关键词： 镁合金   成分   组织   高温氧化   阻燃  

摘要： 镁合金具有低密度、高比强度和比刚度,是交通运输领域潜在的轻质结构材料。然而,镁合金的抗高温氧化性差和易燃性限制了其应用。本文详细介绍了镁合金在空气中高温氧化与燃烧的基本原理以及镁合金高温氧化的影响因素;总结了镁合金高温氧化与阻燃研究进展,包括目前已提出的镁合金抗氧化模型理论,与Ca、Be、Sr和稀土等元素合金化的镁合金阻燃机理;提出了阻燃镁合金在发展过程中遇到的一些问题,并指出其可能的发展方向。

关键词： 镁合金   机械合金化   热压烧结  

摘要： 以Mg粉、Sn粉和Zn粉为初始原料,采用机械合金化和热压烧结的方法制备Mg-25Sn-x Zn合金。研究了Zn添加量对Mg-25Sn合金显微组织和性能的影响。结果表明:Mg-25Sn-x Zn体系的机械合金化过程中,Zn元素不参与合金化反应,但Zn的引入降低了Mg+Mg2Sn混合物的尺寸。除固溶外,烧结态Mg-25Sn-x Zn中Zn完全转变成MgZn2相。且随Zn含量的增加,MgZn2相的尺寸逐步增大,Mg晶界和Mg2Sn颗粒相周围是MgZn2相的择优分布位置。添加6%Zn(质量分数)的Mg-25Sn合金具有最优的力学性能,其显微维氏硬度为1.60GPa、屈服强度为388MPa、抗压强度为497 MPa、断裂应变7.5%。

关键词： spontaneous production   syngas   MFC-MEC coupling system   N/P-co-doped carbon electrocatalyst  

摘要： The preparation of high-value fuels and chemicals through the electrochemical carbon dioxide reduction reaction(CDRR)is of great significance to the virtuous cycle of carbon ***,due to the high overpotential involved in this reaction,high power consumption and high-cost noble-metal-based catalysts are required for driving this ***,the electrochemical CDRR was achieved on biocompatible metal-free nitrogen,phosphorus co-doped carbon-based materials(NP-C)in the microbial fuel cell-microbial electrolysis cell(MFC-MEC)coupling *** the bioelectrochemistry in MFC supplied power to drive the electrocatalysis in MEC,syngas was spontaneously produced from this coupling system without external energy *** the NP-C materials as the excellent bifunctional electrocatalyst for the CDRR and oxygen reduction reaction(ORR),the current density of the MEC reached−0.52 mA cm^−2,and the Faradaic efficiencies(FEs)of CO and H2 were 60%and 40%,respectively,at a load resistance of 10Ω.Moreover,the CO/H2 product ratio can be changed by adjusting the load resistance,which will widely meet various demand of syngas usage in further *** study provides a spontaneous and tunable production of syngas in biogas digesters via a electrochemical strategy.

关键词： ZK61镁合金   带内筋筒形件   热强旋   感应加热   温度场  

摘要： 对于镁合金带内筋筒形件的热强旋成形,旋前管坯的温度场分布对成形过程中的材料流动及旋压件的成形质量具有重要影响。基于多物理场耦合软件COMSOL,建立了ZK61镁合金带内筋筒形件热强旋旋前管坯电磁感应加热模型,模拟分析了不同感应加热参数条件下管坯温度场的分布情况,并通过实验验证了模型的可靠性。研究结果表明:相比电流强度,电流频率对管坯表心温差的影响更为显著,随着电流频率及电流强度的增加,管坯表心温差均逐渐增大;感应线圈的匝数及线圈与管坯的间距对管坯表心温差的影响较大,随着线圈匝数的增大,管坯表心温差近似呈指数形式增加,线圈与管坯的间距越大,管坯表心温差越小。

关键词： 地塞米松   聚乳酸羟基乙酸   磁性微球   体外释放   生物相容性  

摘要： 背景磁性微球是近年来出现的一种靶向给药技术,可局部给药,达到控释或缓释效果,减少药物对注射部位的刺激反应,在医学诊断、成像和治疗方面有着广泛的应用。目的制备地塞米松聚乳酸羟基乙酸(poly lactic-co-glycolic acid,PLGA)磁性微球,观察其外观、质量、生物相容性及体外释放等特征。方法制备方法为乳化-溶剂挥发法。质量评价是通过相应方法评估该自制载药微球的外观、跨距、产率、载药量、包封率、体外释放、磁响应性等参数来完成;生物相容性评价则通过检测该自制空白微球的血液及组织相容性来实现。结果该自制微球外观圆整,跨距为(29.66±10.02)μm,产率为(87.25±3.14)%,载药量为(30.33±2.01)%,包封率为(78.89±2.42)%。体外释药模型为Q=4.0844t^(1/2)+6.6602(R^(2)=0.977),其过程无明显突释,第14天的累计释放率为66.99%;磁响应性尚佳。生物相容性检测结果均未见异常。结论该自制PLGA磁性微球质量较好,并有良好的生物相容性。

关键词： 纯电动客车   新能源汽车   国家重点研发计划   中通客车   商用车   动力平台   汽车轻量化   能耗降低  

摘要： 2020年10月在上海举行的第14届国际汽车轻量化大会上,中通客车公司推出的镁合金客车LCK 6120 EVQ凭借优良性能荣获中国国轻量化车身会议(商用车)车型优秀奖。早在2017年,中通客车就牵头承担了国家重点研发计划新能源汽车专项项目——"高效纯电动客车动力平台及整车集成关键技术",倾力打造了集轻量化、低成本、高智能、高安全性等性能于一体的镁合金纯电动客车。

关键词： MXenes   2D材料   电化学传感   电流型传感   电阻传感   生物相容性  

摘要： 二维(2D)材料MXenes独特的结构、组成和物理化学特性,使其成为继石墨烯之后2D材料研究领域又一种“明星”材料。MXenes的应用范围从机械、光学、电子、储能等领域扩展到生物医学、环境保护等。这主要是由于其具有大比表面积、高导电性、丰富的表面功能基团、良好的生物相容性,以及可利用各种聚合物或纳米颗粒进行表面功能化,使其有望应用于精准的生物传感、有毒气体和液体污染物传感监测平台。目前,MXenes材料在传感领域的研究主要集中于电流型生物传感、生物/气体电阻传感和压电传感等。在生物电化学传感中,MXenes材料主要用作蛋白质、生物酶、生物发光材料等的固定化基质,以利用其大比表面积、高导电性的特性,提高电子传质效率和速率,从而达到提高传感灵敏度、降低检测限的目的;生物/气体电阻传感是基于MXenes材料对外来吸附分子(生物分子或气体分子)造成的电导率扰动的灵敏性反映,而MXenes材料对外来生物分子或气体分子的吸附是基于其丰富的功能基团(主要为-OH、-F、-O、-Cl等)与这些分子之间的相互作用;压电传感方面的研究主要集中于便携式或可穿戴式压电传感器,MXenes受应力作用,其层间距发生变化,导致其电导率发生变化而产生电信号。可见,在传感器的应用中,人们利用的是MXenes材料的大比表面积和导电性以及表面功能基团。但是,MXenes材料的导电性受表面功能基团的影响,这些基团在一定程度上会降低MXenes的导电性,甚至某些基团使其变为半导体,这不利于传感器高导电性的要求。事实上,功能基团和高电导率是一对矛盾体,研究工作需要在两者之间寻找最佳平衡点。另外,不同的功能基团对不同元素类型的MXenes材料的导电性影响也存在差别。因此,研究者在研究利用进一步的功能化修饰电极(例如修饰贵金属纳米粒子、碳纳米管等)来克服电导率的问题的同时,也在积极寻求更适合传感的不同元素类型的MXenes材料。本文简要概述了MXenes材料的制备、结构、性能研究进展,重点综述了为生物医学、环境保护应用而设计的MXenes传感器的构建及其最新研究进展,包括电流型生物传感、可穿戴式生物传感、MXenes还原电化学传感、生物电阻传感、气体电阻传感、压电/应变传感等。本文还讨论了MXenes材料在传感领域应用面临的困难和挑战。希望本文能在MXenes传感器的开发及应用中为研究者提供有益的指导和帮助。

关键词： 可控降解速率   降解鎂合金   合金設計  

摘要： 金属材料机械特性优异，适用於生物可降解医用结构型植入物。金属植入物因体液腐蚀，植入物逐渐损失，导致材料腐蚀产物进入到生物体中而可能对生物体产生危害，故生物可降解医用植入物需兼顾金属材料的生物相容性、力学性能及腐蚀性。镁锌钙合金降解後的产物对生物体而言为可代谢且无毒，唯一的缺点为其降解速率难以控制。为了控制镁锌钙合金的降解速率，常藉由添加第四种元素，如铝元素或稀土元素等，但这类元素将伴随着合金降解会残留於生物体中或造成代谢不良的负面影响，因此在临床应用上有安全的疑虑。本研究采用高合金混合熵之镁锌钙合金制备镁合金降解材，并采粉末冶金制程制备，以避免巨观偏析劣化材料，再经由热压成锭後挤制成棒材，经加工後完成可降解镁骨钉制备。

关键词： 铝、镁合金   汽车发动机   制造工艺   常见故障  

摘要： 现阶段铝、镁合金由于自身较强的性能,在汽车工业生产中有着重要应用,尤其是铝、镁合金质地较轻并且自身强度较强,在汽车零部件轻量化使用阶段具有较大的优势。本文主要介绍了铝、镁合金材料在汽车工业生产中的应用,结合东风商用汽车,简要分析了该合金在汽车发动机中的应用。通过对于常见发动机故障的分析,重视铝、镁合金在汽车工业生产中的应用。

关键词： AZ31镁合金   限制模压变形   超声喷丸   晶粒细化   硬度提高  

摘要： 以AZ31镁合金板材为实验材料,先对其进行限制模压变形,再利用超声喷丸技术进行表面处理,研究限制模压变形和超声喷丸复合工艺对材料表层组织和硬度的影响。结果表明:限制模压变形和超声喷丸具有叠加效果,该复合工艺相对于单一工艺能进一步减小AZ31镁合金的晶粒尺寸,增强表面硬度。经复合工艺处理后,AZ31镁合金的最小平均晶粒尺寸为7.52μm,相比于原始试样细化43.16%;表面硬度最高达到236 HV,相比于原始试样提高306.90%。此外,与限制模压变形相比,超声喷丸对AZ31镁合金表层组织和硬度的影响更加明显。其中,随着喷丸时间的增加,晶粒逐渐细化,硬度不断升高,但当处理时间达到400 s时,晶粒尺寸不再有明显减小,硬度达到一定极限不再变化。