试验峰,这表明有玻璃转变发生了。本文中我们将在不同工下测试NdAlFeCo金属玻璃的变形行为。AXag0051-02 大型曲轴整体电渣熔铸若干关键技术的研究*

曲轴是柴油机功率输出的关键零部件,它的质量好坏直接关系到柴油机的性能,目前我国正处在柴油机更新换代的时期,各类柴油机正朝着小型化、大功率、超载能力强、可靠性能高的方向发展,因此对柴油机的要求日益增高,特别是大中型柴油机曲轴,传统的毛坯制造工艺难以保证其组织成分和机械性能的要求。电渣熔铸曲轴具有组织纯净、成分均匀、机械性能优良、投入少、产生快等有点,因此可适应大中型柴油机发展的需要。

本文对电渣熔铸整体大型曲轴所涉及到的一些关键技术的研究作了简要的叙述。AXag0052-02 新型均匀液滴喷射成形技术

碳60是由碳原子直接构成的吗

所谓直接构成物质也就是形成分子。

C60是一种由60个碳原子构成的分子(物质一般不由原子构成),形似足球,又名足球烯。C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个顶点和32个面,其中12个为正五边形,20个为正六边形。其相对分子质量约为720。

处于顶点的碳原子与相邻顶点的碳原子各用近似于sp2杂化轨道重叠形成σ键,每个碳原子的三个σ键分别为一个五边形的边和两个六边形的边。碳原子杂化轨道理论计算值为sp2.28,每个碳原子的三个σ键不是共平面的,键角约为108°或120°,因此整个分子为球状。每个碳原子用剩下的一个p轨道互相重叠形成一个含60个π电子的闭壳层电子结构,因此在近似球形的笼内和笼外都围绕着π电子云。

C60在室温下为紫红色固态分子晶体,有微弱荧光。C60分子的直径约为7.1埃(1埃=

10^

-10

米即一百亿分之一米),C60的密度为1.68g/cm^3。分子轨道计算表明,足球烯具有较大的离域能。C60具有金属光泽,有许多优异性能,如超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀、在光、电、磁等领域有潜在的应用前景。

C60的衍生物C60F60俗称“特氟隆”可做为“分子滚珠”和“分子润滑剂”在高技术发展中起重要作用。将锂原子嵌人碳笼内有望制成高效能锂电池。碳笼内嵌人稀土元素铕可望成为新型稀土发光材料。水溶性钆的C60衍生物有望做为新型核磁造影剂。高压下C60可转变为金刚石,开辟了金刚石的新来源。C60及其衍生物可能成为新型催化剂和新型纳米级的分子导体线、分子吸管和晶须增强复合材料。C60与环糊精、环芳烃形成的水溶性主客体复合物将在超分子化学、仿生化学领域发挥重要作用。

由于用C60薄膜做基质材料可以制成齿状组合型的电容器,用它来制成的化学传感器具有比传统的传感器尺寸小、简单、可再生和价格低等优点,可能成为传感器中颇具吸引力的一种候选产品。

富勒烯还具有记忆性,可以用做记忆材料。

关于“结构碳材料的研究前沿 碳产业研究专班”的具体内容,今天就为大家讲解到这里,希望对大家有所帮助。