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难熔金属及合金的制备一直以来是一个耗能、复杂且困难的冶金及材料制备过程。如何从复杂高熔点金属氧化物矿物中直接提取获得高价值金属及合金,是新时代冶金及金属材料制备领域的研究重点和难点之一。近年发展起来的新熔盐电脱氧技术,可望对这一困境带来解决途径。笔者对“传统”熔盐电解法制备难熔金属进行了回顾,分析其面临的难题;对Fray-Farthing-Chen(FFC)剑桥法为代表的新熔盐电脱氧方法进行介绍,并重点介绍和展望了本课题组改进的固体透氧膜(SOM)法在该领域的发展和前景。 相似文献
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高科技时代冶金物化工作者的使命和任务中国科学院院士北京科技大学教授周国治冶金物理化学是一门将自然界中的矿石或其他返回料,根据物化原理提炼出具有一定成分和性能要求的金属或非金属材料的学科。作为一门工艺冶金已有几千年的历史,但作为一门学科只是在第一次世界... 相似文献
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沥青混凝土材料的细观结构基因组研究是沥青路面服役性能描述及耐久性提升的关键。首先,调研现阶段主流的沥青混凝土细观结构特征的探测方法,对比分析CCD数字图像技术、X-ray CT无损检测技术以及3D激光扫描技术在沥青混凝土材料细观结构特征提取中的适用性和局限性;其次,从骨料和空隙两个方面对现阶段沥青混凝土细观结构特性的研究进行详细介绍,汇总分析材料细观结构特征的表征方法;最后,指明沥青混凝土的细观基因特性,并阐述现阶段材料细观基因组研究的不足以及研究前景。 相似文献
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为了满足现代高科技对材料性能的要求,人们不断地开发新材料,探索制备材料的新工艺。现代航天技术的发展为材料制备提供新的环境——微重力环境,从而消除了重力引起的对流、沉淀、静压力等对材料制备过程的物理、化学反应及材料性能的影响。本世纪60年代以来,微重力科学的研究经久不衰,最近几年,尤其是在微重力下制备有机物和聚合物材料的研究一浪高过一浪。本文简述了在微重力环境中制备有机物和聚合物材料的一些研究成果,并指出了今后的发展趋势。 相似文献
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将一维的碳纳米管与二维的片层材料组合形成多级有序的三维纳米结构材料, 可获得许多奇特的新性能. 目前将碳纳米管分散在基体中形成了多种复合材料, 发现其力学、电学、磁学、热学以及输运性能都呈现了显著的增强, 但是在基体中均匀地分散碳纳米管往往是材料组装过程中的核心问题. 发展有效可控的一维/二维材料有序组装方法是获得高性能材料的关键. 碳纳米管生长结束后, 在表面活性剂、生物大分子辅助下超声、剪切、搅拌等是其分散常用的方法. 如果能利用碳纳米管生长过程中借助特殊结构的催化剂及工艺对碳纳米管的排列及分散进行原位控制, 这样就有望一步获得碳纳米管高度分散、多级有序、高性能的三维纳米复合材料. ..... 相似文献
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柔性储能器件由于具有可弯曲、折叠、拉伸等特点而广泛应用于智能皮肤及柔性可穿戴器件等领域.但是储能器件在柔性变形过程中会导致电极材料产生微裂纹甚至脱落,显著降低储能器件的电化学性能及使用寿命.自愈合的柔性储能器件通过在材料中引入愈合剂或者可逆化学键,致使材料在发生机械损伤时自动愈合,恢复材料的微观机械结构及电导率,进而实现储能器件的机械柔韧性及电化学性能的修复.本文总结了自愈合机理,针对柔性储能器件主要介绍了基于可逆非共价键及共价键诱导的具有自愈合功能的柔性电极、电解质、基底和封装材料的发展现状,最后总结探讨了自愈合柔性储能器件所面临的挑战及未来发展方向. 相似文献
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在驻极体的开发应用过程中,驻极体的基础理论及介质材料性能研究也取得了显著的进展,多种实验方法及测试手段已经系统化和完善化。 相似文献
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长期以来,探索同时具有高强度和大塑性的金属合金材料一直是材料领域追求的目标.一般而言,材料的强度遵循着这样的规律:越小越强,即组成材料的晶粒尺寸越小,材料的强度越高.这个规律的最终极限是每个晶粒仅包含一个原子——原子排列长程无序的玻璃态材料.事实上,通过快速凝固的现代冶金方法制备的大块金属玻璃(也称非晶态合金),其强度接近于Frenkel理论强度极限,即剪切模量的十分之一.然而,似乎高强度和大塑性是无法共存的. 相似文献
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分离科学的高度概括分离技术的全面总结陈敦和(四川科学技术出版社,四川成都610012)分离技术在化学、化工、湿化冶金、药物及生命科学等领域中已得到广泛应用,近年来发展尤为迅速,乃至形成了许多相对独立的学科分支或子学科,如《湿法冶金中的溶剂萃取》、《化... 相似文献
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北京科技大学是新中国诞生不久,为适应大规模经济建设需要,全国进行院系调整时,由天津北洋大学、唐山交通大学、华北大学工学院、西北工学院、山西大学等5所大学的采矿、冶金和材料等系科组合建成。它正式成立于1952年4月22日,集中了当时国内矿冶、材料学科领域最有声望的教授和专家。经过40多年的建设,北京科技大学已经成为一所以冶金和材料学科为特色,以工为主,工、理、管、文结合的全国综合性重点大学。 相似文献
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中国科学家在大块非晶材料领域的新进展 总被引:1,自引:0,他引:1
块体金属玻璃是通过现代冶金的方法, 抑制合金熔体的形核和长大, 保持液态的长程无序结构, 从而获得具有与玻璃类似结构的合金材料(称之为非晶化或玻璃化). 因而, 块体金属玻璃是兼有液体和固体、金属和玻璃特征的金属合金材料. 它具有许多独特、优异的物理、化学性能. 研究发现, 几乎所有的物质都可以被玻璃化, 但使金属合金玻璃化是最困难的, 因为金属合金的形核和长大过程非常快, 很难控制[1,2]. 因此, 虽然玻璃材料的制备和发展历史已有几千年, 但金属玻璃的历史只有几十年. 而且由于金属玻璃具有非同寻常的力学、物理和化学性能, 自它诞生以来就受到人们的广泛重视. 短短的几十年间, 金属玻璃已经在很多领域得到广泛应用. 同时, 金属玻璃材料的出现拓展了凝聚态物理的研究内容和视野, 金属玻璃为研究很多凝聚态物理问题提供了模型材料, 玻璃物理或非晶态物理已成为材料和凝聚态物理领域的前沿课题之一. 相似文献
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水泥粉煤灰稳定碎石这种新型半刚性材料已在我国一些地区使用,为了更好地挖掘这种材料的潜能,减少使用中的不足,在研究了新的配合比组成设计的基础上,对其耐久性能——抗冲刷性能、疲劳性能和抗冻性能开展研究,提出了粉煤灰掺量和水泥剂量的最佳比例。 相似文献