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特种表面冲击强化抗应力腐蚀与疲劳技术及应用
应力腐蚀和疲劳是石化、化工、电力等行业核心装备最危险的失效形式,每年造成经济损失仅石化和化工等行业就高达数百亿元。因此,开发低成本、高效、可靠的抗应力腐蚀和疲劳失效的表面处理技术成为保障石化、化工、电力等行业长周期安全运行的重大需求。项目以历经十余年攻关和实践,突破了特种表面冲击强化抗应力腐蚀和疲劳失效的关键核心技术。该项目获授权发明专利 15 件,发表学术论文 67 篇。 主要创新点包括:1.创新提出了表面冲击强化结构的残余应力场和微观组织变化的预测方法。突破了焊接与表面冲击两个强非线性过程的残余应力场直接耦合模拟技术;首次发现了冲击中心区域存在“残余应力坑”特征;实现了材料动态响应及微观组织演化过程的仿真,揭示了表面冲击压应力层晶粒纳米化机制,为表面冲击强化工艺制定以及应力腐蚀和疲劳寿命评价提供关键参数。2.建立了材料表层应力腐蚀及疲劳裂纹扩展速率的预测模型,实现了表面冲击强化后构件应力腐蚀和疲劳寿命的科学预测。揭示了表面冲击强化技术提高材料抗应力腐蚀、抗疲劳的理论机制。突破了精确制定局部发生应力腐蚀和疲劳损伤装备维修策略的瓶颈,奠定了表面冲击强化抗应力腐蚀和疲劳定量寿命评价的理论基础。3.发明了基于玻璃、超声、激光的三种表面冲击强化抗应力腐蚀和疲劳技术。研制了超声、玻璃、激光表面冲击强化装置,提出了表面冲击处理后微试样性能评价方法,构建了冲击工艺—微观结构—强化效果协同评价体系,解决了石化、化工、电力等领域关键装备的抗应力腐蚀和疲劳失效防治的难题。
南京工业大学 2021-01-12
济宁市鲁环表面处理工业有限公司
济宁市鲁环表面处理工业有限公司,成立于2016-07-25,注册资本为2000万,法定代表人为贺广连,经营状态为在业,工商注册号为370829200041154,注册地址为山东省济宁市嘉祥县纸坊镇焦满路北、新民路西,经营范围包括金属制品、一类医疗器械、工程机械配件、矿山机械配件、汽车配件、五金工具的制造及表面处理加工;环境保护技术开发、推广应用;表面处理工程技术开发、推广应用。
济宁市鲁环表面处理工业有限公司 2021-08-18
表面磁光克尔效应综合实验仪 COC-SMOKE
简介 在外加磁场的作用下,物质的光学性质会发生改变,这就是磁光效应。磁光效应主要包含磁光克尔效应、法拉第磁致旋光效应、科顿 - 穆顿磁致双折射效应。本实验系统利用一套可以进行自由组合的实验装置,通过搭建不同的测量光路来实现对这三种完全不同的磁光效应 的测量。具体实验内容为:测量镍薄膜的磁光克尔旋转角、测量蒸馏水的法拉第旋光系数、测量磁流体的磁致双折射(科顿 - 穆顿效应) 的 o 光与 e 光的折射率差,其中前两部分作为基础性实验内容开展面上实验,第三部分作为研究性实验内容可供在现有实验基础上开展研 究性实验。
成都华芯众合电子科技有限公司 2022-06-18
2021年我国有色金属生产平稳增长 规上有色金属企业利润创新高
“2021年,我国有色金属生产保持平稳增长,固定资产投资恢复正增长,规上有色金属企业实现利润创历史新高,保供稳价成效显著。”中国有色金属工业协会副会长兼秘书长贾明星今日在2021年有色金属工业运行情况发布会上表示,总的来看,有色金属工业实现了“十四五”良好开局。
人民网 2022-02-18
一种金属化膜固定装置及金属化膜通流特性测试方法
本发明公开了一种金属化膜固定装置及金属化膜通流特性测试 方法。该装置包括第一固定板、第二固定板、多个连接拉杆、第一活 动拉杆、第二活动拉杆、两个弹簧、两个固定螺母、两个托杆和两个 条状金属电极。长条状的金属化膜试品能很简单方便地固定于该装置 上,且利用弹簧使条状金属化膜样品处于绷紧状态,通过保证每次试 验中弹簧弹力的一致性,确保多次重复试验中金属化膜样品状况的一 致性;通过条状金属电极与托杆对金属化膜进行固定和电气连接,可 保证金属化膜金属层与条状金属电极接触的稳定性和可靠性;条状金 属化膜试品位于
华中科技大学 2021-04-14
东南大学科研团队发现二茂铁基钙钛矿压电材料
在“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金的资助下,江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室研究团队在分子压电领域取得重要进展,发现了首例二茂铁基钙钛矿压电材料。 有机无机杂化钙钛矿(通式为ABX3)由于其在太阳能电池、光电探测器、电致发光、压电等高新科技领域中可观的发展潜力而备受专注。在杂化钙钛矿领域,因其优异的结构多样性和化学可调性,涌现出了各种结构新颖和性能卓越的压电和铁电材料。然而,迄今为止报道的杂化钙钛矿压电体中,A位的成分几乎都是纯有机胺离子。自1951年以来,二茂铁的问世掀起了有机金属化学的革命。基于二茂铁的有机金属化合物由于其性能的多样性和功能的丰富性在纳米医学,生物传感,催化和氧化还原等领域具有广阔的应用前景。经过多年发展,二茂铁基有机金属化合物在铁磁和铁弹等领域也取得了重大突破。然而,基于二茂铁基阳离子的钙钛矿压电材料此前仍是一片空白。 在“铁电化学”理论(针对铁电体的分子设计原理)的启发和指导下,我们发现以二茂铁基组分作为阳离子来代替有机胺是可行的,并构筑了一类新型的二茂铁基钙钛矿压电材料:[(二茂铁基甲基)三甲基铵]PbI3 ((FMTMA)PbI3), (FMTMA)PbBr2I和 (FMTMA)PbCl2I。得益于二茂铁基阳离子的稳定性,通过阴离子骨架中的卤素调控使材料的性能得到显著提升,获得了与LiNbO3相当的出色压电性能并兼具突出的半导体特性。基于该材料所制备的压电能量收集装置展现了其优异的机电能量转换性能。这项工作为钙钛矿压电材料的研究开辟了新的篇章,将激发对二茂铁基钙钛矿材料的进一步研究。
东南大学 2021-02-01
钙钛矿太阳能电池中非辐射复合能量损失的研究
钙钛矿太阳能电池制备工艺简单,成本低廉。近年来,该类太阳能电池因其快速增长的光电转换效率和逐步提升的器件稳定性,吸引了学术界和产业界的广泛关注,为光伏领域带来了新的机遇。然而,由于钙钛矿太阳能电池中存在非辐射复合损失,所以目前的光电转换效率依然低于肖克利-奎塞尔(Shockley-Queisser)理论所定义的极限效率。因此,最大化降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失是进一步提升电池器件效率的未来研究重点。 鉴于此,研究团队基于已有的研究基础,对“最大化降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失”这一论题进行深入探讨和系统总结。该综述文章主要包括以下几个方面:首先,介绍了钙钛矿太阳能电池中非辐射复合的起源,并详细讨论了非辐射复合损失的定量化测试方法;其次,系统总结了在降低非辐射复合损失方面的最近研究进展;再次,依据肖克利-奎塞尔理论,对钙钛矿太阳能电池所能够获得的最高光电转换效率进行了科学预测;最后,在展望部分,前瞻性地指出了最大化降低非辐射复合损失的未来努力方向。图1. 金属卤化物钙钛矿活性层内的电荷载流子产生与复合动力学机制 在理想的金属卤化物钙钛矿半导体材料中,所有的光生电子和空穴最终将通过发射光子的方式进行复合(即:辐射复合)。然而,在实际的钙钛矿太阳能电池中存在大量的非辐射复合通道(如图1所示),绝大部分光生载流子将优先通过其他非辐射途径进行复合(例如,缺陷辅助复合,俄歇复合,界面诱导复合,电声耦合,带尾态复合等)。这些非辐射复合损失过程极大降低了电池在稳态下的光生载流子浓度,从而减小了金属卤化物钙钛矿层中准费米能级劈裂的能级差,最终造成钙钛矿太阳能电池较大的电压损失。因此,最大化降低或抑制这些非辐射复合通道是提升器件开路电压和光电转换效率的关键。 针对各种非辐射复合通道,该综述首先介绍了目前量化分析非辐射复合损失的常规测试技术以及测试要点,如图2所示。图2. 量化钙钛矿薄膜和完整器件中非辐射复合损失的表征技术 随后,结合当前研究现状,进一步梳理了近年来在降低非辐射复合损失方面取得的一系列重要进展。值得一提的是,该研究团队去年在《Science》杂志上报道的基于溶液二次生长方法构建渐变结的策略(如图3所示),在降低反式钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失方面效果显著(Science 360, 1442-1446)。此后,一系列研究报道显示,相似的策略在正式常规结构钙钛矿太阳能电池和全无机钙钛矿太阳能电池中也可以获得正向的实验结果。由此说明,在金属卤化物钙钛矿半导体材料中构建有效的渐变结对后续降低非辐射复合损失具有非常重要的借鉴价值。图3. 渐变结钙钛矿太阳能电池器件结构和渐变结的时间分辨光谱 此外,该综述还以当前最高效率的砷化镓太阳能电池为参照,先假定钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失与砷化镓太阳能电池的情形一致,再依据肖克利-奎塞尔理论,对钙钛矿太阳能电池所能够获得的性能参数进行科学预测,进而给出电池器件所能达到的最高光电转换效率,如图4所示。图4. 当钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失与当前最高效率砷化镓太阳能电池的情况相同时,单结钙钛矿太阳能电池可实现的最优器件性能参数 最后,该综述也指出,目前提升器件性能的两条主要途径是最优化光子俘获和最大化降低非辐射复合损失。如果能将二者进行有效整合,探索更可靠的协同优化策略,这可能会是将器件光电转换效率提升至接近理论极限的可行方案。为此,综述也对一些未来的努力方向进行了展望。 总的来说,该综述为最大程度地降低钙钛矿太阳能电池的非辐射复合损失提供了理论总结,也为开展实验工作提供了参考借鉴,对进一步提升电池效率,推动该类电池产业化应用有重要意义。
北京大学 2021-04-11
限域效应驱动的二维碘化铅钙钛矿铁电体的发现
前期,东南大学化学化工学院国际分子铁电科学与应用研究院暨江苏省“分子铁电科学与应用”重点实验室科研人员首次发现了杂化铅碘钙钛矿分子铁电薄膜中的“涡旋-反涡旋”(vortex-antivortex)畴结构。此次,
东南大学 2021-01-12
一种半透明钙钛矿太阳能电池及其制备方法
本发明公开了一种半透明钙钛矿太阳能电池及其制备方法,钙 钛矿太阳能电池包括透明导电基板 a、无机电子传输层、光捕获层、无 机空穴传输层和透明导电基板 b,其中光捕获层由 DXZ3 型钙钛矿材 料 形 成 , D 选 自 Cs<sup>+</sup> 、 CH3NH3<sup>+</sup> 、 CH(NH2)2<sup>+</sup> 或 其 混 合 物 , X 选 自 P
华中科技大学 2021-04-14
表面功能化的纳米金颗粒用于潜在指纹显现的方法
本发明属于痕量检测技术领域,具体涉及表面功能化的纳米金颗粒用于潜在指纹显现的方法.本发明提供不同表面功能化的纳米金颗粒(探针)用于潜在指纹显现的方法.分别为烷基硫醇修饰疏水化的纳米金颗粒,表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)保护的疏水化的纳米金颗粒,CTAB保护的水溶性的纳米金颗粒及L-半胱氨酸保护的水溶性纳米金颗粒.探针与潜在指纹中残留汗液中的成分发生吸附,静电作用或缩合反应,然后利用银染法,使潜在指纹样品在银染液中显色,将与指纹中成分识别的纳米金颗粒信号放大,被还原的银颗粒在样品指纹的纹路处沉积从而呈现黑色,形成可裸眼观察到清晰的指纹图像.方法简单,快速,灵敏度高;无毒副作用.
哈尔滨师范大学 2021-05-04
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