异种钢焊接接头熔合线附近腐蚀疲劳性能的研究

1 前言 异种钢焊接技术于30年代已用于锅炉制造行业。在随后的使用中发现,异种钢焊接接头的失效几乎总是发生在铁素体钢一侧的热影响区(HAZ),靠近熔合线,实际上是HAZ中的脱碳区。碳在熔合线附近的迁移导致在接头处0.5mm的间隔内显微硬度有240HV的差异,特别是当熔合线两侧分别为铁素体和奥氏体组织时,碳迁移将更为显著。     

压印技术制备超高密度Si_2Sb_2Te_5基相变存储阵列

采用低成本、高效率的压印技术实现了高密度相变存储器(PCRAM)存储阵列的制备,开发出Si2Sb2Te5(SST)新材料的4Gbit/inch2存储阵列,存储单元面积为0.04μm2;利用SEM观测压印获得的光刻胶图形阵列以及刻蚀后的SST存储阵列,其单元外形均具有高度的一致性,且单元特征尺寸的3倍标准差均小于6nm;利用AFM研究了SST存储单元的I-V特性,阈值电压为1.56V,高、低电阻态阻值变化超过两个数量级。实验结果表明了SST新材料及压印技术在PCRAM芯片中的应用价值。     

仿生增材制造北大核心

仿生增材制造（仿生3D打印）是指受到生物结构和功能的启发而设计出具有仿生结构和功能的三维图形的一种新技术,采用增材制造工艺加工而成的构件具有特殊的仿生性能。结合现有的研究进展,从形态仿生、结构仿生、功能仿生等角度出发,重点介绍了仿生增材制造在仿生器件（仿生器官模型、仿生导板器械和植入物、仿生组织工程支架以及仿生组织器官）、仿生组织微环境、仿生关学、仿生性能（力学仿生、光学仿生、表面功能仿生）以及4D仿生打印等领域的最新研究进展。同时简要地总结了现阶段仿生增材制造的发展趋势和挑战,为仿生设计、仿生增材制造以及应用提供借鉴和参考。     

3D打印在中国 挑战与机遇并存

<正>当前,3D打印技术在国内外引起政府、产业界和研究者的广泛关注,这种数字化技术有别于前两次工业革命,它与其他相关数字技术以及新式协同生产服务的涌现,使得人们能以更低的劳动力成本灵活地生产小批量产品,从而使大规模的个性化生产成为可能,这将会给全球制造业发展带来重大变革。3D打印技术在全球范围内引发广泛关注,可以追溯到2012年4月21日出版的《经济学人》杂     

搭接率对送丝激光熔覆层的影响

以316L不锈钢焊丝为原材料,利用光学金相显微镜观察不同搭接率(OL,overlap)下同轴送丝激光增材制造(Co-WLAM,coxial wire laser additive manufacturing)的平面熔覆层的表面和截面形貌。通过分析熔覆层表面起伏值和截面组织形貌,得出Co-WLAM在单层平面熔覆中合适的OL范围为40%～60%,若OL过小,会得到波浪形起伏的表面;OL过大,则会出现过度搭接或成形缺陷问题。     

基于碳纳米管-Fe_xO_y复合材料电极的电化学性能

本文主要研究以碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)-FexOy复合材料作为电极分别在水溶液和凝胶电解质中的电化学性能。采用化学气相沉积法制备CNTs薄膜,并利用超声雾化热解法于不同的沉积时间下制备FexOy与其复合制作成电极。对复合电极进行形貌表征及电化学性能检测,包括循环伏安、恒流充放电及交流阻抗测试。结果分析表明,电极的比电容随着沉积时间的增加而增加,且均高于纯CNTs电极,同时界面电荷传递电阻随之减小;然而随着沉积时间的继续增大,样品比电容和能量密度明显下降。沉积10min样品在凝胶电解质的循环伏安测试中比电容达到最大值102.8 F·g-1。     

用AFM力曲线技术测定聚合物微球的压缩杨氏模量

用无皂乳液聚合法制备了粒径为200-500nm的单分散聚苯乙烯(PS)微球。依靠正负电荷间作用力将样品分散在经过亲水处理的硅热氧化片刚性衬底上,借助原子力显微镜纳米压痕技术测定了PS颗粒样品的力学性质;依据样品的力-位移曲线,根据弹性力学接触模型,计算出PS微球样品的压缩杨氏模量为2-3 GPa(Hertz模型)和2-6 GPa(Sneddon模型)。结果表明,微球样品的杨氏模量计算值略低于PS块体材料,且随着粒径的增加而缓慢增大。Hertz模型更适于计算本文制备的亚微米级PS微球的压缩杨氏模量。     

利用压印技术制备大面积相变材料阵列

采用高效、低成本的紫外压印技术(UV-IL)在2 in.Si/SiO2基 Ti/TiN/Si2Sb2Te5(SST)多层膜表面制备了密度为3.8 M/In2的AMONIL点阵结构,并通过反应离子刻蚀得到相变材料SST阵列;电阻与脉冲宽度特性测得SST基PCRAM存储单元SET/RESET电阻值变化约30倍,I-V特性表明,阈值电压为1.18 V.此外,时间分辨XRD原位加热情况下SST薄膜结构变化说明,SST材料的相变发生在200℃-300℃之间.     

内核尺寸对核/壳结构PS/SiO_2复合磨料抛光特性的影响

核/壳结构有机/无机复合微球作为一种新型抛光介质,在实现高效无损伤抛光方面具有重要的应用价值。以无皂乳液聚合法制备的聚苯乙烯(PS)为内核,通过溶胶-凝胶法合成了一系列具有不同内核尺寸的PS/SiO2复合微球。利用FT-IR、FESEM和TEM等手段对样品进行表征,并借助AFM考察了复合磨料内核尺寸对SiO2介质层抛光质量的影响规律。结果表明,所制备单分散PS微球尺寸在200~600 nm,复合微球的壳层由SiO2纳米颗粒(5~10nm)所组成,壳厚在10~15 nm。材料去除率(MRR)随复合磨料内核尺寸的减小而降低,而抛光后晶片表面粗糙度(RMS)的变化则不明显。当复合磨料内核尺寸为210 nm时,抛光后RMS和MRR分别为0.217 nm和126.2 nm/min。提出将核壳结构有机/无机复合磨料理解成一种表面布满无机纳米颗粒的微型"抛光垫",尝试用有效磨料数量以及壳层中单个SiO2颗粒的压入深度对CMP实验结果进行解释,并进一步讨论了有机内核在抛光过程中的作用。     

利用原子力显微镜纳米针研究Si2Sb2Te5 相变材料性能

The Si2Sb2Te5 phase change material has been studied by applying a nano-tip（30 nm in diameter） on an atomic force microscopy system.Memory switching from a high resistance state to a low resistance state has been achieved,with a resistance change of about 1000 times.In a typical I-V curve,the current increases significantly after the voltage exceeds～4.3 V.The phase transformation of a Si2Sb2Te5 film was studied in situ by means of in situ X-ray diffraction and temperature dependent resistance measurements.The thermal stability of Si2Sb2Te5 and Ge2Sb2Te5 was characterized and compared as well.