稀土镁合金时效析出亚稳相β"相的生长动力学及强化机制

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51171113
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    50.0万
  • 负责人：
    曾小勤
  • 依托单位：
    上海交通大学
  • 学科分类：
    E0101.金属材料设计、计算与表征
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

时效析出强化是稀土镁合金获得高强度的最主要因素,成为研究的核心问题。本项目以稀土镁合金时效析出过程中的第一个亚稳相β″为研究对象，采用高分辨透射电镜（HRTEM）定性研究不同合金成分、时效温度及时效时间等条件下β″相的形貌、原子占位情况及微观组织演变规律，了解其形成条件；采用同步辐射原位小角度X射线散射方法（In-situ SAXS）定量研究合金在时效过程β″相的粗化行为，基于LSW模型，结合第一性原理计算β″/基体界面能，理解其粗化机制，并获得生长动力学模型；采用原位TEM观测β″相在形变过程中与位错的交互作用行为，理解其强化机制，并基于OROWAN模型结合In-situ SAXS测试结果，获得与实验结果高度逼近的强化模型。基于这些研究结果可以更好地根据需求调控β″相的析出过程，优化合金的热处理工艺参数，获得更优的力学性能。

结项摘要

本项目以稀土镁合金时效析出过程中的第一个亚稳相为研究对象，采用高分辨透射电镜（HRTEM）和小角X射线散射的方法研究了不同合金成分、时效温度及时效时间等条件小的析出相形貌及微观组织演变规律。（1）根据高分辨电镜观察结果，归纳出亚稳相的长大规律是：初期在基体的(10-10)面形核，并首先在(0001)面上沿<11-20>和<10-10>方向生长，但<11-20>方向的长大速度低于<10-10>方向的速度，因此析出相呈现出椭圆形；这种在(0001)面上形成的椭圆形析出相沿基体的<0001>方向堆垛，形成了三维方向呈凸透镜形貌的析出相。（2）采用同步辐射小角度X射线散射技术，研究了Mg-12Gd合金在时效过程中的析出强化行为，对透射电镜的观察结果进行了补充。合金在175 C时效180 h时析出相回转半径为12.9 nm，随着时效时间延长到360 h析出相长大为13.4 nm，且随着时效时间继续延长析出相尺寸增长速率减慢趋向稳定。通过Guinier拟合曲线，可看出合金在200 C时效30 min就有析出相析出，刚析出时回转半径为2.5 nm，而在225 C时效30 min的析出相回转半径为2.9 nm。

项目成果

期刊论文数量（22）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    2014-04
  • 期刊：
    Applied Physics A-Materials Science &amp; Processing
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wen-Cheng Hu;De-Jiang Li;Xiao-Qin Zeng;Chun-Shui Xu
  • 通讯作者：
    Chun-Shui Xu
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    2013-04-01
  • 期刊：
    MATERIALS & DESIGN
  • 影响因子：
    8.4
  • 作者：
    Mirza, F. A.;Chen, D. L.;Zeng, X. Q.
  • 通讯作者：
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  • DOI：
    10.1016/j.physb.2013.09.022
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Physica B: Condensed Matter
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Li, De-Jiang;Zeng, Xiao-Qin;Xu, Chun-Shui;Yang, Xiang-Jie
  • 通讯作者：
    Yang, Xiang-Jie
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  • DOI：
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  • 发表时间：
    2013-05
  • 期刊：
    Metallurgical and Materials Transactions A-Physical Metallurgy and Materials Science
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Hu, Bin;Li, Li;Zeng, Xiaoqin;Ding, Wenjiang
  • 通讯作者：
    Ding, Wenjiang
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  • DOI：
    10.1016/j.msea.2013.03.041
  • 发表时间：
    2013-07
  • 期刊：
    Materials Science and Engineering A-Structural Materials Properties Microstructure and Processing
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Mirza, F. A.;Chen, D. L.;Li, D. J.;Zeng, X. Q.
  • 通讯作者：
    Zeng, X. Q.

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    卢晨

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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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