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学者姓名：聂祚仁
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Abstract ：
<正>当前，新一轮科技革命和产业变革突飞猛进，创新范式发生新变化，亟须构建不同创新主体的多组织协同创新体系，以提高创新效率。中共二十大报告提出，要“加强企业主导的产学研深度融合”，这为适应创新范式变化、加快实施创新驱动发展战略指明了方向。近年来，北京国际科技创新中心建设坚持“五子”联动，在打造国家战略科技力量，支撑高质量发展，营造创新发展环境等方面成效显著。
Keyword ：
新范式 新范式 深度融合 深度融合 产学研 产学研
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| GB/T 7714 | 聂祚仁 . 打造产学研深度融合的新范式 [J]. | 北京观察 , 2023 , PageCount-页数: 1 (02) : 71 . |
| MLA | 聂祚仁 . "打造产学研深度融合的新范式" . | 北京观察 PageCount-页数: 1 . 02 (2023) : 71 . |
| APA | 聂祚仁 . 打造产学研深度融合的新范式 . | 北京观察 , 2023 , PageCount-页数: 1 (02) , 71 . |
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Abstract ：
The hot compression experiment of homogenized Al-5.2Mg-0.6Mn-0.29Zn-0.16Er-0.12Zr alloy was carried out by the Gleeble-3500 thermal simulation testing system. The deformation behavior in temperatures of 350 similar to 500 celcius and deformation rates of 0.01 similar to 10 s(-1) was studied. The relationship between stress and strain rate and deformation temperature was analyzed. The constitutive equation of alloy high-temperature deformation was constructed by the Zener-Hollomon method, and the hot working diagram with the true strain of 0.2 and 0.5 was constructed according to the dynamic material model. The research results show that flow stress has a positive correlation with strain rate and a negative correlation with temperature. The steady flow stress during deformation can be described by a hyperbolic sinusoidal constitutive equation. Adding Er and Zr into Al-Mg alloy can not only refine grains and strengthen precipitation but also form a core-shell Al-3(Er, Zr) phase. In the deformation process, Al-3(Er, Zr) precipitates can pin dislocations and inhibit dynamic recrystallization (DRX). Dynamic recovery (DRV) is dominant during hot deformation. The mechanism of dynamic recovery is dislocation motion. At high temperatures, Al-3(Er, Zr) can also inhibit grain coarsening. The average hot deformation activation energy of the alloy is 203.7 kJ/mol. This high activation energy can be due to the pinning effect of Er and Zr precipitates. The processing map of the alloy was analyzed and combined with the observation of microstructure, the hot deformation instability zone of the alloy was determined, and the suitable process parameters for hot deformation were obtained, which were 450 similar to 480 degrees C, and the strain rate is 0.01 similar to 0.09 s(-1).
Keyword ：
processing map processing map constitutive equation constitutive equation thermal deformation behavior thermal deformation behavior Al-Mg-Mn-Zn-Er-Zr alloy Al-Mg-Mn-Zn-Er-Zr alloy
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| GB/T 7714 | Wu, Minbao , Wei, Wu , Zuo, Rui et al. Effect of Zr and Er Addition on the Microstructural Evolution of a Novel Al-Mg-Zn-Er-Zr Alloy during Hot Compression [J]. | MATERIALS , 2023 , 16 (2) . |
| MLA | Wu, Minbao et al. "Effect of Zr and Er Addition on the Microstructural Evolution of a Novel Al-Mg-Zn-Er-Zr Alloy during Hot Compression" . | MATERIALS 16 . 2 (2023) . |
| APA | Wu, Minbao , Wei, Wu , Zuo, Rui , Wen, Shengping , Shi, Wei , Zhou, Xiaorong et al. Effect of Zr and Er Addition on the Microstructural Evolution of a Novel Al-Mg-Zn-Er-Zr Alloy during Hot Compression . | MATERIALS , 2023 , 16 (2) . |
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Abstract ：
使用粉末冶金法将纳米级(70–80 nm)和微米级(500–600 nm)稀土氧化物(La_2O_3,Y_2O_3)与钨粉混合,随后通过冷等静压、中频感应烧结、旋锻、拉拔等一系列工艺制备了W-1.5La_2O_3-0.1Y_2O_3-0.1ZrO_2(质量分数,%)材料。对含有纳米和微米尺寸稀土氧化物的阴极样品使用相同的焊接电流,分别进行了0.5、1、2 h的氩弧焊。结果表明,具有纳米级稀土氧化物的样品在焊接过程中表现出更高的工作稳定性,烧损同比降低了近85.4%。此外,随着工作时间的延长,阴极尖端不同区域的稀土氧化物聚集度显著增加。结合COMSOL Multiphysics温度模拟发现,第二相的扩散活化能降低了近34%。这是因为更为细小的第二相有效地控制了钨基体组织的演变,保留了大量晶界作为通道,促进了活性物质在电子发射过程中的扩散。
Keyword ：
微米级 微米级 氩弧焊 氩弧焊 稀土氧化物 稀土氧化物 W-La_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2 W-La_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2 纳米级 纳米级 钨阴极 钨阴极 COMSOL Multiphysics COMSOL Multiphysics
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| GB/T 7714 | 郭胤宸 , 杨建参 , 周绍欣 et al. 纳米级和微米级稀土氧化物掺杂W-La_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2阴极尖端的组织和性能（英文） [J]. | 稀有金属材料与工程 , 2023 , 52 (02) : 416-425 . |
| MLA | 郭胤宸 et al. "纳米级和微米级稀土氧化物掺杂W-La_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2阴极尖端的组织和性能（英文）" . | 稀有金属材料与工程 52 . 02 (2023) : 416-425 . |
| APA | 郭胤宸 , 杨建参 , 周绍欣 , 袁德林 , 聂祚仁 . 纳米级和微米级稀土氧化物掺杂W-La_2O_3-Y_2O_3-ZrO_2阴极尖端的组织和性能（英文） . | 稀有金属材料与工程 , 2023 , 52 (02) , 416-425 . |
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Abstract ：
采用显微硬度计与透射电镜等研究了Mg和Si的添加对AlCuMnZr合金时效析出行为和微观组织的影响。结果表明：同时添加Mg和Si显著提高了合金的时效硬度并保证了良好的热稳定性，Al5.5Cu0.25Mg0.3Mn0.2Zr0.15Si合金经540℃固溶7 h及175℃时效24 h后达到峰值硬度，为156.3 HV0.2。Mg的添加细化了AlCuMnZr合金中θ′相尺寸，增加了θ′相数密度，使其分布更弥散、均匀。而在添加Si后，由于σ相、Q相的析出和θ′相周围Si的偏聚，使θ′析出相尺寸进一步减少、粗化速度降低。但在225℃长时间热暴露后，会因为Si的偏聚消失，使部分θ′相粗化，合金的热稳定性下降。
Keyword ：
微合金化 微合金化 热稳定性 热稳定性 θ′相 θ′相 AlCuMnZr合金 AlCuMnZr合金
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| GB/T 7714 | 张浩 , 吴美娴 , 郭科宏 et al. Mg、Si对Al-Cu-Mn-Zr合金时效析出行为及热稳定性的影响 [J]. | 材料热处理学报 , 2023 , 44 (05) : 68-75 . |
| MLA | 张浩 et al. "Mg、Si对Al-Cu-Mn-Zr合金时效析出行为及热稳定性的影响" . | 材料热处理学报 44 . 05 (2023) : 68-75 . |
| APA | 张浩 , 吴美娴 , 郭科宏 , 文胜平 , 態湘沅 , 聂祚仁 . Mg、Si对Al-Cu-Mn-Zr合金时效析出行为及热稳定性的影响 . | 材料热处理学报 , 2023 , 44 (05) , 68-75 . |
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Abstract ：
对Al-2Mg-0.8Cu合金进行室温拉伸实验,并用显微硬度测试、差示扫描量热、扫描电镜和透射电镜观察等手段对其表征,研究了冷轧变形和添加Si对其时效析出行为和力学性能的影响.结果表明,轧制能加速这种合金的时效析出行为和缩短峰时效出现的时间.80％的变形量和l h退火,使Al-2Mg-0.8Cu合金达到峰时效.添加Si能进一步加速时效析出动力学和细化S相,添加0.3％(质量分数)的Si能完全固溶到Al-2Mg-0.8Cu合金的基体中.冷轧变形量为40％的Al-2Mg-0.8Cu-0.15Si合金,其屈服强度为240 MPa、抗拉强度为353 MPa、断后伸长率为16.5％和抗拉强度塑性乘积为5.66 GPa·％.使这种合金具有最佳力学性能的轧制变形量和Si元素添加量,分别为40％和0.15.
Keyword ：
Al-Mg-Cu Al-Mg-Cu 力学性能 力学性能 微合金化 微合金化 冷轧 冷轧 微观组织 微观组织 金属材料 金属材料
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| GB/T 7714 | 雷志国 , 文胜平 , 黄晖 et al. 冷轧变形和添加Si对Al-2Mg-0.8Cu(-Si)合金的组织和力学性能的影响 [J]. | 材料研究学报 , 2023 , 37 (6) : 463-471 . |
| MLA | 雷志国 et al. "冷轧变形和添加Si对Al-2Mg-0.8Cu(-Si)合金的组织和力学性能的影响" . | 材料研究学报 37 . 6 (2023) : 463-471 . |
| APA | 雷志国 , 文胜平 , 黄晖 , 张二庆 , 熊湘沅 , 聂祚仁 . 冷轧变形和添加Si对Al-2Mg-0.8Cu(-Si)合金的组织和力学性能的影响 . | 材料研究学报 , 2023 , 37 (6) , 463-471 . |
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Abstract ：
针对5E83合金(Er、Zr微合金化5083合金),采用超塑性拉伸试验、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM),探究了Er、Zr微合金元素、晶粒尺寸、变形温度、应变速率对合金超塑性的影响。通过再结晶退火、空冷和水冷的搅拌摩擦加工(FSP),分别获得了晶粒尺寸为7.4、5.2、3.4μm的完全再结晶组织，作为初始状态进行超塑性拉伸。结果表明，初始晶粒尺寸越细小，超塑性伸长率越高。当晶粒尺寸>5μm时，超塑性变形过程晶粒粗化缓慢，细化初始晶粒可显著提高超塑性；而当晶粒尺寸<5μm时，超塑性变形过程晶粒粗化严重，进一步细化初始晶粒对超塑性的提高有限。不同变形温度、应变速率的超塑性拉伸结果显示在变形温度为450～540℃、应变速率为1.67×10~(-4)～1.67×10~(-1) s~(-1),超塑性伸长率随变形温度和应变速率的提高呈现先上升后下降再上升的趋势；变形温度为520℃、应变速率为1.67×10~(-3) s~(-1)条件下，水冷FSP态合金获得最大伸长率330%,对应的超塑性变形机理主要是晶界滑移。相比于5083合金，Er、Zr的添加显著提高了超塑性，这主要是由于Er、Zr在Al基体中形成了纳米级弥散的Al_3(Er, Zr)相，在超塑性拉伸时能够钉扎晶界，阻碍晶界迁移，在晶粒尺寸>5μm时，有效地抑制了晶粒长大，从而提高了超塑性。
Keyword ：
微合金化 微合金化 微观结构 微观结构 超塑性 超塑性 5E83铝合金 5E83铝合金
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| GB/T 7714 | 王博 , 高坤元 , 丁宇升 et al. Er、Zr微合金化5083铝合金的超塑性 [J]. | 金属热处理 , 2023 , 48 (04) : 178-183 . |
| MLA | 王博 et al. "Er、Zr微合金化5083铝合金的超塑性" . | 金属热处理 48 . 04 (2023) : 178-183 . |
| APA | 王博 , 高坤元 , 丁宇升 , 文胜平 , 黄晖 , 吴晓蓝 et al. Er、Zr微合金化5083铝合金的超塑性 . | 金属热处理 , 2023 , 48 (04) , 178-183 . |
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Abstract ：
通过SEM、EDS、DSC、XRD等测试手段研究了 Al-2.4Cu-1.3Li-(Yb)合金铸态及均匀化过程中组织及微观结构演变.SEM观察显示,铸态组织中存在明显的枝晶偏析,枝晶间距为45±6 μm(Al-Cu-Li合金)与43±7 μm(Al-Cu-Li-Yb合金),一次相形貌为块状或条状,面积占比为2.8％(Al-Cu-Li合金)与2.2％(Al-Cu-Li-Yb合金),EDS和XRD结果显示其主要成分为多种AlCu(Li)相,Al-Cu-Li-Yb合金中还存在少量Al8Cu4Yb相.根据DSC测试与均匀化动力学计算,制定均匀化退火工艺为500℃×12 hoSEM观察显示退火后样品枝晶偏析已经消除,残留一次相为聚集球状AlCuFe相和/或骨骼状Al8Cu4Yb相,面积占比下降到0.93％(Al-Cu-Li合金)和0.76％(Al-Cu-Li-Yb合金).为了使Yb进一步回溶,针对Al-Cu-Li-Yb合金制定二级均匀化工艺为500℃×12 h+530℃×12 h,残留一次相面积占比下降到0.53％,形貌与一级均匀化后相同.
Keyword ：
Yb微合金化 Yb微合金化 均匀化 均匀化 微观组织 微观组织 Al-Cu-Li合金 Al-Cu-Li合金
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| GB/T 7714 | 郑直 , 高坤元 , 文胜平 et al. Yb微合金化Al-2.4Cu-1.3Li合金的均匀化退火工艺及微观组织演变 [J]. | 金属热处理 , 2023 , 48 (2) : 131-137 . |
| MLA | 郑直 et al. "Yb微合金化Al-2.4Cu-1.3Li合金的均匀化退火工艺及微观组织演变" . | 金属热处理 48 . 2 (2023) : 131-137 . |
| APA | 郑直 , 高坤元 , 文胜平 , 黄晖 , 吴晓蓝 , 魏午 et al. Yb微合金化Al-2.4Cu-1.3Li合金的均匀化退火工艺及微观组织演变 . | 金属热处理 , 2023 , 48 (2) , 131-137 . |
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Abstract ：
本研究以Al-Zn-Mg-Er-Zr合金为研究对象，测试获得合金在不同时效工艺下硬度、电导率、力学性能、剥落腐蚀性能的变化规律，同时使用EBSD、XRD、SEM及TEM等组织与成分表征手段对其微观组织进行分析，阐明合金最佳综合性能与其组织模式的关系。结果表明：最优的双级时效工艺为90℃/12 h+145℃/18 h；此工艺下的屈服强度为388 MPa，延伸率为14.0%，剥落腐蚀评级为PB，此时合金主要强化相（GP区和η′亚稳相）在晶内大量弥散析出，晶界处的η相呈断续分布。对比该合金T6(120℃/24 h)单级时效处理态性能：屈服强度为328 MPa，延伸率为17.75%，剥落腐蚀评级为EC，双级时效后合金综合性能得到显著提升。
Keyword ：
微观组织 微观组织 双级时效 双级时效 力学性能 力学性能 Al-Zn-Mg-Er-Zr Al-Zn-Mg-Er-Zr 剥落腐蚀 剥落腐蚀
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| GB/T 7714 | 陈炯燊 , 荣莉 , 魏午 et al. 综合提升Al-Zn-Mg-Er-Zr合金强度和耐蚀性的双级时效研究 [J]. | 稀有金属材料与工程 , 2023 , 52 (07) : 2453-2460 . |
| MLA | 陈炯燊 et al. "综合提升Al-Zn-Mg-Er-Zr合金强度和耐蚀性的双级时效研究" . | 稀有金属材料与工程 52 . 07 (2023) : 2453-2460 . |
| APA | 陈炯燊 , 荣莉 , 魏午 , 黄晖 , 高坤元 , 吴晓蓝 et al. 综合提升Al-Zn-Mg-Er-Zr合金强度和耐蚀性的双级时效研究 . | 稀有金属材料与工程 , 2023 , 52 (07) , 2453-2460 . |
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Abstract ：
针对传统铝合金在激光粉末床融合技术（Laser Powder Bed Fusion,LPBF）中的高裂纹敏感性，总结了近年来通过微合金化方法改善LPBF铝合金成型性及力学性能的研究进展。综述了微合金元素在成型过程中的作用机理，重点讨论了Er、Zr元素对微观组织的调控即晶粒细化，总结了LPBF微合金化铝合金的成型工艺研究，分析了微合金改性后热处理工艺诱导第二相弥散析出及对应力学性能的研究。对未来LPBF铝合金微合金化研究提出展望，开发新的微合金改性铝合金并探索适合工业生产的热处理工艺，获得低成本、高强度的LPBF铝合金。
Keyword ：
微合金化 微合金化 成型性 成型性 Er元素 Er元素 Zr元素 Zr元素 铝合金 铝合金 热处理 热处理 激光粉末床融合 激光粉末床融合
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| GB/T 7714 | 魏午 , 毕舰镭 , 郭彦梧 et al. 激光粉末床融合铝合金微合金化研究进展 [J]. | 海军航空大学学报 , 2023 , 38 (04) : 338-346 . |
| MLA | 魏午 et al. "激光粉末床融合铝合金微合金化研究进展" . | 海军航空大学学报 38 . 04 (2023) : 338-346 . |
| APA | 魏午 , 毕舰镭 , 郭彦梧 , 亓鹏 , 文胜平 , 高坤元 et al. 激光粉末床融合铝合金微合金化研究进展 . | 海军航空大学学报 , 2023 , 38 (04) , 338-346 . |
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Abstract ：
选用3 mm厚冷轧态高纯铝板和退火态高纯铁板作为焊接母材,使用300/400/500/600 r/min-100 mm/min和300 r/min-80/60 mm/min焊接参数进行铝/铁异种金属搅拌摩擦焊对接焊试验.对焊接接头进行显微硬度和拉伸性能测试,通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、电子背散射衍射(EBSD)等对接头组织进行表征.焊缝宏观形貌观察发现,焊缝的正面和背面有孔洞,正面出现毛刺.随着转速焊速比增加,孔洞消失毛刺增加.拉伸试验结果显示,共出现3种失效模式,分别为在300 r/min-100 mm/min参数下孔洞缺陷处断裂,300 r/min-80/60 mm/min参数下Al/Fe界面断裂和400/500/600 r/min-100 mm/min处Al侧基体断裂,3种模式下的最大焊接效率分别为40.1％、41.0％和60.4％,其中Al侧基体断裂模式的焊接效率最高.出现在焊核区的孔洞降低了接头强度,导致了缺陷断裂;在300 r/min低转速下,界面未达到有效的冶金结合,界面强度低于Al基体强度,导致Al/Fe界面断裂.硬度试验结果显示,铝侧硬度呈现先下降后上升趋势,硬度最低点出现在距离铝铁界面6～7 mm的热影响区,与Al侧基体断裂位置相对应,随着转速提高,界面强度高于Al侧热影响区的强度,导致了 Al侧基体断裂.
Keyword ：
冶金结合 冶金结合 失效模式 失效模式 搅拌摩擦焊 搅拌摩擦焊 力学性能 力学性能 铝/铁异种金属 铝/铁异种金属
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| GB/T 7714 | 裴瑜 , 高坤元 , 张小军 et al. 纯铝纯铁搅拌摩擦焊接头的组织与力学性能 [J]. | 金属热处理 , 2023 , 48 (2) : 36-43 . |
| MLA | 裴瑜 et al. "纯铝纯铁搅拌摩擦焊接头的组织与力学性能" . | 金属热处理 48 . 2 (2023) : 36-43 . |
| APA | 裴瑜 , 高坤元 , 张小军 , 黄晖 , 吴晓蓝 , 文胜平 et al. 纯铝纯铁搅拌摩擦焊接头的组织与力学性能 . | 金属热处理 , 2023 , 48 (2) , 36-43 . |
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