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为了进一步提高Fe-15Mn-4.5Si-10Cr-5Ni系形状记忆合金的形状记忆效应,利用OM、TEM及物理相分析等试验方法,研究了直接时效及固溶+时效热处理工艺对试验合金微观组织、第二相析出及形状记忆效应的影响。结果表明,试验合金经固溶处理后,因第二相粒子大幅度回溶,导致试验合金形状记忆性能下降较为明显;同时,因直接时效处理较固溶+时效处理显著提高了试验合金中Cr碳化物第二相析出量,使试验合金形状记忆性能大幅度提升。其中,试验合金在800 ℃直接时效可获得最佳形状回复率。 相似文献
3.
针对磁流变液装置所产生的转矩偏小的问题,提出了一种磁流变液与电热形状记忆合金(SMA)联合传动的方法,并介绍了传动装置的工作原理。基于电热SMA弹簧力学特性,推导了温度与摩擦转矩的关系;通过有限元软件对装置进行了磁场分析,得到了环形磁流变液工作间隙磁场强度与磁流变液剪切屈服应力之间的关系,并计算得出磁流变液传递的转矩。实验结果表明:由8个SMA弹簧产生的摩擦转矩最大为1.798 N·m,励磁线圈的电流为1 A、匝数为380时,磁流变液传递的转矩为1.41 N·m。相较于单一的磁流变液传动装置产生的转矩,磁流变液与电热SMA联合传动产生的转矩为3.15 N·m,传动性能提高了1.2倍。 相似文献
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In this report, smart polyurethane-polystyrene interpenetrating polymer network (IPN)-based nanocomposites were fabricated using simultaneous polymerization technique with different doses of functionalized reduced graphene oxide (f-RGO). RGO was functionalized with monoglyceride of sunflower oil in the presence of toluene diisocyanate. Successful functionalization of RGO was supported by Fourier-transform infrared spectroscopy, X-Ray diffraction, and transmission electron microscopy analyses. Most interestingly, the fabricated IPN-based nanocomposites showed significant enhancements in mechanical (tensile strength: 165%; elongation at break: 198%; toughness: 340%) and thermal (thermally stable up to 262°C) properties upon incorporation of 1 weight% of f-RGO. Moreover, the fabricated nanocomposites exhibited outstanding chemical resistance, self-cleaning behavior through surface hydrophobicity (static contact angle: 125.6–136.5°), multi-stimuli responsive shape memory effect (100% recovery within 33–44 s by microwave and 265–308 s by sunlight) and thermally actuated artificial muscle-like behavior. Therefore, the studied smart nanocomposites with the aforementioned properties hold significant potential for possible advanced applications. 相似文献
7.
A Cooper(II) (Cu2+)-nitrogen coordination-crosslinked network is designed in poly(styrene-co-butadiene-co-styrene) (SBS) to change commercial elastomers into advanced soft materials. Herein, ligand groups into SBS molecular chains by the 3,6-di(2-pyridyl)-1,2,4,5-tetrazine (DPT) click reaction are first introduced. The results from fourier transform infrared (FT-IR), 1H-nuclear magnetic resonance, and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) are verified the successful modification of SBS. The DPT-grafted SBS could then coordinate with copper sulfate (CuSO4) to form a Cu2+-nitrogen bond, which is further characterized using FT-IR, XPS, atomic force microscope, scanning electron microscope, and geometric structure calculations. After modifying SBS to form an SBS-DPT/CuSO4 composite (SBS-DPT2-Cu10), the tensile stress is improved from 11.43 to 23.25 MPa, while the elongation at break is remained almost unchanged, and the corresponding toughness is increased from 33.21 to 63.26 MJ m–3. Moreover, the dynamic nature of the Cu2+-nitrogen coordination bonds enables the SBS-DPT/CuSO4 composite to exhibit sustained thermoplastic performance and excellent shape memory behavior under an external thermal stimulus. 相似文献
8.
杜仲胶(EUG)主要由反式聚异戊二烯组成,是一种具有良好生物相容性、橡塑二重性和优异力学性能的天然高分子材料。近年来,EUG在新型生物基材料领域备受瞩目。EUG在室温下结晶度高,表现为刚性塑料状态,极大程度限制了其在功能材料领域的应用。因此,将EUG进行物理或化学改性,进而拓宽其应用范围已成为近年来的研究热点。本文详细介绍了EUG分子链结构特点,随后从物理改性和化学改性两个方面系统论述了EUG常见的改性方法及机理,如通过与其它材料共混或环氧化改性、硫化改性等改变EUG的硬度及弹性。对EUG在绿色轮胎与公路建设、形状记忆与自修复材料、减震与吸声材料、医用材料、生物降解复合材料等新型功能材料领域的最新研究进展进行了综述,并在此基础上展望了EUG在生物基高性能材料领域的发展前景。 相似文献
9.
《International Journal of Hydrogen Energy》2022,47(2):1083-1091
α-Ni(OH)2 is a promising candidate of the currently commercialized β-Ni(OH)2 due to its higher theoretical discharge capacity in alkaline solution; however, its instability and poor conductivity plague the practical application. Herein, we propose α-Ni(OH)2 with Co doping and spherical structure to strengthen the stability and enhance the conductivity and use it as the cathode for nickel-metal hydride batteries. Studies show that proper Co doping promotes the electrochemical reaction between the active materials and the electrolyte due to the spherical α-Ni(OH)2 with enlarged interlayer distance and abundant hole channels, as well as high conductivity of Co, therefore, the obtained spherical α-Ni(OH)2 with 7 mol% Co doping delivers significantly improved discharge capability, which is 384.6 mAh g?1 at 70 mA g?1 (0.2 C), increased by 54.3 mAh g?1 compared with pure α-Ni(OH)2, and at a high current of 5 C, it still gives 269.4 mAh g?1, in contrast 218.5 mA g?1 for the pure α-Ni(OH)2. Besides, the cycling stability of the α-Ni(OH)2 with 7 mol% Co doping maintains 340 cycles at a capacity retention of 80% (1C), which is extended 110 cycles in contrast to the pure α-Ni(OH)2. These results provide the underpinning platform of α-Ni(OH)2 for battery applications with high discharge ability and cycle life. 相似文献