稀土微合金化改善镁变形加工塑性及其机理研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51101142
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    彭秋明
  • 依托单位：
    燕山大学
  • 学科分类：
    E0104.金属结构材料与力学行为
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

添加少量稀土可以明显改善镁的变形加工性能，系统研究稀土种类，添加量与镁变形加工性能的关系，了解稀土对镁变形过程的影响对镁稀土合金进一步开发和利用至关重要。本项目拟选用钕, 钆和镝作为轻、中和重稀土代表，系统研究稀土添加量对镁挤压变形性能和力学性能的影响规律，获得最佳固溶添加范围，并深入探讨其作用机理。采用重力法制备合金锭，挤压，采用X射线, 光学显微镜, 扫描和透射电镜等表征手段研究变形前后合金的组成、晶粒尺寸、重结晶行为，相结构及其分布。系统研究合金在不同温度和不同应变速度下的拉伸和压缩性能，揭示稀土种类和添加量与镁稀土合金加工性能的关联性。在此基础上，通过X射线和第一性原理研究合金晶格参数随稀土类型和固溶稀土量的变化规律, 采用透射电镜和电子背散射衍射深入分析变形过程中佩尔斯势和堆垛层错能的变化，澄清不同类型稀土改善镁变形性能的作用机理，为开发新型镁稀土合金提供实验依据和理论支持。

结项摘要

镁合金的低温加工性能低是制约镁合金应用的一个难题。在前期的研究基础上，我们提出通过稀土微合金化改善镁的变形加工性能，这条途径不仅简单可行，而且价格合理，具有广阔的应用前景。采用重力法制备合金锭，挤压，采用X射线, 光学显微镜, 扫描和透射电镜等表征手段研究变形前后合金的组成、晶粒尺寸、重结晶行为，相结构及其分布。研究表明，轻稀土最好，重稀土最差，其中0.1-0.3 wt.% Ce/Nd可以明显改善基面织构，抑制晶粒长大，提高合金的变形性能。主要原因是添加微量稀土后，改变了孪晶的激化能，导致塑形增加，同时生产大量弥散的第二相质点，提高了再结晶温度。另外，研究发现，高压也是一种有效的改善合金低温变形性能的方法。以上研究成果发表在J. Amer. Chem. Soc, Scripta Mater. J.Alloys Compd，Int. J. Electrochem. Sci，Mater. Sci. Eng. A，J. Mech. Behav. Biomed. Mater， Mater. Lett.，Metall. Mater. Trans. A ，等上, 目前为止发表SCI论文25篇，EI 论文10篇，获中国发明专利9项。

项目成果

期刊论文数量（31）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（3）
Spherical strengthening precipitate in a Mg-10 wt%Y alloy with superhigh pressure aging
球状%20强化%20沉淀%20in%20a%20Mg-10%20wt%Y%20合金%20同%20超高%20压力%20时效
  • DOI：
    10.1016/j.matlet.2013.01.015
  • 发表时间：
    2013-04-01
  • 期刊：
    MATERIALS LETTERS
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Zhao, Haigen;Pan, Junling;Peng, Qiuming
  • 通讯作者：
    Peng, Qiuming
Effect of backward extrusion on microstructure and mechanical properties of Mg-Gd based alloy
反向挤压对Mg-Gd基合金显微组织和力学性能的影响
  • DOI：
    10.1016/j.msea.2011.11.010
  • 发表时间：
    2012-01-15
  • 期刊：
    MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Peng, Qiuming;Dong, Hanwu;Zhang, Hongjie
  • 通讯作者：
    Zhang, Hongjie
Effects of backward extrusion on mechanical and degradation properties of Mg-Zn biomaterial
反向挤压对镁锌生物材料力学和降解性能的影响
  • DOI：
    10.1016/j.jmbbm.2012.02.024
  • 发表时间：
    2012-06-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF BIOMEDICAL MATERIALS
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Peng, Qiuming;Li, Xuejun;Zhang, Hongjie
  • 通讯作者：
    Zhang, Hongjie
Phase transformation of Mgndash;Li alloys induced by super-high pressure
镁的相变
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    Materials Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Wenshi Wu;Qiuming Peng;Jianxin Guo;Shuangshuang Zhao
  • 通讯作者：
    Shuangshuang Zhao
Unique Lead Adsorption Behavior of Activated Hydroxyl Group in Two-Dimensional Titanium Carbide
二维碳化钛中活化羟基的独特铅吸附行为
  • DOI：
    10.1021/ja500506k
  • 发表时间：
    2014-03-19
  • 期刊：
    JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
  • 影响因子：
    15
  • 作者：
    Peng, Qiuming;Guo, Jianxin;Tian, Yongjun
  • 通讯作者：
    Tian, Yongjun

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其他文献

10kW风力机叶片翼型气动性能的模拟及其优化
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
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  • 期刊：
    太阳能学报
  • 影响因子：
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  • 作者：
    彭秋明;谢桂兰;王玲;龚曙光
  • 通讯作者：
    龚曙光

其他文献

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彭秋明的其他基金

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相似国自然基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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