中國材料進展最新期刊目錄

熱鍍鋅鋼在山東地區(qū)大氣環(huán)境腐蝕等級評估及腐蝕失厚預(yù)測————作者：程運佳;樊志彬;杜寶帥;姜波;黃振寧;高智悅;王蝶;安江峰;

摘要：鍍鋅鋼廣泛應(yīng)用于輸電桿塔中，鍍鋅鋼服役過程中受到不同環(huán)境因素影響，在不同地區(qū)腐蝕速率不同，一定年限后其腐蝕失厚將相差較大。采用暴露試驗獲取熱鍍鋅鋼在山東地區(qū)100個試驗站點第一年的腐蝕速率，隨后利用空間插值算法繪制整個山東地區(qū)的熱鍍鋅鋼腐蝕等級分布圖，通過SEM與EDS分析已服役10年、12年、15年鍍鋅鋼構(gòu)件表面有裂紋處和無裂紋處的元素，基于環(huán)境因子分析與腐蝕動力學(xué)方程預(yù)測鍍鋅層若干年后的腐蝕失...

大語言模型在材料科學(xué)領(lǐng)域的研究進展————作者：閆姿霓;饒梓元;曾小勤;

摘要：數(shù)據(jù)驅(qū)動方法已成為材料研究的重要趨勢，大語言模型的出現(xiàn)不僅為材料科學(xué)領(lǐng)域非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理提供了潛在的解決方案，還能夠通過其強大的語言理解和生成能力，助力科研中的知識發(fā)現(xiàn)、自動化分析、可解釋性提升以及多模塊協(xié)同操作，從而可推動材料科學(xué)研究的效率提升與創(chuàng)新突破。從大語言模型的理論基礎(chǔ)出發(fā)，探討其重要功能、優(yōu)化方法及其在材料科學(xué)中的應(yīng)用。特別是，大語言模型能夠有效處理和提取非結(jié)構(gòu)化文本中的關(guān)鍵信息，幫...

生成式深度學(xué)習(xí)在目標導(dǎo)向分子設(shè)計中的應(yīng)用進展————作者：王紀峰;汪瑩;

摘要：分子設(shè)計作為化學(xué)與材料科學(xué)中的一項核心任務(wù)，面臨著在龐大的化學(xué)空間中高效篩選并開發(fā)具備特定功能的分子的問題，傳統(tǒng)方法在效率和探索性方面存在明顯局限。近年來，生成式深度學(xué)習(xí)的興起為分子設(shè)計提供了自動化與智能化的新路徑。綜述了生成式深度學(xué)習(xí)在分子設(shè)計中的應(yīng)用進展，首先對不同分子表示方法(如SMILES、分子圖和三維結(jié)構(gòu)表示)進行比較，分析了各自的優(yōu)缺點。隨后，綜合評估了3種主流生成式模型：生成對抗網(wǎng)絡(luò)...

人工智能驅(qū)動集成電路下一代互連材料設(shè)計：進展與挑戰(zhàn)————作者：崔國祥;李瑞;袁昌馳;吳蘊雯;鞠生宏;

摘要：隨著芯片在通信、汽車電子與高性能計算等領(lǐng)域的深入應(yīng)用，低功耗、高性能的芯片需求持續(xù)上升。在摩爾定律推動下，器件微型化帶來量子隧穿效應(yīng)和布線電阻增加等挑戰(zhàn)，尤其在5 nm及以下工藝節(jié)點，芯片互連成為性能瓶頸。Cu互連面臨尺寸效應(yīng)導(dǎo)致的電阻激增，推動對新型低電阻材料的探索。綜述了集成電路互連在先進節(jié)點下的核心挑戰(zhàn)，分析Co、Ru等替代金屬及二元合金、拓撲半金屬、二維材料的發(fā)展前景，并探討人工智能在互連...

堿性電解水制氫非貴金屬氧化物陽極研究進展————作者：王博通;桂瓏恩;劉太楷;俞澤新;李建偉;鄧春明;劉敏;

摘要：堿性電解水制氫是當前最清潔、高效的氫氣制取技術(shù)之一，其電解過程包含析氫反應(yīng)和析氧反應(yīng)。其中，析氧反應(yīng)為四電子參與過程，動力學(xué)緩慢、能量轉(zhuǎn)換效率低，是電解水制氫技術(shù)的瓶頸環(huán)節(jié)，常需要電催化劑提高反應(yīng)效率。非貴金屬氧化物來源豐富、價格低廉、催化活性高，可用于驅(qū)動和催化電解水析氧反應(yīng)，已受到廣泛關(guān)注。按一元金屬氧化物、多元金屬氧化物、高熵氧化物分類，總結(jié)了非貴金屬氧化物電解水陽極材料的研究現(xiàn)狀；概述了電...

超高溫硅化物涂層應(yīng)用進展————作者：魏濤濤;董琳;楊冠軍;劉梅軍;

摘要：超高溫硅化物涂層由于具有良好的高溫抗氧化能力，目前已廣泛應(yīng)用于高溫服役構(gòu)件，如航空器、航天器、火箭、導(dǎo)彈等。但由于服役時間和溫度的增長，硅化物涂層抗氧化性能逐漸下降并最終發(fā)生失效。概述了硅化物涂層的體系、制備方法、失效機制和改性方法的研究進展。硅化物涂層體系可分為Si-Cr-X基硅化物涂層體系和難熔金屬硅化物涂層體系。制備方法多樣，常用的為料漿燒結(jié)法和包埋滲法。失效機制主要為氧化、熱膨脹系數(shù)不匹配...

導(dǎo)電水凝膠在智能穿戴中的研究進展————作者：鄒中妃;羅男;王宇;申振;陳躍威;

摘要：導(dǎo)電水凝膠是一種將導(dǎo)電介質(zhì)和親水性基質(zhì)有機結(jié)合并具有柔性及電化學(xué)性能的新型復(fù)合水凝膠，其良好的保濕抗凍性、力學(xué)性能以及自愈性等使其成為可穿戴設(shè)備的理想材料。聚焦多功能導(dǎo)電水凝膠的最新進展，總結(jié)了優(yōu)化導(dǎo)電水凝膠的導(dǎo)電性能、保濕抗凍性、力學(xué)性能、自愈性及自粘性的有效方法，介紹了導(dǎo)電水凝膠在智能可穿戴設(shè)備中的應(yīng)用研究進展，最后對多功能導(dǎo)電水凝膠所面臨的挑戰(zhàn)與未來發(fā)展進行了討論

基于多孔結(jié)構(gòu)的龍伯透鏡微觀結(jié)構(gòu)融合技術(shù)————作者：高羨明;任曉松;牛金召;盧少輝;張衍龍;

摘要：針對龍伯透鏡天線的結(jié)構(gòu)輕量化問題，提出一種融合不同類型(P型和I-WP型)的混合結(jié)構(gòu)的龍伯透鏡設(shè)計。首先對P型和I-WP型多孔結(jié)構(gòu)的水平集函數(shù)進行并集布爾運算，建立混合結(jié)構(gòu)的模型，利用局部插值原理保證梯度結(jié)構(gòu)連續(xù)性；基于S參數(shù)反演法計算基礎(chǔ)多孔結(jié)構(gòu)的等效介電常數(shù)，并分析混合結(jié)構(gòu)不同體積分數(shù)占比對介電常數(shù)的映射規(guī)律；通過離散法進行基于基礎(chǔ)多孔結(jié)構(gòu)以及混合結(jié)構(gòu)的龍伯透鏡的設(shè)計，并利用3D打印技術(shù)制備3...

g-C₃N₄對SF₆分解組分吸附的第一性原理研究————作者：霍浩;劉冰冰;郭富強;宋典;孟雄鳳;包艷艷;李小強;

摘要：開發(fā)性能優(yōu)異的氣敏材料是準確檢測SF₆分解特征組分，評估電氣設(shè)備運行情況的有效策略之一。基于第一性原理研究石墨相氮化碳（g-C₃N₄）對SF₆分解特征氣體H₂S、SO₂、SOF₂和SO₂F₂的吸附特性，...

熔鹽法合成金屬硼化物粉體的研究進展————作者：程登峰;柯昌明;張錦化;王景然;

摘要：金屬硼化物陶瓷在航空航天、電池正極載體材料、催化劑等多個工業(yè)領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力，但粉體原料的性能不佳制約了它們更為廣泛的應(yīng)用。熔鹽法利用液相介質(zhì)中反應(yīng)物具有更快的擴散速度這個特點，在較短的時間內(nèi)和較低的溫度下就能完成合成反應(yīng)，制備的粉體在純度、粒度分布、形貌控制、分散狀態(tài)、表面潔凈度等方面相比其他制備方法有顯著的優(yōu)勢。總結(jié)了近幾年熔鹽法制備高質(zhì)量硼化物粉體的研究進展，介紹了二元硼化物粉體、三元硼化物...

數(shù)據(jù)與模型驅(qū)動的鈣鈦礦材料智能計算框架————作者：程晉榮;何鵬飛;李藝欣;雷詠梅;

摘要：鈣鈦礦材料因其復(fù)雜的化學(xué)成分、多樣的晶體結(jié)構(gòu)和豐富的物理特性,成為現(xiàn)代材料科學(xué)研究熱點之一。結(jié)合模型驅(qū)動方法和數(shù)據(jù)驅(qū)動方法,構(gòu)建特征工程融合主動學(xué)習(xí)的材料智能計算框架,提高模型精度和系統(tǒng)性能。通過數(shù)據(jù)布局和動態(tài)調(diào)度協(xié)同優(yōu)化,提出針對材料特征的確定獨立篩選和稀疏算子(SISSO)并行計算方法,緩解SISSO算法在建立特征工程模型時面臨的精度較低與計算成本較高的問題,降低數(shù)據(jù)質(zhì)量對模型的影響。構(gòu)建面向...

機器學(xué)習(xí)原子間勢分子動力學(xué)模擬在電化學(xué)儲能材料研究中的應(yīng)用進展————作者：林奕希;蔣雨橋;馮相民;要騰宇;夏穎慧;劉振輝;鄭明波;申來法;許真銘;

摘要：電化學(xué)儲能材料研究領(lǐng)域?qū)Ψ肿幽�擬有著切實的需求,而經(jīng)典分子動力學(xué)和從頭算分子動力學(xué)模擬因無法兼顧精度和效率的問題限制了分子模擬的廣泛應(yīng)用。近年來,基于機器學(xué)習(xí)方法構(gòu)建原子間勢模型得到了快速的發(fā)展,機器學(xué)習(xí)原子間勢分子動力學(xué)模擬可以兼顧經(jīng)典分子動力學(xué)模擬的計算效率和從頭算分子動力學(xué)模擬的準確性。為了更好地呈現(xiàn)機器學(xué)習(xí)原子間勢分子動力學(xué)模擬技術(shù)在電化學(xué)儲能材料研究領(lǐng)域的應(yīng)用進展和前景,重點介紹了其在固...

新型熱界面材料-納米銀紙的性能研究————作者：余翠娟;葉益聰;堵永國;王震;彭泳潛;徐元曦;

摘要：第三代半導(dǎo)體材料具有禁帶寬度大、擊穿電場高、熱導(dǎo)率高等優(yōu)異性能,滿足大功率器件向微型化、高性能、高組裝密度、高可靠性方向發(fā)展的性能要求,但傳統(tǒng)的界面材料已無法滿足器件的高散熱需求,研究與之匹配的新型熱界面材料迫在眉睫。采用濕法造紙技術(shù)將均勻分散的銀納米線溶液制備成一種兼具高純度、高導(dǎo)熱和高強度的納米銀紙,研究了納米銀紙熱壓燒結(jié)后的導(dǎo)熱性能和與基體的粘接強度,分析了熱壓燒結(jié)后納米銀紙的微觀形貌及剪切...

GH3230合金蠕變變形及斷裂機理研究————作者：任曉東;侯成;許琦鵬;周芳菁;曾嘉迅;楊思遠;范學(xué)領(lǐng);

摘要：作為新一代火焰筒材料, GH3230鎳基高溫合金在極端高溫高壓環(huán)境中服役時的蠕變性能尤其重要。開展了GH3230高溫合金在不同應(yīng)力、不同溫度(800, 900和1000℃)下的蠕變實驗,基于修正θ參數(shù)法和復(fù)合時間硬化模型對GH3230合金的蠕變變形進行了預(yù)測分析,并對其高溫蠕變斷裂機理進行了闡釋。結(jié)果表明, GH3230合金的蠕變壽命與溫度和應(yīng)力有關(guān)。溫度越高、應(yīng)力越大,合金的蠕變壽命越短。修正θ...

Ru³⁺@Cu-MOF（-NH₂）/Au界面的原位組構(gòu)及電化學(xué)性能研究————作者：任超;張瑞敏;韓賢達;劉霞霞;高琦;張志琴;焦鑫;孫燕;

摘要：基于Cu-MOF導(dǎo)電材料,建立了Ru³⁺@Cu-MOF（-NH₂）/Au界面的電化學(xué)原位組構(gòu)方法,并對其電化學(xué)性能進行了全信息表征。以Ru Cl₃為中心分子、2-氨基對苯二甲酸為配體,采用電化學(xué)陽極合成法構(gòu)建了Ru³⁺@Cu-MOF（-NH₂）/Au界面,采用方波伏安法和循環(huán)伏安法分別考察...

熱噴涂高熵合金涂層的研究現(xiàn)狀與展望————作者：張志彬;種凱;何鵬飛;鄒勇;梁秀兵;

摘要：近年來熱噴涂涂層技術(shù)發(fā)展迅猛,已成為表面工程領(lǐng)域不可替代的材料表面改性技術(shù),并在諸多工業(yè)應(yīng)用中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。高熵合金,因其獨特的成分設(shè)計和微觀結(jié)構(gòu)而備受關(guān)注,展現(xiàn)出比傳統(tǒng)材料更為優(yōu)越的性能。在熱噴涂領(lǐng)域,高熵合金具有極大的學(xué)術(shù)研究價值和工程應(yīng)用潛力。簡要介紹了高熵合金的概念及其所具備的“四大效應(yīng)”。同時,結(jié)合不同的熱噴涂涂層技術(shù)(包括等離子噴涂、超音速火焰噴涂、冷噴涂、高速電弧噴涂等),詳細闡述...

鎳基多晶高溫合金抗蠕變性能研究進展————作者：李聰;劉旭;任延杰;劉軒;李微;陳薦;陳維;

摘要：鎳基多晶高溫合金具有出色的抗蠕變性能,廣泛應(yīng)用于航空航天、能源電力等領(lǐng)域。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,對鎳基多晶高溫合金蠕變性能的要求也變得越來越嚴苛。為了改善其蠕變性能,研究人員進行了大量工作,重點研究了合金元素對鎳基多晶高溫合金蠕變性能的影響,以期通過添加合金元素來實現(xiàn)最大限度的抗蠕變性能提升。以鎳基多晶高溫合金為主要闡述對象,分別綜述了合金元素的添加對碳化物相、晶界、γ基體相和γ′沉淀相的影響,探討...

單晶鎳基高溫合金增材修復(fù)的定制化熱處理————作者：林弈安;王兆偉;何衛(wèi)鋒;羅思海;陳凱;

摘要：增材制造(3D打印)技術(shù)在鎳基高溫合金單晶葉片的修復(fù)領(lǐng)域展現(xiàn)出重要應(yīng)用前景。該技術(shù)具有溫度梯度大、冷卻速度快等特點,有利于促進枝晶定向生長、實現(xiàn)枝晶組織細化,但是同時也容易產(chǎn)生高殘余應(yīng)力、高位錯密度,從而在后續(xù)熱處理與高溫服役過程中引發(fā)再結(jié)晶、開裂等問題,造成極大的安全隱患。因此,需要對增材修復(fù)的鎳基高溫合金單晶開發(fā)定制化熱處理研究。高溫合金的標準熱處理一般由超固相線固溶、時效等步驟組成。以增材修...

柚子皮衍生多孔球形碳的制備及吸波性能研究————作者：曹睿;謝文瀚;耿浩然;馮銳;董麗杰;

摘要：近年來,由生物質(zhì)衍生的多孔碳材料因其具有價格低廉、環(huán)境友好和可調(diào)諧介電損耗等優(yōu)點,在微波吸收領(lǐng)域受到廣泛關(guān)注。以柚子皮為碳源,采用水熱碳化與高溫?zé)峤庀嘟Y(jié)合的方法,制備了一類多孔球形碳(porous spherical carbon, PPSC),并通過熱解溫度對PPSC的形貌結(jié)構(gòu)和吸波性能進行調(diào)控。采用場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、熱重分析儀(TGA)、紅外光譜儀(FTIR)、 X射線衍射儀(X...

基于抗氧化功能納米材料在輻射防護中的研究進展————作者：何明玥;昌依凌;易曼;高妙;歐舒斐;李基根;

摘要：放射治療（簡稱放療）是治療腫瘤性相關(guān)疾病的有效方法。然而，高頻率的治療容易誘發(fā)多種放射性炎性疾病，造成周圍正常組織的損傷。因此，減輕輻射導(dǎo)致的多種副作用，提高治療效果至關(guān)重要。輻射誘導(dǎo)過量活性氧（ROS）的生成，進而蓄積于組織器官內(nèi)形成炎性環(huán)境，引發(fā)細胞凋亡，導(dǎo)致多種組織器官損傷。清除自由基以抵抗人體器官過度氧化是現(xiàn)有電離輻射防護手段的主流途徑。然而，傳統(tǒng)的電離輻射防護劑因穩(wěn)定性差、副作用多、制作...

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