卷 4, 期 2 (2025)

目录

孙 代杰, 李 朝廷

Article ID: 5709 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5709
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:随着环保意识的增强和资源的有限性,开发新型高效且环境友好的材料成为造纸工业的重要研究方向。本文旨在探讨纳米纤维素在提高纸张强度中的应用。通过系统地介绍纳米纤维素的制备方法、表征技术及其对纸张强度的影响,本文揭示了纳米纤维素作为增强剂的潜力。研究表明,纳米纤维素能够显著提升纸张的力学性能,同时保持其光学特性和可加工性。...
Read more >>
PDF
1-3
王 祝良, 贲 福延, 任 文杰

Article ID: 5710 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5710
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:石油化工行业是现代工业中重要的基础设施之一,然而,由于其生产过程涉及高温、高压、强腐蚀性介质等复杂环境,设备和管道的腐蚀问题一直是影响其安全性和经济性的关键因素。腐蚀不仅能缩短设备的使用寿命,还可能引发重大事故,造成严重的经济损失与环境污染。因此,选择合适的耐腐蚀材料和采用先进的焊接工艺对于提升石油化工设备的耐腐蚀性能至关重要。耐腐蚀材料的选择涉及材料的化学稳定性、力学性能以及成本效益等多个方面,而焊接工艺的优化则可以有效地提高材料的耐腐蚀能力和机械性能。本文将深入分析耐腐蚀材料的种类与特性,探讨其在石油化工设备中的应用,并讨论相应的焊接技术,以期为石油化工行业提供切实可行的解决方案。...
Read more >>
PDF
4-6
解 鹏洋, 曲 生华, 刘 阳, 应 晓猛, 戴 祎蕾

Article ID: 5711 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5711
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:随着锂离子电池的广泛应用,硅氧负极材料因其高容量和良好的电化学性能备受关注。本文综述了硅氧负极材料的研究进展,重点分析了硅氧复合材料的结构特性、改性方法及其在电池中的应用表现。首先,介绍了硅氧负极材料的基础特性以及面临的膨胀问题和循环稳定性挑战。接着,讨论了通过纳米化、碳包覆,以及掺杂等技术对硅氧负极进行改性的策略,以提高其电导率和抗膨胀性能。研究表明,改性后的硅氧复合材料在提升电池的循环寿命和容量密度方面具有显著优势。最后,本文展望了未来硅氧负极材料的研究方向和技术创新,为锂离子电池的性能优化提供理论依据和技术支持。...
Read more >>
PDF
7-9
陈 玉田, 刘 峰, 万 善宏, 易 戈文, 孙 虎伟

Article ID: 5712 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5712
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:利用等离子喷涂工艺在高硅铝合金基体上制备了Fe316L不锈钢涂层,通过SRV-4往复式微动磨损试验机评价了涂层在80℃油润滑环境下的摩擦学性能,并采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱仪(Raman)等分析手段研究了涂层微观组织、硬度、结合强度、物相组成以及磨损机理. 结果表明:Fe316L涂层力学性能优异,显微硬度为268.38HV0.1,结合强度为39.97MPa,拉伸强度为42.22MPa.在油润滑环境下,涂层和铝合金表面的磨损机制分别为轻微的磨粒磨损及严重的磨粒磨损伴随着剥落,涂层的摩擦系数和磨损率分别低至0.14和5.57×10-7m...
Read more >>
PDF
10-14
徐 笛

Article ID: 5713 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5713
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:低碳经济背景包括气候变化、环境保护、可持续发展三个方面,其核心要素就是通过技术和制度创新,以及产业转型等方式减少各类高碳能源消耗,以此控制温室气体排放,追求绿色GDP。在这个背景下,建筑领域需要采用更加环保的材料。本文阐述了木塑复合材料的发展趋势以及推广前景,基于低碳经济背景,分析了木塑复合材料在建筑领域的具体应用,主要在室外装饰墙板和室内装饰墙板中应用。...
Read more >>
PDF
15-17
郑 欢欣, 王 伟棱

Article ID: 5714 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5714
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:激光微纳加工技术以其高精度、高效率及非接触式的独特优势,成为硅片精密加工领域的重要手段。该技术利用超短脉冲激光的特性,实现硅片表面微结构制备、微孔钻削、精密切割以及微纳器件制造,突破了传统加工方式在精度和功能集成上的瓶颈。然而,激光微纳加工过程中,仍存在热影响区域难以控制、加工精度难以稳定以及设备功能单一等关键问题,严重制约了该技术在工业生产中的推广应用。因此,深入研究激光微纳加工机理、工艺参数优化以及与自动化技术融合已成为硅片加工领域的重要发展方向。...
Read more >>
PDF
18-20
张 海棠

Article ID: 5715 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5715
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:绿色环保型聚羧酸减水剂因其优异的分散性能与环保属性,在建筑材料领域受到广泛关注。本文围绕该类减水剂的合成方法展开研究,采用低毒性、可再生单体进行分子结构优化设计,开发出具有低环境负荷的新型聚羧酸减水剂。通过优化合成工艺精准调控分子链结构,提升其在自流平砂浆中的适应性。结合流动性、力学性能、体积稳定性等多项指标,系统评价其应用效果。研究结果表明,该绿色减水剂在保障施工性能的同时,显著降低了环境污染风险,为自流平材料的绿色升级提供了技术支持,具备良好的工程应用前景与推广价值。...
Read more >>
PDF
21-23
梁 昊

Article ID: 5716 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5716
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:钛合金具有优异的机械性能、耐腐蚀性及高温稳定性,在航空航天、医疗器械、化工装备、汽车制造等领域发挥着重要作用,其中双相钛和β钛合金由于其优异的综合性能受到人们的广泛关注。然而钛合金在制备过程中普遍存在晶粒粗大和微观结构不均匀的难题,严重限制了其性能发挥及应用范围的拓展。热氢处理是一种新兴的热处理技术,为解决上述难题提供了新思路,利用氢可逆合金化效应,热氢处理可显著细化钛合金晶粒,改善组织结构,提高其加工性能与服役性能,有广阔的应用前景。...
Read more >>
PDF
24-26
梅 益仙, 邢 超然, 袁 雨露, 董 禹含, 惠 祯瑜

Article ID: 5717 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5717
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:生物基阻燃剂因其绿色可再生特性成为高分子材料阻燃领域的研究热点。本文综述了壳聚糖、木质素等生物基阻燃剂在聚乳酸、环氧树脂等基体中的应用进展,揭示了其通过催化成炭、自由基捕获等机制提升材料阻燃性能的作用机理。与传统阻燃剂相比,生物基阻燃剂虽存在添加量较大(20%-30%)、热稳定性不足(分解温度<300℃)等缺点,但具有低毒(LD50>5000mg/kg)、可降解(28天降解率>80%)等显著优势。通过磷-氮协同、纳米复合及表面改性等策略,可将其LOI提升至25%-32%,达到商用要求。未来需通过分子设计、多尺度复合及绿色工艺优化,解决成本与性能瓶颈,推动其在包装、电子等领域的产业化应用。...
Read more >>
PDF
27-29
刘 树清

Article ID: 5718 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5718
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:随着钢铁工业的发展,钢铁材料在各类工程中的应用日益广泛。为了提高钢铁材料的性能,微合金化技术得到了广泛关注。微合金化元素的加入能够有效改善钢铁材料的力学性能、耐腐蚀性及热处理性能,特别是在高强度钢的制造中,微合金化发挥着至关重要的作用。本文详细分析了常见微合金化元素(如钒、铌、钛、锆等)在钢铁材料中的作用机制,阐述了它们对钢铁晶粒细化、相变强化、塑性和韧性等性能的影响,并探讨了微合金化元素在不同钢种中的应用实例。此外,本文还讨论了微合金化元素的使用对钢铁生产工艺及环保的影响。通过对微合金化元素作用机理的深入研究,本文为优化钢铁材料性能提供了理论支持,并展望了其在未来钢铁材料中的发展前景。...
Read more >>
PDF
30-32
祝 才军, 孙 勇

Article ID: 5719 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5719
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:介绍了粘接剂的组成和在中小航空发动机制造生产中,依据粘接材料性质、工作温度、受力条件、拆卸频率等原则,并综合考虑粘接剂的性质、工艺条件、操作环境以及被粘材料的性质、形状、负荷形式以及成本等选用粘接剂。详细叙了述表面处理、配胶、涂胶、固化、检验与整修等粘接工艺,列举了中小航空发动机制造中防松与紧固、螺纹密封、防腐等典型粘接技术的应用实例,还说明了操作人员、设备与仪器、粘接剂、工艺过程等质量控制要素以及粘接技术特点。...
Read more >>
PDF
33-35
朱 瑾悦

Article ID: 5720 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5720
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:近年来,伴随全球清洁能源需求的增长以及环保关注度的提升,太阳能电池技术成为光伏领域的重要发展方向。传统光伏技术在这一背景下也面临新的机遇与挑战。太阳能电池技术有望在清洁能源供应中发挥更大作用,其发展不仅能满足日益增长的能源需求,还符合环保要求,对推动全球能源结构转型具有重要意义。...
Read more >>
PDF
36-38
孙 莉, 杜 新胜

Article ID: 5721 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5721
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:本文基于正交试验,通过分析各因素对聚丙烯输液瓶壁厚影响,研究了医用聚丙烯瓶胚的注塑工艺,结果表明,影响医用聚丙烯瓶胚注塑因素依次为:主流道温度、熔胶时间、保压压力、填充时间、熔胶压力。正交试验表明,在主流道温度为220℃、熔胶压力为115MPa、熔胶时间为1.8s、保压压力为45MPa、填充时间为8.5s时得到的瓶胚具有较好的壁厚均匀度。使用最佳工艺参数制备的聚丙烯瓶胚平均壁厚为12.445-12.447mm,合格率达到94.6%-96.1%,与初步调试相比较,合格率提高3.5%,平均壁厚减小了0.03mm,从而使瓶胚达到吹瓶要求。采用医用聚丙烯 R530A、RP260进行对比试验,两种医用聚...
Read more >>
PDF
39-41
彭 心怡, 单 芙蓉, 李 丽, 赵 中华, 马 星才

Article ID: 5722 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5722
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:硬质聚氨酯泡沫是一种优异的高分子材料,由于其具有比强度较高、冲击性能较好、力学性能优异等特性,被广泛应用于绝缘材料、隔热保温材料,建筑墙体保温材料及路面修补等。但是,硬质聚氨酯作为结构材料时需要承担一定的载荷,其绝对强度与结构材料相比较低,且力学性能较差,并不能满足某些特定领域的需要,需进行增强改性处理。目前,针对硬质聚氨酯增强改性研究取得了显著的进展,可通过化学改性、物理改性及结构设计等三种途径来提升硬质聚氨酯机械性能。本文基于改性机理,对国内外硬质聚氨酯泡沫增强改性研究现状及存在问题进行分析,且对硬质聚氨酯泡沫的发展前景进行展望。...
Read more >>
PDF
42-44
刘 寒冰, 谷 蓉, 梅 益仙, 黄 俊豪, 闫 祖豪

Article ID: 5723 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5723
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:钙钛矿电池作为高效低成本太阳能光伏材料,因优异光电转换效率(单结>33%,叠层>35%)及可柔性化特性备受关注。本文综述其在发电技术中的核心进展:材料组分优化通过混合阳离子(FA+/MA+/Cs+)与卤素梯度设计,提升稳定性与载流子迁移率;界面工程利用SnO2/Spiro-OMeTAD等功能层与二维钙钛矿钝化技术,抑制复合损耗并延长寿命。环保方向聚焦无铅锡/铋基材料及生物降解封装技术,推动可持续发展。同时,探讨了规模化制备与环境稳定性挑战,提出光-热电协同优化与AI设计策略,为开发高效稳定绿色光伏技术提供参考。...
Read more >>
PDF
45-47
孙 明扬

Article ID: 5724 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i2.5724
Views - 0  (Abstract) PDF - 0  (Download)
Abstract:本文对绿色技术创新在现代机械设计与制造领域里的应用现状及发展趋势做了系统研究,研究针对绿色材料选择、节能制造工艺、产品生命周期评估等关键技术方向开展聚焦,经对比分析传统制造模式和绿色制造模式在资源消耗、环境影响及生产效率等方面的差异,证实了绿色技术创新于机械制造领域存在显著优势。实验得出的数据证明,采用生物基复合材料可达成产品碳足迹降低35%~45%;基于增材制造的绿色成型工艺可实现材料浪费降低60%~70%;采用能效优化系统,可令生产能耗降低25%~30%,研究进一步提出了针对机械产品全生命周期的绿色设计评价体系,给制造业可持续发展带去了技术参考。...
Read more >>
PDF
48-50