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含Cu^(2+)医用镁合金微弧氧化功能涂层的制备及抗肿瘤、促血管形成效应
1
作者 林科建 柴应红 +6 位作者 邹杰 黄蕊欣 方永超 黄警 杨沁 罗霞 张红 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第20期5103-5114,共12页
背景:医用镁合金因优异的生物相容性被广泛用作骨肉瘤手术植入物,然而镁合金在人体内的降解速度较快,限制了它在临床上的应用。因此,迫切需要具有功能性的植入材料来解决骨肉瘤手术治疗及局部骨骼功能重建问题。目的:在镁合金表面制备含... 背景:医用镁合金因优异的生物相容性被广泛用作骨肉瘤手术植入物,然而镁合金在人体内的降解速度较快,限制了它在临床上的应用。因此,迫切需要具有功能性的植入材料来解决骨肉瘤手术治疗及局部骨骼功能重建问题。目的:在镁合金表面制备含Cu^(2+)微弧氧化涂层,表征该材料的抗肿瘤与促血管形成效应。方法:①采用半固态粉末成型技术制备镁合金(合金中镁与锌的质量比为94∶6)。以含不同质量浓度(0.26,0.32,0.38 g/L)醋酸铜的硅酸盐作为电解液,采用微弧氧化工艺在镁合金表面制备含Cu^(2+)微弧氧化涂层,涂层中Cu^(2+)质量分数分别为0.30%,0.34%,0.69%,表征涂层的形貌、厚度、显微硬度与耐腐蚀性能,以单纯负载微弧氧化涂层的镁合金为对照。②将对照镁合金浸提液、负载含Cu^(2+)微弧氧化涂层的镁合金浸提液分别与大鼠动脉血混合,检测溶血率。将大鼠骨髓间充质干细胞分别接种于负载微弧氧化涂层镁合金与负载含Cu^(2+)微弧氧化涂层镁合金表面,检测细胞黏附情况。将大鼠骨髓间充质干细胞分别与对照镁合金浸提液、负载含Cu^(2+)微弧氧化涂层镁合金浸提液共培养,检测细胞增殖率。③将大鼠骨肉瘤细胞UMR-106分别与对照镁合金浸提液、负载含Cu^(2+)微弧氧化涂层镁合金浸提液共培养,检测细胞增殖率。将UMR-106细胞分别接种于对照镁合金与负载含Cu^(2+)微弧氧化涂层镁合金表面,检测细胞黏附情况。将UMR-106细胞培养上清作为肿瘤条件培养基,在加入(或不加入)肿瘤条件培养基情况下,将大鼠血管内皮细胞分别与对照镁合金浸提液、负载含Cu^(2+)微弧氧化涂层镁合金浸提液共培养,检测细胞增殖率与血管形成。结果与结论:①Cu^(2+)降低了负载微弧氧化涂层镁合金表面的孔隙率、孔径与腐蚀速率,提高了负载微弧氧化涂层镁合金的表面显微硬度。②CCK-8检测结果显示,当涂层中Cu^(2+)质量分数为0.30%,0.34%时,大鼠骨髓间充质干细胞相对增殖率均大于80%,符合生物安全材料植入标准。负载涂层镁合金的溶血率均低于5%,具有良好的血液相容性。随着涂层中Cu^(2+)质量浓度的升高,镁合金表面黏附的大鼠骨髓间充质干细胞数量减少。③随着涂层中Cu^(2+)质量分数的增加,镁合金表面的UMR-106细胞相对增殖率、黏附数量均减少。在未加入与加入肿瘤条件培养基情况下,当Cu^(2+)质量分数为0.30%,0.34%时,镁合金表面的大鼠血管内皮细胞相对增殖率与血管形成能力良好。结果表明,负载含适量Cu^(2+)微弧氧化涂层的镁合金具有良好的抗肿瘤与促血管形成效应。 展开更多
关键词 医用镁合金 微弧氧化 含cu^(2+)涂层 骨缺损 抗肿瘤 成血管 骨植入物
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Ti_(3)C_(2)-MXene/CuS/PVDF复合光热膜的制备及太阳能驱动界面水蒸发性能 被引量：1
2
作者 姜艳丽 徐云松 +4 位作者 王建康 李伟豪 宋英 汪新智 姚忠平 《高等学校化学学报》 北大核心 2025年第4期143-154,共12页
采用化学刻蚀-溶剂热法合成了Ti_(3)C_(2)-MXene/CuS复合材料,再通过真空抽滤将该复合材料负载到聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,构筑了Ti_(3)C_(2)-MXene/CuS/PVDF复合光热膜,并研究了其界面水蒸发性能.X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)... 采用化学刻蚀-溶剂热法合成了Ti_(3)C_(2)-MXene/CuS复合材料,再通过真空抽滤将该复合材料负载到聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,构筑了Ti_(3)C_(2)-MXene/CuS/PVDF复合光热膜,并研究了其界面水蒸发性能.X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征结果显示,CuS纳米颗粒将Ti_(3)C_(2)-MXene包裹并填满片层间隙.界面水蒸发性能测试结果表明,在180℃反应9 h所得材料的性能最佳,在1 kW/m2光照强度下,其界面水蒸发速率和蒸发效率分别为1.92 kg·m^(-2)·h^(-1)和110.4%.此外,复合光热膜具有较好的海水脱盐效果及良好的循环稳定性.紫外-可见漫反射光谱(DRS)与光热转换实验结果表明,Ti_(3)C_(2)-MXene与CuS的复合提高了其光吸收能力与光热转换效率,二者的协同效应显著提升了材料的光热转换和界面水蒸发性能.本工作可为低成本、高性能光热转换材料的开发提供借鉴. 展开更多
关键词 界面水蒸发 光热转换 Ti_(3)C_(2)-MXene cuS
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高Zn含量超高强Al-Zn-Mg-Cu合金强韧化研究现状及发展趋势 被引量：5
3
作者 范才河 毛垚晶 +4 位作者 刘俊伟 吴琴 胡泽艺 李济 武帅 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第2期439-464,共26页
通过增加超高强Al-Zn-Mg-Cu合金中Zn的含量来提升合金的性能已成为超高强Al-Zn-Mg-Cu合金领域的研究热点。国内外学者对高Zn含量超高强Al-Zn-Mg-Cu合金的强韧化机制进行了广泛研究,并取得了多项科研成果,推动了这类合金的发展及其在多... 通过增加超高强Al-Zn-Mg-Cu合金中Zn的含量来提升合金的性能已成为超高强Al-Zn-Mg-Cu合金领域的研究热点。国内外学者对高Zn含量超高强Al-Zn-Mg-Cu合金的强韧化机制进行了广泛研究,并取得了多项科研成果,推动了这类合金的发展及其在多个领域的应用。本文综述了Al-Zn-Mg-Cu合金的强韧化机制和Zn含量的提升对于Al-Zn-Mg-Cu合金强韧化性能的影响,以及微合金化处理、热处理工艺、形变热处理和大塑性变形等强化手段。通过对比分析各种制备和强化方法对合金微观组织及性能的影响,详细阐述了高Zn含量超高强Al-Zn-Mg-Cu合金的强韧化机制及方法,展望了其研究方向和发展前景。旨在为高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金的成分设计和制备提供指导,以进一步提升其综合性能。 展开更多
关键词 AL-ZN-MG-cu合金 强韧化机制 高Zn含量 析出相 超高强铝合金
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Cu cluster@UiO-66团簇负载型催化剂促进光催化CO_(2)加氢反应 被引量：2
4
作者 王秀林 岐少鹏 +6 位作者 周昆 邓希 姚辉超 戴若云 张雨晴 伍思达 聂锁府 《分子催化(中英文)》 北大核心 2025年第2期111-119,I0001,共10页
针对高活性Cu基团簇(Cu cluster)催化剂的稳定性问题,利用MOFs材料独特的结构限域作用,将Cu团簇锚定在UiO-66中,构建了Cu cluster@UiO-66复合材料,改善了催化剂的稳定性和催化活性.在该复合结构中,UiO-66不仅可作为吸光单元捕获太阳光... 针对高活性Cu基团簇(Cu cluster)催化剂的稳定性问题,利用MOFs材料独特的结构限域作用,将Cu团簇锚定在UiO-66中,构建了Cu cluster@UiO-66复合材料,改善了催化剂的稳定性和催化活性.在该复合结构中,UiO-66不仅可作为吸光单元捕获太阳光形成光生载流子,而且UiO-66的多孔结构可以有效稳定Cu团簇,保证其微观尺度上的高度分散和结构稳定.研究发现,在光催化反应过程中,UiO-66的光生电子可快速转移至Cu团簇,进而以Cu团簇作为催化活性位点驱动CO_(2)还原反应.得益于复合材料中高效的电荷转移和稳定的团簇活性位点结构,光催化CO_(2)加氢反应活性明显增强.本研究为合成MOFs负载型团簇材料提供了新的思路. 展开更多
关键词 复合结构 UiO-66 铜纳米簇 光催化CO_(2)还原
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Cu-0.96Cr-0.078Zr(-0.07La)合金的高温热变形行为 被引量：2
5
作者 刘劲松 徐亚楠 +3 位作者 邓偲瀛 肖瑜 王松伟 宋鸿武 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第2期538-556,共19页
采用Gleeble-3800D型热模拟试验机对Cu-0.96Cr-0.078Zr(-0.07La)合金进行高温热压缩变形,研究了合金在变形温度为650~950℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)条件下的变形行为,建立Cu-0.96Cr-0.078Zr(-0.07La)合金的本构方程及热加工图。结果... 采用Gleeble-3800D型热模拟试验机对Cu-0.96Cr-0.078Zr(-0.07La)合金进行高温热压缩变形,研究了合金在变形温度为650~950℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)条件下的变形行为,建立Cu-0.96Cr-0.078Zr(-0.07La)合金的本构方程及热加工图。结果表明:当初始晶粒尺寸较大时,Cu-0.96Cr-0.078Zr(-0.07La)合金动态再结晶晶粒占比随应变速率升高而增加,动态再结晶平均晶粒尺寸随应变速率的升高而减小;微量稀土La添加会使合金的热激活能升高,且在低应变速率条件下(0.01~0.1 s^(-1)),微量稀土La的添加使Cu-Cr-Zr合金发生动态再结晶的温度提高;在高应变速率(1~10 s^(-1))时,微量稀土La的添加明显提升合金内部动态再结晶晶粒占比。从热加工图来看,稀土La添加量为0.07%时,对合金的最佳热加工区域影响不大。 展开更多
关键词 cu-CR-ZR合金 稀土微合金化 热变形行为 本构方程 热加工图
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湿化学法制备Cu2O/Cu空心球异质结光催化剂
6
作者 贾相华 张辉霞 +1 位作者 刘艳凤 左桂鸿 《无机材料学报》 北大核心 2025年第4期397-404,共8页
窄带隙半导体作为可见光光催化剂,可以有效地将太阳能转化为化学能,在缓解能源短缺和环境污染方面具有潜在的应用前景。以氯化铜(CuCl_(2)·H_(2)O)为前驱体,盐酸羟胺(H_(3)NO·HCl)和硼氢化钠(NaBH_(4))为还原剂,采用一锅无模... 窄带隙半导体作为可见光光催化剂,可以有效地将太阳能转化为化学能,在缓解能源短缺和环境污染方面具有潜在的应用前景。以氯化铜(CuCl_(2)·H_(2)O)为前驱体,盐酸羟胺(H_(3)NO·HCl)和硼氢化钠(NaBH_(4))为还原剂,采用一锅无模板湿化学还原法制备Cu_(2)O/Cu空心球异质结光催化剂。采用不同表征手段对样品形貌、晶体结构、组成、比表面积和光学性质进行分析。加入NaBH_(4)使Cu_(2)O/Cu形貌从中空截角八面体逐渐演化为中空纳米球。通过改变NaBH_(4)加入量可以控制Cu_(2)O表面Cu层厚度。NaBH_(4)直接还原Cu_(2)O使Cu_(2)O和Cu界面紧密结合,这有利于载流子分离和传输,Cu的表面等离子体共振(SPR)效应使Cu_(2)O/Cu对可见光的吸收能力增强,因此Cu_(2)O/Cu对甲基橙(MO)和无色恩诺沙星(ENR)均表现出良好的光催化活性。连续循环使用5次,Cu_(2)O/Cu对MO的降解率影响不大。捕获实验表明·O_(2)^(-)和空穴是降解MO过程中主要的活性物质。Cu_(2)O/Cu的良好光催化活性归因于Cu_(2)O和Cu的协同作用。本研究为异质结光催化剂的制备提供了一种策略。 展开更多
关键词 cu2O/cu异质结 纳米空心球 光催化 cu层厚度
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挤压铸造压力对AlSi17Cu铝合金微观组织和力学性能的影响 被引量：1
7
作者 符特 胡前 《热加工工艺》 北大核心 2025年第11期46-51,共6页
本研究系统地探讨了挤压铸造过程中挤压压力对AlSi17Cu合金微观组织与力学性能的影响,旨在为工业生产中优化铝合金铸件的加工条件提供理论支持。采用了200 kN液压机,对施加70、100及130 MPa三种不同的挤压压力进行AlSi17Cu合金挤压铸造... 本研究系统地探讨了挤压铸造过程中挤压压力对AlSi17Cu合金微观组织与力学性能的影响,旨在为工业生产中优化铝合金铸件的加工条件提供理论支持。采用了200 kN液压机,对施加70、100及130 MPa三种不同的挤压压力进行AlSi17Cu合金挤压铸造试验,并对合金的显微组织进行了分析,测定了合金的拉伸性能和硬度等。结果表明,挤压压力的增加对合金的微观组织具有显著影响,在70~130 MPa的压力范围内,初生Si颗粒及共晶Si的尺寸与分布呈现显著变化。随挤压压力从70 MPa增至130 MPa,初生Si颗粒尺寸减小了28.4%,共晶Si颗粒的尺寸减少了50.3%,同时α-Al相的晶粒尺寸亦呈现18.3%的减小。挤压压力的增加能够明显提升合金的强度和硬度,当挤压压力由70 MPa提高到100 MPa时,合金的抗拉强度增加了13.9%,屈服强度提高了22.6%,伸长率和硬度分别提升了19.9%和9.4%。然而,当挤压压力进一步增至130 MPa时,抗拉强度和伸长率略有下降。这表明,挤压压力的增加并非线性地提升合金的力学性能,当超过某一临界压力时,合金的延展性反而下降。 展开更多
关键词 挤压铸造 压力 AlSi17cu铝合金 显微组织 力学性能
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时效工艺对Cu时效硬化钢组织及性能的影响
8
作者 张正延 王森才 +2 位作者 柴锋 罗小兵 柴希阳 《中国冶金》 北大核心 2025年第3期113-122,共10页
为探索Cu时效硬化钢的时效特性,掌握最佳强韧性匹配的时效工艺,指导生产实践,利用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、原子层析技术(APT)及Thermo-Calc计算软件对轧态、淬火态,以及不同时效工艺下Cu时效硬化钢的显微组织、冲击断口... 为探索Cu时效硬化钢的时效特性,掌握最佳强韧性匹配的时效工艺,指导生产实践,利用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、原子层析技术(APT)及Thermo-Calc计算软件对轧态、淬火态,以及不同时效工艺下Cu时效硬化钢的显微组织、冲击断口形貌以及纳米级富Cu相进行了表征、分析和计算,并考察和分析了不同热履历状态下试验钢的高强韧匹配性。结果表明,热轧态试验钢微观组织为粒状贝氏体,内含有大量大尺寸马氏体/奥氏体(M/A)岛,导致强度与低温韧性均不佳;淬火后试验钢可得到贝氏体/马氏体(贝/马)混合组织,钢的强韧性匹配较好,但塑性较差;淬火并经时效热处理后,随着时效温度的升高,试验钢的强度先升高后下降,在450℃以下处于欠时效状态,450℃达到峰值强度,但此时低温韧性最低,当温度超过450℃后,强度下降,韧性升高,温度达到650℃时,强度和韧性均降低。在620℃随着时效时间的延长,钢中贝/马亚结构及板条尺寸和富Cu相粒子尺寸均呈增大趋势,试验钢的强度逐渐降低,低温韧性逐渐升高,在620℃时效120 min的条件下能够获得优良的强韧性匹配。相对时效时间而言,时效温度对钢的性能影响更显著。 展开更多
关键词 时效温度 时效时间 强韧性 微观组织 富cu相
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钨颗粒双峰掺杂W-20Cu复合材料的组织优化和性能 被引量：1
9
作者 李明亮 许皖南 姚刚 《粉末冶金工业》 北大核心 2025年第1期112-119,137,共9页
W-Cu复合材料在电子元器件尤其是高功率电子元器件中的应用极为广泛,但随着封装要求的提升,其器件的稳定性需进一步提高。由于W和Cu本征属性的巨大差异,W-20Cu在性能上难以同时兼顾W和Cu自身的优异性能。因此,亟需对其显微结构进行优化... W-Cu复合材料在电子元器件尤其是高功率电子元器件中的应用极为广泛,但随着封装要求的提升,其器件的稳定性需进一步提高。由于W和Cu本征属性的巨大差异,W-20Cu在性能上难以同时兼顾W和Cu自身的优异性能。因此,亟需对其显微结构进行优化。为调控W骨架的孔隙度并促进W-20Cu复合材料的致密化,本文选用不同粒径的钨颗粒(20、10、5、2μm)进行双粒径配比实验,研究结果表明:在烧结温度为1300℃,保温2 h时,采用粒径比为10:1及质量比为7:3的双粒径配比获得的W-20Cu复合材料的致密度最高,可达99.12%。该材料的气密性达到3.1×10^(-11)Pa·m^(3)/s,最大抗弯强度为744 MPa,热学性能表现为热导率为211 W/(m·K),略低于理论热导率220 W/(m·K),热膨胀系数为8.91×10^(-6)/K,满足封装用材料的性能标准。 展开更多
关键词 电子封装 湿化学法 颗粒掺杂 W-20cu复合材料 综合性能
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泡沫Cu/AgCuTi复合中间层钎焊C/C与TC4接头组织及性能
10
作者 王宁宁 朱海涛 +4 位作者 飞景明 安琪 宋延宇 刘多 宋晓国 《焊接学报》 北大核心 2025年第7期121-128,共8页
为解决C/C复合材料与TC4合金钎焊接头存在的残余应力集中及界面脆性相过量析出问题,文中采用泡沫Cu/AgCuTi复合中间层进行异质连接.系统研究了钎焊温度(860~920℃)对接头界面组织、抗剪强度和断口形貌的影响规律.结果表明,所有接头均形... 为解决C/C复合材料与TC4合金钎焊接头存在的残余应力集中及界面脆性相过量析出问题,文中采用泡沫Cu/AgCuTi复合中间层进行异质连接.系统研究了钎焊温度(860~920℃)对接头界面组织、抗剪强度和断口形貌的影响规律.结果表明,所有接头均形成可靠冶金结合,界面典型结构为TC4/Ti基固溶体+TiCu/Ag基固溶体+Cu基固溶体+TiCu_(2)/TiC/C/C复合材料.随着钎焊温度升高,钎缝宽度逐渐减小,但物相组成及分布规律保持一致.与传统AgCuTi钎料相比,泡沫Cu/AgCuTi复合中间层显著提高钎缝中Cu基固溶体含量,有效降低冷却过程中的残余应力积累并抑制脆性化合物生成.接头的抗剪强度随温度呈先增后减趋势,880℃时达到最大值29.2 MPa.断口分析显示,接头断裂特征与界面组织演化存在关联,表明复合中间层设计对提升接头性能具有积极作用. 展开更多
关键词 C/C复合材料 钎焊 泡沫cu 界面组织 力学性能
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缺陷团簇对Cu/W纳米多层膜辐照肿胀影响的分子动力学模拟研究
11
作者 陈文 李敏 +3 位作者 付宝勤 陈暾 崔节超 侯氢 《四川大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期931-939,共9页
纳米结构材料具有优异的抗辐照损伤性能,可以抑制辐照肿胀,但其潜在物理机制仍待深入研究.为此,本文采用分子动力学方法模拟对比研究了单晶Cu、单晶W和Cu/W纳米多层膜3种材料中空位和间隙型缺陷团簇对辐照肿胀的影响.模拟结果表明,相同... 纳米结构材料具有优异的抗辐照损伤性能,可以抑制辐照肿胀,但其潜在物理机制仍待深入研究.为此,本文采用分子动力学方法模拟对比研究了单晶Cu、单晶W和Cu/W纳米多层膜3种材料中空位和间隙型缺陷团簇对辐照肿胀的影响.模拟结果表明,相同缺陷浓度时,间隙团簇引起的3种材料体积肿胀差异较小.空位团簇则不同,Cu/W纳米多层膜中空位团簇导致的体积收缩程度与单晶Cu类似,但显著高于单晶W.此外,Cu/W异质界面作为优异的缺陷陷阱,能够有效捕获空位/间隙型缺陷,有效降低晶粒中缺陷浓度.上述效应协同作用,使得Cu/W纳米多层膜展现出优异的抗辐照肿胀性能. 展开更多
关键词 cu/W纳米多层膜 分子动力学 缺陷团簇 辐照肿胀
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Fe含量对Cu-Fe合金凝固特性及组织性能的影响 被引量：1
12
作者 王庆娟 闫田荣 +2 位作者 任新龙 许博凡 丰竟翔 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第2期198-208,共11页
通过JmatPro软件和差示扫描量热仪对不同Fe含量铸态Cu-Fe合金进行热力学计算与DSC实验,研究了Fe含量对Cu-Fe合金凝固过程、铸态组织演变的影响,并对Cu-Fe合金的显微硬度进行测定。结果表明,当Fe含量分别为5%、20%、40%和50%时,随着Fe含... 通过JmatPro软件和差示扫描量热仪对不同Fe含量铸态Cu-Fe合金进行热力学计算与DSC实验,研究了Fe含量对Cu-Fe合金凝固过程、铸态组织演变的影响,并对Cu-Fe合金的显微硬度进行测定。结果表明,当Fe含量分别为5%、20%、40%和50%时,随着Fe含量的增加,Cu-Fe合金液固转变(δ-Fe+L→γ-Fe)温度升高,温度由1201.4℃增加到1440.0℃,凝固过程中液固转变产生的焓值减小,包晶反应与共析反应产生的焓值增大。Fe含量的增加使合金铸态组织由细小的胞状晶转变为发达的等轴晶,分布更加均匀,初生Fe相尺寸增加。当Fe含量从5%增加到50%,铸态合金的显微硬度从87.34 HV增加至146.09 HV。 展开更多
关键词 cu-FE合金 凝固特性 DSC法 显微硬度 二元相图
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Mo、Cu添加对FeCo基合金热稳定性和微观结构的影响
13
作者 王志英 华中 《材料热处理学报》 北大核心 2025年第1期41-47,共7页
利用非晶晶化法制备了Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)、Fe_(41)Co_(41)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)、Fe_(41.5)Co_(41.5)Zr_(7)B_(9)Cu_(1)和Fe_(40.5)Co_(40.5)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)Cu_(1)4种纳米晶合金,研究分别单独添加Mo、单独添加Cu及复合添加Mo和C... 利用非晶晶化法制备了Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)、Fe_(41)Co_(41)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)、Fe_(41.5)Co_(41.5)Zr_(7)B_(9)Cu_(1)和Fe_(40.5)Co_(40.5)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)Cu_(1)4种纳米晶合金,研究分别单独添加Mo、单独添加Cu及复合添加Mo和Cu对Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)合金热稳定性和微观结构的影响。结果表明:4种合金在快淬态时均为非晶合金,4种合金的晶化激活能相差不大,即添加Mo和Cu元素对Fe_(42)Co_(42)Zr_(7)B_(9)合金的热稳定性影响不大;4种合金经各自晶化峰值温度等温热处理后的晶化相均为单一的α-Fe(Co)相;未添加Mo和Cu的合金经热处理后的透射电镜(TEM)图中观察到晶粒团聚现象;单独添加Mo减小了合金的晶粒尺寸,但仍有部分晶粒团聚;单独添加Cu的合金的晶粒分布相对均匀;复合添加Mo和Cu的Fe_(40.5)Co_(40.5)Zr_(7)Mo_(2)B_(9)Cu_(1)合金的晶粒尺寸较小,且纳米晶粒均匀分布在剩余非晶中。 展开更多
关键词 纳米晶合金 Mo添加 cu添加 热稳定性 晶粒尺寸
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Ni、Si元素的添加对Cu-7Sn合金组织及力学性能的影响
14
作者 樊文欣 高阳 +5 位作者 王鹏飞 陈燕 原霞 彭丽军 付亚波 张忠涛 《有色金属科学与工程》 北大核心 2025年第1期85-95,共11页
在传统的固溶强化型Cu-7Sn合金的基础上,通过相图热力学和第一性原理结果对合金化成分及热处理制度进行设计,探究了不同温度条件下合金的物相组成,并对材料的微观组织演变进行表征。通过分析不同合金成分及温度条件下的物相组成,设计并... 在传统的固溶强化型Cu-7Sn合金的基础上,通过相图热力学和第一性原理结果对合金化成分及热处理制度进行设计,探究了不同温度条件下合金的物相组成,并对材料的微观组织演变进行表征。通过分析不同合金成分及温度条件下的物相组成,设计并制备出一种新型沉淀强化型Cu-7Sn-1Ni-0.4Si合金。研究表明,根据相图及第一性原理计算结果,将Ni和Si元素作为合金化元素,采用熔铸法制备的Cu-7Sn-1Ni-0.4Si合金,在850℃条件下进行3 h的固溶处理及400℃条件下进行5 h的时效处理后,大量δ-Ni2Si相析出,显著提升了合金的力学性能。此时,合金的维氏硬度、抗拉强度和延伸率分别可达160.7 HV、550 MPa和18%。 展开更多
关键词 cu-7Sn合金 热处理 析出相 力学性能
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小麦秸秆与花生壳生物炭对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附研究
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作者 马帅 马帅辉 +2 位作者 尹微琴 盛海君 王小治 《环境科学与技术》 北大核心 2025年第8期1-9,共9页
为了实现农业废弃物的资源化利用,该研究以小麦秸秆和花生壳为原料,通过裂解法制备了2种生物炭。采用SEM、BET、FTIR、XRD等手段对生物炭进行表征,结合等温吸附模型、动力学方程和热力学方程对其吸附过程进行研究,探讨小麦秸秆生物炭(WS... 为了实现农业废弃物的资源化利用,该研究以小麦秸秆和花生壳为原料,通过裂解法制备了2种生物炭。采用SEM、BET、FTIR、XRD等手段对生物炭进行表征,结合等温吸附模型、动力学方程和热力学方程对其吸附过程进行研究,探讨小麦秸秆生物炭(WSBC)和花生壳生物炭(PSBC)对溶液中Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附性能。结果表明:WSBC对Cu^(2+)和Zn^(2+)的吸附能力强于PSBC,其中WSBC对Cu^(2+)的吸附(18.51 mg/g)大于Zn^(2+)(14.10 mg/g),且Freundlich模型的拟合效果较好,表明Cu^(2+)和Zn^(2+)在WSBC上的吸附为多分子层吸附,而PSBC则以单分子层吸附为主。2种生物炭的吸附过程均符合准二级动力学模型,以化学吸附为主,且对Zn^(2+)的吸附速率大于Cu^(2+)。热力学分析显示,吸附过程是一个自发进行的吸热反应,其中PSBC吸附的自发性更强。WSBC与PSBC在吸附Cu^(2+)和Zn^(2+)的过程中均存在着离子交换、阳离子-π相互作用和沉淀作用。 展开更多
关键词 小麦秸秆生物炭 花生壳生物炭 cu^(2+) Zn^(2+) 吸附
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铸造中机械振动对AlSi6Cu3合金显微组织和力学性能的影响
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作者 刘祥 张远明 +1 位作者 曾德军 马彦滨 《热加工工艺》 北大核心 2025年第4期118-121,共4页
研究了铸造过程中机械振动对AlSi6Cu3合金铸件显微组织和力学性能的影响,机械振动振幅为5、10、15和20μm,恒定振动频率为1000 Hz。将振动条件下所得结果与静态条件下所得结果进行了比较,对比了不同凝固条件制备试样的显微组织、力学性... 研究了铸造过程中机械振动对AlSi6Cu3合金铸件显微组织和力学性能的影响,机械振动振幅为5、10、15和20μm,恒定振动频率为1000 Hz。将振动条件下所得结果与静态条件下所得结果进行了比较,对比了不同凝固条件制备试样的显微组织、力学性能测试和断口扫描电镜图像,研究了AlSi6Cu3合金试样的综合性能。结果表明,不同振幅的机械振动使AlSi6Cu3合金获得不同程度的晶粒细化;机械振动的加入使得铸件的显微硬度得到提高,合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率均呈现升高的趋势;在所有不同机械振动幅度测试条件下,1000 Hz和5μm振幅的振动条件提供了最好的改善结果;AlSi6Cu3合金拉伸断口为韧窝和解理的混合型断口。 展开更多
关键词 AlSi6cu3合金 铸造 机械振动 振幅 显微组织 力学性能
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Cu/Nb-Ti超导线铜-超比测量标准化现状与建议
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作者 郭强 王菲菲 +7 位作者 周子敬 闫果 刘向宏 李建峰 李洁 刘宜平 杨立红 史越 《标准科学》 2025年第S1期114-119,共6页
铜-超比是Cu/Nb-Ti超导线非常重要的一项性能指标,对Cu/Nb-Ti超导线的稳定生产及精准计算其临界电流密度至关重要。近年来,Cu/Nb-Ti超导线的性能与质量不断提升,国内国际市场不断拓宽,发展势头强劲,产业化发展呈现出蓬勃的生机与活力,... 铜-超比是Cu/Nb-Ti超导线非常重要的一项性能指标,对Cu/Nb-Ti超导线的稳定生产及精准计算其临界电流密度至关重要。近年来,Cu/Nb-Ti超导线的性能与质量不断提升,国内国际市场不断拓宽,发展势头强劲,产业化发展呈现出蓬勃的生机与活力,对准确高效的铜-超比测量标准化需求也愈加强烈。本文分析了GB/T22587—2017《基体与超导体体积比测量铜-铌钛(Cu/Nb-Ti)复合超导线铜-超[体积]比的测量》的现状和问题,并进一步提出Cu/Nb-Ti超导线铜-超比测量标准化的建议,推进Cu/Nb-Ti超导线测量标准化的进步与更新,为我国Cu/Nb-Ti超导线产业高质量发展提供有力支撑。 展开更多
关键词 铜-超比 cu/Nb-Ti超导线 测量标准化 现状 建议
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La微合金化及温轧处理对Cu-Cr-Zr合金组织与性能的影响
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作者 刘劲松 汤旭晶 +4 位作者 王松伟 肖瑜 张仁韦 宋鸿武 张士宏 《稀有金属材料与工程》 北大核心 2025年第8期2125-2135,共11页
Cu-Cr-Zr合金在通信电子、轨道交通和航空航天等领域应用较广,提升其强度和导电综合性能是近年来的研究热点。本工作设计和制备了Cu-1Cr-0.1Zr和Cu-1Cr-0.1Zr-0.069La合金铸锭,并对其进行了固溶-温轧-冷轧-预时效-冷轧-时效工艺处理。... Cu-Cr-Zr合金在通信电子、轨道交通和航空航天等领域应用较广,提升其强度和导电综合性能是近年来的研究热点。本工作设计和制备了Cu-1Cr-0.1Zr和Cu-1Cr-0.1Zr-0.069La合金铸锭,并对其进行了固溶-温轧-冷轧-预时效-冷轧-时效工艺处理。利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对2种合金各状态宏微观组织进行了分析,利用显微硬度计、涡流金属导电仪对合金硬度和导电率进行了测试。结果表明:经过400℃温轧处理后,合金基体析出少量fcc结构纳米级Cr相,初生Cr相以球状和棒状形式分布在晶界和晶内,稀土La包裹在Cr相外层形成核壳结构,抑制了Cr相的长大。经过83%冷轧+400℃×2 h时效处理后,Cu-1Cr-0.1Zr-0.069La合金达到峰值硬度199.8 HV,此时导电率为66.5%IACS,较Cu-1Cr-0.1Zr合金峰值硬度提高20 HV,对应导电率降低3.5%IACS;进一步经过44%冷轧后,Cu-1Cr-0.1Zr-0.069La合金在400℃×4 h时效后达到峰值硬度为212.9 HV,抗拉强度为640 MPa,导电率为74.4%IACS,较Cu-1Cr-0.1Zr合金峰值硬度提高17.2 HV,导电率降低4.7%IACS。 展开更多
关键词 cu-CR-ZR合金 稀土微合金化 温轧 导电率 显微组织
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TiC-TiB_(2)/Al-xSi-4.5Cu复合材料的制备与性能
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作者 梁艳峰 刘逍恂 +1 位作者 夏峰 郭巧琴 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期92-97,共6页
根据TiB_(2)与TiC原位粒子的形成温区,设计粒子的原位反应路径,在铸造Al-xSi-4.5Cu(x=7,2,18,wt%)合金熔体内成功制备TiB_(2)与TiC双相粒子。借助OM、SEM、EDS等方法观察所制备的复合材料微观组织,并测试其维氏硬度,探究基体合金中Si含... 根据TiB_(2)与TiC原位粒子的形成温区,设计粒子的原位反应路径,在铸造Al-xSi-4.5Cu(x=7,2,18,wt%)合金熔体内成功制备TiB_(2)与TiC双相粒子。借助OM、SEM、EDS等方法观察所制备的复合材料微观组织,并测试其维氏硬度,探究基体合金中Si含量对原位TiB_(2)与TiC粒子分布及复合材料硬度的影响。结果表明:3种Si含量的复合材料均可以通过原位自生法获得微纳米尺度的TiB_(2)与TiC双相粒子,但随着Si含量增加,原位粒子在Si相附近团聚加剧;当Si含量为12wt%时,复合材料硬度达到极值,为173.56 HV;当Si含量增加到18wt%时,TiC粒子发生失稳分解,导致了复合材料硬度下降。 展开更多
关键词 AL-SI-cu合金 AL基复合材料 TIC TiB_(2) 原位自生法
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Cu/AlN/Cu功能梯度电极材料的制备及其应用
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作者 孙静 罗洁 +1 位作者 吕薪羽 张宗仁 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第8期31-37,共7页
采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了Cu/AlN/Cu功能梯度电极材料,并成功实现了与CoSb_(3)热电材料的高效连接。通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS),在Cu/AlN/Cu与CoSb_(3)的界面处检测到Cu_(3)Sb、Cu_(3.3)Sb、(Ag,In)、Cu、CuIn及Cu2In... 采用放电等离子烧结(SPS)技术制备了Cu/AlN/Cu功能梯度电极材料,并成功实现了与CoSb_(3)热电材料的高效连接。通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS),在Cu/AlN/Cu与CoSb_(3)的界面处检测到Cu_(3)Sb、Cu_(3.3)Sb、(Ag,In)、Cu、CuIn及Cu2In等多种物相,这些相的分布与局部元素分布高度吻合。研究表明,焊接温度显著影响过渡层的结构和均匀性,较低的焊接温度(500℃)有利于形成均匀稳定的过渡层,减少孔洞生成,提升界面连接质量。此外,Cu、Ag、In、Ti等元素在界面区域展现出复杂的扩散行为,尤其是Ti元素的偏析,显著增强了界面的润湿性和结合强度。然而,不对称的扩散速率引发了Kirkendall效应,进一步影响了过渡层的微观结构。X射线衍射(XRD)结果显示,SPS连接后界面处相结构连续,缺乏明显的界面分界线。 展开更多
关键词 放电等离子烧结 功能梯度材料 cu/AlN/cu CoSb_(3) 界面连接
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