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新材料
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《新材料》系开放获取期刊,主要刊登材料及其相关领域内最新科研及工程应用成果(包括新理论、新产品、新工艺等),本刊支持思想创新、学术创新,倡导科学,繁荣学术,集学术性、思想性为一体,旨在给世界范围内的科学家、学者、科研人员提供一个传播、分享和讨论材料科学领域内不同方向问题与发展的交流平台。

ISSN: 3078-929X

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  • 面向组织工程应用的再生丝素/海藻酸钙海绵:制备、表征及体内、体外性能研究 下载:77 浏览:435
  • 石敏 陶思洁 李丹 王鑫 徐水 朱勇 《新材料》 2020年6期
  • 摘要:
    以再生丝素和海藻酸钙为主要原料,通过冷冻干燥法制备再生丝素/海藻酸钙复合材料。采用扫描电镜(SEM)对八组材料断面的内部结构与形态进行了检测。同时,实验测定了材料的吸水率、保水率和力学性能,结果表明:这八组材料均具有相互连通且均匀分布的三维多孔结构,孔径位于50~300μm之间;吸水率在589.09%~1 908.31%之间;保水率在227.34%~1 542.93%之间;所有的材料均具有良好的重复使用性以及较快的吸水速率;湿态环境下的抗拉强度在0.066 9~0.237 5 MPa之间;断裂伸长率在0.628 2~1.809 2之间。通过复合材料的SD(Sprague-dawley)大鼠体内埋植试验发现,所有材料均具有生物相容性和可降解性。
  • 老化-海蚀循环作用下高阻尼橡胶隔震支座橡胶材料性能劣化规律 下载:87 浏览:416
  • 刘荣1,2 马玉宏1,2 赵桂峰2,3 王康康1,2 《新材料》 2020年6期
  • 摘要:
    考虑到设置于跨海大桥位置较低处的隔震支座可能会遭受海水侵蚀和老化的循环作用,开展了高阻尼橡胶隔震支座橡胶材料海蚀-老化循环作用试验,研究了橡胶的硬度、定伸应力、拉伸强度及扯断伸长率随劣化时间和劣化深度的变化规律。结果表明,老化-海蚀循环作用对橡胶性能影响较大。随着老化-海蚀循环作用时间的延长,橡胶的硬度、定伸应力呈增长趋势,试验150 d后分别增长了21.05%和128.87%~244.95%;拉伸强度和扯断伸长率则呈减小趋势,试验150 d后分别下降了55.86%和76.52%,这对高阻尼橡胶隔震支座的极限变形能力和抗拉能力极为不利。经历150 d老化-海蚀循环作用后,硬度和定伸应力主要在劣化深度20 mm范围内增大,表层橡胶分别增长19.3%和87.04%~100.77%;拉伸强度和扯断伸长率在劣化深度10 mm范围内下降,表层橡胶分别减小44%和57.9%,说明橡胶材料性能劣化主要发生在距离表面较近的部分,内部橡胶性能变化较小。
  • 非晶合金零件成形技术研究进展 下载:87 浏览:416
  • 丁华平1 龚攀1,2 姚可夫3 邓磊1 金俊松1 王新云1 《新材料》 2020年6期
  • 摘要:
    非晶合金作为一种结构不同于传统晶体金属、性能优异的新型材料一直是凝聚态物理学家和材料学家关注的热门领域。近几十年来,非晶合金的基础理论研究和制备工艺都取得了巨大进步,非晶合金作为一种极具应用前景的结构材料和功能材料,正在逐渐由实验室走向商业应用,推动科技发展。一种新材料想要最终走向商业应用,必须要有与之相适应的高生产率、低成本的零件成形技术。但是非晶合金的制备需要较快的冷却速率、高真空、高纯原料等苛刻条件,成本相对较高。同时非晶合金在室温下强度高、脆性大的特性使其难以机加工,热塑性成形时又极易发生晶化,难以成形大尺寸、复杂形状的零件,这严重限制了它的广泛应用。针对非晶合金的特点开发相应的零件成形技术成为学者们研究的重要课题。随着非晶成形能力较强的合金体系的出现,相应的非晶零件成形技术也得到了极大的发展。目前非晶合金的零件成形技术主要包括铸造成形、热塑性成形、焊接、粉末烧结、增材制造技术等,成形零件的尺寸极限跨及纳米至厘米尺度,复杂程度、制备和成形效率都得到大幅提升。但是每种成形技术都在成形效率、尺寸、性能、成本等方面有些许局限性,难以完全实现非晶合金零件的工业化生产和应用。本文简要综述了目前非晶合金铸造成形、热塑性成形、焊接、粉末烧结、增材制造技术的最新研究进展,分析了现有成形技术的优缺点及非晶合金成形的难点,最后指出外加能场复合、多种工艺复合的复合制造方式将是非晶合金零件成形技术未来发展的重要方向。
  • 钛基高温形状记忆合金进展综述 下载:79 浏览:413
  • 李启泉1 李岩1 马悦辉2 《新材料》 2020年6期
  • 摘要:
    形状记忆合金凭借其独特的形状记忆效应和超弹性成为了重要的金属智能材料,在航空航天、电子、汽车和医疗等领域展现出巨大的应用价值。二元近等原子比镍钛合金是最为成熟的形状记忆合金材料,但是镍钛合金难以在很高的温度环境下(>100℃,373 K)实现应用。以航空航天、核反应堆等为代表的高温服役环境迫切需要具有高相变温度(>373 K)且综合性能良好的形状记忆合金,因此,发展高温形状记忆合金是本领域面临的研究重点和难点。近年来,科研工作者们以新型钛基合金为研究对象,通过合金化元素设计,获得具有高马氏体相变温度的形状记忆材料,发展出Ti-Ta基、Ti-Zr基、Ti-Nb基、Ti-Mo基等新型高温形状记忆合金体系。在满足高温相变特性的基础上,这些合金体系体现出不同的性能特点,例如Ti-Ta基合金利用Ta元素有效抑制ω相的析出而提高合金塑性,Ti-Nb基合金具有良好的加工成型能力。此外,以Pd、Pt、Au等贵金属为合金化元素可以进一步提高材料的相变温度,加入Sn、Al、Ga等元素则可以适当降低相变温度,并改善材料的力学性能和功能特性。本文综述了Ti-Ta基、Ti-Zr基、Ti-Nb基、Ti-Mo基等主要钛基高温形状记忆合金体系的研究进展,着重分析了合金化元素对合金相变温度、形状记忆效应、力学性能的影响规律,对各类合金的性能优势及缺点进行了全面总结,提出了高温形状记忆合金研究中存在的问题和未来发展方向。
  • 碳对镍基单晶高温合金凝固缺陷影响的研究进展 下载:86 浏览:421
  • 王晓娟1,2 刘林1 黄太文1 杨文超1 岳全召1 霍苗1 张军1 傅恒志1 《新材料》 2020年6期
  • 摘要:
    镍基单晶高温合金因优异的高温力学性能而被广泛应用于先进航空发动机的涡轮叶片和导向叶片等热端部件中。近几十年来,随着单晶高温合金的发展,合金代次已由最初的第一代发展到第五代。在单晶高温合金逐代更替的过程中,一方面微量元素碳由最初的完全去除发展到后来的限量使用,另一方面难熔元素(W、Mo、Ta和Re)的加入量逐渐增加。这是因为碳的加入可以减少氧化物,提高合金的纯净度,改善合金的可铸性,其主要的作用是控制由难熔元素增加所引起的雀斑、缩松、杂晶和小角度晶界等凝固组织缺陷。目前,碳对镍基单晶高温合金中凝固缺陷影响的研究取得了一些进展,但也存在一定问题。研究表明雀斑的形成是糊状区液态金属流动所导致的枝晶生长停滞或枝晶熔断,通过碳的添加减缓液态金属流动以抑制雀斑的形成,但这一研究仅停留在定性阶段,在定量上仅有一些经验公式和判据,关于碳化物在糊状区的析出时间与析出量如何影响热质流动的证据欠缺,需进一步完善。研究发现缩松是凝固过程中固相和液相收缩率不同所引起的枝晶间的微小熔池,碳添加形成的适量碳化物可以通过后期生长填补枝晶间的孔洞以减少缩松,但此研究也只停留在实验现象和笼统的定性说明阶段,具体到碳化物添加量和缩松含量之间的关系还没有明确的规律,还需要深入探究。杂晶的形成与枝晶碎片、模壁过冷形核和籽晶回熔有关,碳的添加可以抑制热质流动,减少枝晶碎片,降低过冷形核,避免杂晶生成。小角度晶界的产生是由于枝晶弯曲和扭转变形,与热质流动无关,微量元素碳的添加虽然不能阻止这类缺陷出现,但可以起到晶界强化作用。目前,碳对杂晶和小角度晶界的影响无论从实验现象还是机理分析都非常欠缺,需要系统地进行研究。本文综述了碳对镍基单晶高温合金中凝固缺陷影响的研究进展,重点阐述了碳对凝固组织缺陷的影响规律以及机制,并提出了存在的问题及今后的研究趋势,以期为提高高温合金的力学性能和产品合格率奠定理论基础。
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新材料  期刊指标
出版年份 2018-2025
发文量 723
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