卷 4, 期 3 (2025)

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李 强

Article ID: 7420 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7420
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Abstract:探讨海水介质中316L不锈钢应力腐蚀开裂机理及临界条件,揭示阳极溶解与氢脆协同作用下的电化学-力学耦合失效机制。环境参数、材料特性及应力状态被确认为主导因素,其交互作用呈现显著非线性特征。基于多参数耦合分析构建预测模型,提出环境调节、材料优化与应力管理的综合防护策略。工程应用需结合临界应力阈值与腐蚀动力学参数,通过焊接工艺优化、表面改性及在线监测实现多维防控,为海洋装备的SCC风险评估与寿命预测提供理论支撑。...
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1-3
赵 铭浩

Article ID: 7421 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7421
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Abstract:高放废物(H LW)的安全处置是核能可持续发展的关键挑战之一,烧绿石陶瓷因优异化学稳定性被视为锕系核素理想固化基材。然而,传统烧绿石在强辐照场下易发生非晶化,导致结构失效。本研究设计制备四种多主元钛酸盐烧绿石(#1-#4),通过31 MeV Kr离子辐照实验,结合XRD、拉曼光谱及维氏硬度测试,系统研究相结构对辐照非晶化与硬度的影响机制。结果表明:单相烧绿石抗辐照稳定性更高,在注量1.36×1014 cm-2下仍保留部分晶体衍射峰,双相材料则非晶化程度更严重且辐照硬化更显著。拉曼光谱表明,辐照加剧晶格畸变并诱导有序-无序转变(烧绿石相→萤石相)。本研究阐明相结构调控对抗辐照性能的关联机制,为抗...
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4-7
陈 荟竹

Article ID: 7422 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7422
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Abstract:本文立足于检验检测工作过程中测试参数测量不确定度评定的重要性,以金属板材室温抗拉强度测试为例,分析了某检测机构在实际抗拉强度和断后伸长率参数的测量过程中,受到所使用的力学试验机准确度等级、检测人员操作熟练度、测量重复性等因素的影响下,不确定度来源和评定的过程,为金属板材室温抗拉强度测试的不确定度评定工作提供参考依据,旨在对后续实验室质量控制提出改进措施,促进技术人员专业水平、测试能力的进一步提升。...
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8-11
张 凌云

Article ID: 7423 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7423
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Abstract:金属材料在加工制造领域中广泛应用,目前呈现出多元化的发展趋势,主要特征为高性能和环保化,并且应用领域在不断拓展。在金属材料加工的过程中,受到各种因素的影响,难免会出现一些缺陷。为了使金属材料加工更加精细和优质,必须对加工过程中的缺陷进行控制。本文介绍了常见的金属材料缺陷,阐述了金属材料加工中的缺陷检测技术,根据材料加工的要求,提出了加工缺陷的控制措施。...
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12-14
苏 益军

Article ID: 7424 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7424
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Abstract:随着全球气候变化问题日益严峻,减少碳排放成为各国共同目标。建筑业,特别是商品混凝土生产,是碳排放的主要来源之一。商品混凝土的绿色生产和碳排放控制意义重大。本文以云南省为研究背景,探讨了商品混凝土绿色生产技术优化路径和碳排放控制措施。通过分析生产流程及碳排放源,研究了工艺优化、选材替代及低碳技术应用,并提出了适合云南省的绿色生产路径。研究表明,通过优化生产流程、使用绿色原料和提高能效,能够有效减少碳排放,为云南省建筑业绿色转型提供技术支持。...
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15-17
董 昱恺

Article ID: 7425 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7425
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Abstract:聚丙烯(PP)基复合材料因其优异的物理化学性能而被广泛应用于工业领域。然而,聚丙烯的脆性是其应用的主要限制因素。为了提高其韧性和耐冲击性,研究人员通过多种方法对聚丙烯进行增韧改性。本文综述了聚丙烯基复合材料的增韧改性方法,包括无机填料改性、有机高分子增韧剂以及共混改性等技术,探讨了这些方法对聚丙烯性能的影响。研究结果表明,通过适当的增韧改性手段,可以显著提高聚丙烯复合材料的力学性能,尤其是其冲击韧性和耐用性。最后,本文分析了聚丙烯增韧改性的发展趋势,并对未来的研究方向进行了展望。...
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18-20
蔡 霆峰

Article ID: 7426 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7426
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Abstract:近年来,消费市场多样化和个性化趋势加剧,塑胶制品小批量定制需求愈发突出,传统模具制造在成本、周期和灵活性上的不足日益明显。光固化3D打印技术凭借高精度、高效率与自动化优势,为塑胶模具快速制造及小批量生产带来新思路。本文全面剖析该技术在塑胶模具开发中的核心优势与应用现状,从工艺创新、材料性能、设计优化、流程集成等多方面,探讨应对小批量市场需求变化的有效方法,以实现模具制造高效、柔性、智能化。通过深入研究技术瓶颈与案例实践,文章提出面向未来的小批量响应策略与发展建议。研究表明,光固化3D打印可大幅缩短产品开发周期、降低成本,助力企业构建柔性制造体系,为制造业转型升级和高质量发展提供新动力。...
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21-23
吴 海洋

Article ID: 7427 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7427
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Abstract:本研究系统探究了陶瓷涂布工艺对锂离子电池隔膜针刺强度的双向调控机制。通过对比分析9um基膜在不同工艺参数(温度/张力/时效)下的本征特性,结合不同厚度及单双面陶瓷涂层的摩擦学实验,首次揭示了涂层通过摩擦系数调控裂纹扩展路径的物理机制。实验结果表明:陶瓷层厚度与针刺强度呈中度负相关(R²=0.73),而摩擦系数与针刺强度呈现强正相关(Pearson系数>0.97)。本研究为动力电池隔膜的"强度-成本"协同优化提供了新的理论框架,确定了陶瓷涂层对隔膜针刺影响的真实原因。...
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24-28
安 慧琳, 江 泽佐, 赵 建华, 王 欣鹏, 何 春林

Article ID: 7428 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7428
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Abstract:钕铁硼(NdFeB)作为第三代稀土永磁材料,凭借高磁能积、高矫顽力、高能量密度等优异性能,广泛应用于新能源汽车、风电设备、消费电子等领域。本文综述当前NdFeB废料主流回收技术的基本原理与研究进展,并详细分析了各技术的优缺点。同时,针对现有技术面临的纯度-能耗-成本“不可能三角”挑战,对从NdFeB中回收稀土的技术未来发展方向进行了展望,并针对后续研究重点提出了相关建议,以期推动该领域的技术进步与稀土产业的可持续发展。...
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29-32
鲁 锋涛, 祁 本利, 韩 共乐, 张 海鹏

Article ID: 7429 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7429
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Abstract:在固体火箭发动机中,绝热层、包覆套所采用的材料大多为三元乙丙橡胶,目前,三元乙丙橡胶的成型方式主要以模压工艺为主,涉及的模具有上下模、哈夫模,而采用哈夫模成型的部分产品,合模缝部位强度偏低,易出现开裂现象。此外,部分橡胶产品中含有金属嵌件,传统模压工艺对于嵌件定位难度大,装料困难。通过分析,哈夫模模压成型后的产品合模缝易开裂问题,主要原因为合模时的局部泄压造成;嵌件定位难度大,装料困难,主要是因为模压工艺中,料腔与型腔空间共用造成。而注压工艺中,注胶时,模具型腔始终处于锁紧状态,不存在泄压风险,且料腔与型腔分开,可有效解决嵌件定位问题以及装料问题。为此,有必要开展三元乙丙橡胶注压成型工艺探究。...
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33-35
王 伟红

Article ID: 7430 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7430
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Abstract:在全球绿色低碳转型背景下,炭素材料与铝电解工艺的协同发展已成为推动铝工业高质量发展的关键路径。铝电解作为高能耗产业,其生产过程中阳极炭素材料的消耗与碳排放密切相关。炭素材料作为电解槽的核心部件,其性能直接影响电解效率、能耗及污染物排放。通过优化炭素材料制备工艺、提升资源综合利用率,并推动铝电解工艺的技术革新,可实现二者在节能降碳、循环经济及智能化生产中的深度协同。...
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36-38
江 靖雯

Article ID: 7431 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7431
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Abstract:碲烯作为后石墨烯时代极具潜力的新兴二维材料,凭借其独特的螺旋链层状晶体结构、可调带隙特性、高载流子迁移率及优异的中红外光电响应与热电性能,在新一代电子与光电器件领域展现出巨大应用前景。范德华异质结通过非共价键作用力将不同二维材料精准堆叠,为突破单一材料性能瓶颈、实现界面工程调控与多功能集成提供了创新途径。本文系统梳理碲烯范德华异质结研究进展,阐述其构建原理与分类,剖析界面电荷转移、能带对齐等核心机制,及外场与缺陷工程对电子输运、光电转换等物性的调制规律。介绍其在场效应晶体管、中红外探测器、储能器件等领域的应用探索,总结制备、界面调控、稳定性及集成方面的挑战,展望通过多元设计与技术创新推动其在 ...
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39-41
高 阳, 田 晨超, 张 娟, 张 浩, 陈 安琦

Article ID: 7432 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7432
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Abstract:TC21钛合金作为一种高强高韧、损伤容限型结构钛合金在国防军工、航空航天领域应用广泛,其在航空航天应用场景中多处于力场、温度场等多场耦合工况下,因此,量化研究其疲劳损伤容限性能具有非常重大的意义。本文针对疲劳裂纹扩展过程中应力强度因子K这一重要指标,分别进行了理论计算和基于XFEM的裂纹扩展数值模拟;通过结果分析证明了该模拟结果和实际情况较为接近,与理论计算结果误差在5%以内,可以准确的反映三维CT试样裂纹扩展过程;同时也验证了裂纹扩展过程“隧道效应”的存在,即内部裂纹的扩展速率往往大于表面裂纹。...
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42-44
黄 逸兴

Article ID: 7433 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7433
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Abstract:本文就304不锈钢TIG焊接工艺参数对焊缝组织性能的影响规律展开系统的研究。通过设计8.5、10.5、12.5kJ/cm三种热输入参数,用金相显微镜,扫描电镜等检测方式,着重考察了接头的微观组织情况,力学性能,耐腐蚀性能。研究结果表明:当热输入为10.5kJ/cm时,焊缝区获得细小均匀的凝固组织,δ-铁素体含量为5.8%,接头综合性能最好,抗拉强度达到625MPa,伸长率35%,腐蚀速率最低(0.85mm/a),过高或过低的热输入都会造成晶粒粗大或性能降低。从结论可以得出,在热输入控制在10-11kJ/cm范围内,可以获得较好的304不锈钢焊接接头综合性能,为工程应用提供了重要工艺依据。...
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45-47
王 安宁, 侯 森

Article ID: 7434 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7434
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Abstract:在中国化妆品、保健品、药品市场,植物提取物原料占有重要的一席之地。随着现在提取工艺的不断进步,植物提取物原料的理念也逐渐改变。然而,从诞生之日起,植物提取物原料就存在内在的问题:有的植物提取物成分混杂,核心功效成分和机制不明;有的植物提取物成分单一,但是也失去协同增效的机制;同时,植物提取物的制备方法虽多有报道,但是植物提取物的研发理论研究还很缺乏。本文针对植物提取物原料的开发理论进行了研究分析,从科学的角度阐释了优秀植物提取物原料所应具备的四大特征及其背后的科学依据:取材道地植物、提取高纯单体、多单体成分复配以及复配道法天然比例。本研究将为中国化妆品、保健品、药品领域中植物提取物的开发提供理...
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48-50
胡 一鸣, 周 龙玉, 胡 晨, 朱 浩强, 高 海涛

Article ID: 7435 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7435
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Abstract:随着航运业的发展,船舶在复杂海洋环境中长期服役,常遭遇生物污损与腐蚀等难题,严重影响结构安全和运行效率。钛合金凭借优异的力学与耐腐蚀性能,广泛应用于高性能船舶结构,但其表面易成为海洋生物的附着基底,需依赖高效防污涂层进行保护。高分子防污涂层因其良好的界面调控能力、环保性和耐久性,在船舶领域获得广泛应用。本文系统梳理了钛合金表面高分子防污涂层的材料选择、结构设计、制备工艺与性能表征,深入分析其防污机理及工程应用。研究表明,合理设计的高分子防污涂层能够显著提升船体服役寿命,具有良好的应用前景。...
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51-53
李 轩, 赵 刚, 李 国刚, 邵 若伟

Article ID: 7436 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7436
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Abstract:为探究TA 1钛合金板材室温成形性能,采用单向拉伸试验系统研究了加载速度(1、3、5 mm/min)和取向角度(0°、45°、90°)对1 mm厚TA 1板材力学性能的影响规律。结果表明:加载速度从1 mm/min增至5 mm/min时,0°方向变形量从48.92%降至40.31%,屈服强度从218.4 MPa降至196.9 MPa,呈现明显的应变速率敏感性;不同取向表现出显著各向异性,45°方向塑性最优(变形量51.85%)但强度最低(抗拉强度295.8 MPa),90°方向强度最高(屈服强度271.3 MPa)但塑性最差(变形量43.23%)。研究揭示了TA 1板材各向异性与加载速度的耦合...
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54-57
陈 亮宇

Article ID: 7437 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7437
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Abstract:胶体金快检技术凭借即时性强、操作相对简便的优势,在基层农贸市场、食品生产企业及监管抽检等食品安全快速筛查场景中应用愈发广泛,而该技术的有效推广与规范落地,高度依赖系统且专业的培训工作。然而当前培训仍存在明显痛点。基于此,本文从技术适配性、资源供给、人员基础、管理机制四个维度分析痛点成因,进而提出优化培训内容设计、强化资源保障、分层提升人员能力、健全管理体系的对策,为提升培训质量、推动技术规范应用提供切实参考,助力强化基层食品安全监管效能,构建高效精准的食品安全检测体系。...
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58-60
孔 雅

Article ID: 7438 DOI: http://dx.doi.org/10.12349/msat.v4i3.7438
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Abstract:管线钢探伤要求较高,高灵敏度探伤情况下,容易在钢板厚度1/4处出现点状探伤不合,认为此缺陷形态是由于钢基体声阻抗差别较大的Ca-AL-O系夹杂物引起的,通过优化冶炼过程中的Ca处理工艺有效实现了Ca-AL-O系夹杂物的大幅减少及球化,使得产品安全性得到提升。...
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61-64