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关键词： 废杂铜   锑含量   再生黄铜   析出相   微观组织  

摘要： 铅（Pb）作为易切削黄铜的关键微量元素，但由于装备原因，其在直接利用法熔炼阶段聚集，并在铸锭中形成大颗粒富Pb相，严重损害了黄铜铸锭的性能，因此消除废黄铜中Pb的团聚是制备高性能再生易切削黄铜的重要研究方向。本文利用Miedema模型，对1 080℃时锑（Sb）在Cu-Zn-Sn-Pb体系中元素之间的相互影响进行了模拟，并通过实验探究了Sb在高锡铅再生黄铜中的演变机理。实验结果表明，高锡黄铜中加入Sb能使Pb的形貌由球状转变为不规则状，并通过形成Cu4Sb相包裹Pb，有效抑制Pb的聚集。当Sb含量（质量分数）为0.25%时，Pb团聚现象的抑制效果最为显著，铸锭性能也最优，此时Sb会与Sn生成化合物并析出。随着Sb含量的增加，析出相发生团聚并逐渐长大。本研究为制备高品质易切削再生黄铜提供了重要的理论依据。

关键词： 质子交换膜燃料电池   氧还原反应   合金催化剂   纳米立方体形貌   有序结构   轴向配位效应  

摘要： 作为高效清洁的能源转化装置,质子交换膜燃料电池（PEMFCs）可实现空气中氢氧化学能向电能的直接转化。然而,商业Pt/C催化剂面临成本高、活性低及稳定性差等问题;因此,开发高性能Pt基催化剂并降低Pt载量成为PEMFCs商业化突破的关键。本论文从成本、活性和稳定性出发,着重于催化剂电子结构调节和构建增强Pt基合金与载体之间的相互作用,同时减少Pt的使用量降低成本,提高活性和稳定性,开展以下两个研究工作: 一、通过表面活性剂驱动策略成功制备合成具有纳米立方体形貌的结构有序Pt3Zn金属间化合物催化剂（命名为Pt3Zn NCs,NCs代表纳米立方体）。Pt与Zn原子之间合金化能有效减少Pt的用量,同时纳米立方体形貌具有优异的活性表面结构,能够提供丰富的表面活性位点和快速的传质通道,促进ORR过程中质量传递和电子传输。此外,有序的原子排列能够有效防止Pt3Zn纳米颗粒（NPs）发生脱合金现象,提高ORR的稳定性。电化学测试结果表明,制备的Pt3Zn NCs催化剂具有更高的质量活性(MA=1.48 A mg Pt-1)和比活性(SA=2.72m A cm-2),分别是商业Pt/C的6.43和8.50倍,并且在30,000次电位循环后其MA和SA只损失8.78%和17.3%。此外,根据密度泛函理论（DFT）计算结果表明,Pt3Zn（111）的d带中心（-2.67 e V）低于Pt（111）的-2.57 e V,Pt-O键结合能（-4.55 e V）低于Pt（111）的-4.15 e V,归因于Pt与Zn原子合金化调节Pt表面电子结构,降低d带中心能级,优化Pt-O键之间的结合强度,催化活性得到提高。 二、基于上一个工作体系,普通碳载Pt基合金催化剂稳定性仍需进一步提高。因此,我们从载体增强的角度出发,构建Pt基合金与载体之间强相互作用,设计一种Cl原子轴向配位修饰的Fe N4CCl单原子碳材料基底负载有序的Pt Fe合金催化剂（PtxFe/Fe N4CCl）。电化学测试结果表明,制备的PtxFe/Fe N4CCl样品都表现出增强的氧化原活性和优异的长期稳定性,其中具有合适表面组成的Pt2Fe/Fe N4CCl展示最佳的氧还原性能,远超过商业Pt/C。同时,在经过40,000次电位循环稳定性测试后,Pt2Fe/Fe N4CCl的MA下降7.80%。ORR性能的提升归因于:（i）合适的表面组成对调节Pt的电子结构有积极的作用;（ii）Fe N4CCl载体上轴向配位Cl原子的拉电子效应调节电子结构,降低Pt对含氧中间体的吸附自由能;（iii）Fe N4CCl单原子基底与有序Pt Fe合金之间的相互协同催化。此外,通过同步辐射（XAS）分析,位于～1.5?处的尖锐峰归因于Pt-N键,证实Pt Fe合金与Fe N4CCl单原子基底之间存在很强的金属-载体强相互作用（SMSI）。DFT计算结果显示Pt Fe/Fe N4Cl具有最低的d带中心,表明Pt表面与OHabs物种有较弱的吸附自由能,加快整个氧还原反应循环过程。

关键词： 纳米金属   极小晶粒尺寸二元合金   热稳定性   晶粒长大   力学性能   电输运性能  

摘要： 纳米金属材料因其具有晶粒尺寸较小、晶界含量较高的特点在很多领域得到广泛应用。晶粒细化后材料内部存在的高密度的缺陷导致其结构具有本征的不稳定性。一方面,晶粒细化后材料的某些热力学性质会发生变化;另一方面,对于合金体系而言,缺陷会成为溶质原子快速扩散的通道加速原子的扩散,纳米材料中大量的三叉线和四极点会充当形核的位点,降低形核能垒。纳米结构中晶粒长大与析出行为存在共生的现象导致单独研究纳米晶粒尺寸中沉淀物形核与晶粒长大异常困难。 在纯金属Cu、Ni及低合金含量的二元合金中,当晶粒尺寸细化至某一临界尺寸时,会诱发晶界弛豫机制,高能态晶界自发转变为低能态,提高稳定性。这一突破性进展为研究纳米金属材料中晶粒尺寸对第二相沉淀行为的影响提供了可能。同时,晶界驰豫为纳米金属材料引入了新的结构特征。材料结构的变化将引起性能的改变。纳米合金材料在诱发晶界弛豫后其输运性能是否会发生变化同样是一个亟待探究的方向。 本工作中通过高压扭转技术在两种典型的合金体系中（溶质原子部分固溶的Ni-Cr合金和完全不固溶的Cu-Co合金）制备极小晶粒尺寸纳米晶,并成功将晶界弛豫引入合金中。系统研究了极小晶粒尺寸纳米合金的微观组织、退火行为、力学性能、以及探索塑性变形制备极小晶粒尺寸纳米合金的电输运性能。主要研究结果如下: 利用高压扭转技术在溶质原子部分固溶Ni-Cr合金和完全不固溶Cu-Co合金中制备出元素分布均匀的具有极小晶粒尺寸的过饱和固溶体。极小晶粒尺寸二元合金具有典型的晶界弛豫特征。 Ni-48 at.%Cr合金的晶粒长大和析出行为均存在明显的尺寸效应,即晶粒尺寸越小,晶粒长大和第二相长大速度越慢。微观结构表征结合动力学分析表明,极小晶粒尺寸纳米晶第二相粗化的控制因素由晶格扩散转变为晶界扩散。同样,极小晶粒尺寸Cu-Co样品的晶粒粗化长大温度显著提升。从扩散系数的角度分析,晶界弛豫效应可以提高纳米合金的稳定性。 塑性变形制备的过饱和固溶体Cu-Co合金的电阻率在外磁场的作用下降低,并且晶粒尺寸会影响塑性变形合金的磁电阻。两种合金成分的极小晶粒尺寸Cu-Co合金表现出反常的温度依赖性,呈现出温度越高、磁电阻越大的趋势。反常的温度依赖性与晶界处的无序自旋钉扎有关。 对不同晶粒尺寸的Cu-30 at.%Co合金进行反常霍尔效应测试的结果表明反常霍尔效应呈现随晶粒尺寸减小而增加的趋势。当晶粒尺寸细化至14 nm时,Cu-30 at.%Co合金的反常霍尔电导率能够到达1300Ω-1×cm-1。使用Tian-Ye-Jin关系进行标度分析发现变形样品的反常霍尔效应由本征机制主导,不同晶粒尺寸样品的本征机制变化导致反常霍尔效应的变化,意味着Cu-Co合金中极小晶粒尺寸结构会对反常霍尔效应产生影响。这一研究表明极小晶粒尺寸弛豫纳米晶结构除了具有优异的结构稳定性外,还可以调控材料的功能性。

关键词： 动力学模拟   结构演变   Fe-Ge   退火   淬火  

摘要： 非晶合金是一种性能优异的新型材料,有着比其他材料更特殊的物理、化学、力学性能。但其有限的非晶形成能力（GFA）影响了这类新型合金材料的广泛应用。因此非晶材料领域研究的热点和难点一直都是非晶合金的GFA。由于非晶合金的局域原子结构对其物理、化学等性质有一定程度上的影响。并且,在类金属-过渡金属形成的合金中,类金属与过渡金属其原子间存在较强的相互作用,但此类非晶合金中类金属元素的含量均较低,通常为15-25%。而过渡金属Ge在非晶合金中含量可以较低。因此,对过渡金属Ge的非晶合金结构研究可以更好的理解Ge基非晶合金GFA的微观机制,对于认识过渡金属与类金属或半导体Ge原子间的相互作用至关重要。 分子动力学（MD）模拟可以研究一个系统中任意粒子在任意时刻的速度和位置,是研究非晶合金结构的一个强有力工具。所以,本文采用分子动力学模拟方法,以二元合金Fe-Ge模型为对象进行模拟研究,结合径向分布函数、原子局域结构、X射线散射分析其结构演变规律;并将其进行淬火、退火热处理研究,旨在建立不同Fe含量对二元合金Fe-Ge结构的内在关联,分析退火工艺和淬火工艺对其结构的影响机制。主要研究内容如下: 首先对不同Fe原子含量的二元合金Fe-Ge的结构进行动力学模拟,研究发现:在高Fe原子浓度的二元合金Fe-Ge中,其径向分布函数分化成两个峰宽较窄的肩型峰,第一峰的峰值高于第二峰,其内部结构具有一定的有序性;在Fe原子浓度低于80%的合金中特征峰峰宽较宽或没有明显的特征峰。随着合金中Fe原子含量从10%增加至90%的过程中,其合金的X射线散射图像的峰值逐渐减小并朝着大角度方向偏移,当合金中Fe原子含量为90%时,其最大散射强度在最左侧的小角度处取得;均方位移MSD研究表明,随着Fe含量增加,扩散系数逐渐增大,当合金中Fe原子含量为80%和90%时,扩散系数接近。局域原子结构分析表明FexGe1-x合金体系中FCC、BCC和HCP结构占比0%,其它结构的原子占比100%,表明在FexGe1-x合金体系中均为非晶结构,随着Fe原子含量增加,体系的非晶团簇不变。在体系中Fe原子和Ge原子基本上均匀分布在FexGe1-x合金体系中,没有发生团聚现象,当Fe含量为90%时体系中存在较为严重的偏聚现象团聚,表明Fe含量大于90%,FexGe1-x合金体系不利于形成非晶相。 其次,对不同Fe原子含量的二元合金Fe-Ge的结构进行动力学模拟后进行淬火、退火处理,结果表明:经淬火、退火热处理后的FexGe1-x合金体系中,在X大于0.3和小于0.7时,其径向分布函数出现第二峰甚至是第三峰的分化,内部原子结构发生改变;当X=0.9时,X射线散射的最大散射强度分别得到了增强和减弱的效果,峰值都得到增强并朝着大角度偏移,其他配比影响不明显。FexGe1-x合金淬火后,FCC、BCC和HCP结构占比0%,其它结构的原子占比100%,仍为非晶结构,当Fe含量低于70%及以下时,Fe原子和Ge原子基本上均匀分布在FexGe1-x合金体系中,当Fe含量为80%和90%时,也出现较为严重的偏聚现象,不利于形成非晶相。并且FexGe1-x合金退火后,FCC、BCC和HCP结构占比0%,其它结构的原子占比100%,仍为非晶结构,当Fe含量低于70%及以下时,Fe原子和Ge原子基本上均匀分布在FexGe1-x合金体系中,但当Fe含量为50%时,有轻微的团聚现象,当Fe含量为80%和90%时,也出现较为严重的偏聚现象,不利于形成非晶相。淬火、退火处理后的FexGe1-x合金中偏聚现象会朝着低Fe原子浓度方向发展。 最后,研究了退火温度对二元合金Fe600Ge400结构演变的影响,结果显示:二元合金Fe600Ge400在不同温度下退火热处理后的径向分布函数图都出现了三个峰宽较窄且尖锐的峰,第一峰的峰值最小,第二峰较大,第三峰最大;但当退火温度为700k时,这一峰值规律发生改变,变为第一峰的峰值最小,第二峰最大,第三峰较大,说明内部结构特征发生改变。中子散射图的峰值随着温度的升高出现跳跃式增强或减弱变化,当退火温度为700k时,其峰值得到明显增强并朝着大角度方向偏移较小的角度,散射强度的最大值在散射角的最小角度处取得。退火热处理后的二元合金Fe600Ge400仍然均为非晶结构。随着退火温度的升高,体系的Fe、Ge原子基本上是在原位置上发生较小位移变化,非晶团簇不变,并没有像退火后的Fe800Ge200、Fe900Ge100那样出现严重的偏聚现象,表明Fe600Ge400在该温度范围内退火利于形成非晶相。

关键词： 克钦琥珀   白垩纪中期   半翅目   异袖蜡蝉科   分类学  

摘要： 白垩纪中期的克钦琥珀生物群形成于距今大约1亿年前,其中的昆虫生物多样性非常高。近几十年来,该生物群一直是国内外各专家学者竞相研究的热门对象。但是,目前国内外对克钦琥珀中包含的异袖蜡蝉类群研究极少,同时存在如分类特征存疑、系统分类位置待定、起源演化模糊等诸多问题。此类群仍有非常大的科研潜力和研究前景。本课题以克钦琥珀中被保存发现的半翅目异袖蜡蝉科化石为研究对象,通过对其形态学和分类学的研究,并以此为基础结合显微拍照、光学成像等多种先进技术方法进行综合分析,对其中文名称进行了规范,建立起新的分类单元。 本论文从通过在数百块克钦琥珀蜡蝉标本中发现并鉴别出一批新的异袖蜡蝉类群的琥珀化石标本,涉及到异袖蜡蝉科Inoderbidae Shcherbakov&Emeljanov,2021的3个属6个种:新建了巨翅蜡蝉属Ingensala Luo,Song&Szwedo,2022下的朦胧巨翅蜡蝉Ingensala nebulosus ***.新种,为异袖蜡蝉早期演化的研究提供了新的方向;新建了叠瓦翼蜡蝉属Imbricatala Zhang,Bourgoin&Luo,2024新属,同时确定了奇特叠瓦翼蜡蝉Imbricatala novitas Zhang,Bourgoin&Luo,2024,翻折叠瓦翼蜡蝉Imbricatala reflexa ***.和透明叠瓦翼蜡蝉Imbricatala translucida ***.共3个新种,发现了独有特征,修订了亚科之间的鉴别特征,为异袖蜡蝉与其它类群可能的亲缘关系以及该类群与生存环境的关系等方面提供了化石证据;新建了虹翼蜡蝉属Iridala ***.新属,同时确定了华丽虹翼蜡蝉Iridala magnifica ***.和罗氏虹翼蜡蝉Iridala luoi ***.共2个新种,加深了异袖蜡蝉类群与其他类群的亲缘关系,也更加证实了其部分形态结构的存在。 这些在克钦琥珀中发现的新属种不仅提高了白垩纪中期异袖蜡蝉科的生物多样性,还修订了亚科以及属种之间的鉴别特征,如丝状蜡的有无、覆翅基室的形状、腿部刚毛的长短等。这些发现为研究白垩纪中期半翅目异袖蜡蝉的行为和形态学提供了相关依据,同时也对当时的古生物群面貌、蜡蝉谱系演化和古生态研究具有一定的指导作用。

关键词： 战国策   史记   纵横家书   苏秦   刘向   故事拆分  

摘要： 本文对《战国策》所见苏秦材料进行了整理与分析。在搜集与整理《史记》和《战国纵横家书》所见苏秦材料的基础上,以文本对勘与史实梳理为主要研究手段,对《战国策》所见苏秦材料进行合理的分类,并厘清刘向在集录《战国策》的过程中,对苏秦相关材料的搜集与处理手法。文章共分为五部分内容。 第一章,《战国策》苏秦材料的来源及分类。首先,简要介绍《战国策》所见苏秦材料在各国《策》的分布与基本来源情况,厘清这部分材料的主要性质。其次,由于《战国策》中的苏秦材料带有浓厚的“纵横色彩”,通过分析苏秦游说辞、往来书信等相关材料的形成可以洞悉刘向与司马迁分别对这类材料的整合与处理,明晰苏秦材料真假混乱的原因。 第二章,《战国策》苏秦合纵五国游说辞类材料。首先,分析以赵、齐为核心合纵的历史背景,《史》《策》对苏秦合纵的记载围绕他事赵行合纵展开,既是为了对抗秦国东进扩张,又是为了间齐工作的开展。其次,《战国策》是对纵横者言的系统汇编,正是这一性质决定了这类材料的系统化与模式化,具有明显的特点,明晰苏秦合纵游说辞的分类依据与特点有利于更好地识别与把握这部分材料。最后,通过分别梳理以苏秦事赵、入秦两部分游说辞的内容可以发现,《战国策》所见苏秦合纵游说辞类材料原本出于一个完整的故事体系,而刘向在处理材料的过程中对核心故事进行了拆分。 第三章,《战国策》苏秦事燕间齐游说辞类材料。首先,阐释苏秦事燕间齐的历史背景,燕、齐矛盾由来已久,苏秦为报燕昭王的知遇之恩,因此甘愿入齐行间。其次,苏秦为燕间齐的事迹广见于传世文献,《战国纵横家书》的出土更进一步地印证了苏秦间齐的史实,而入齐为间也决定了这部分材料势必围绕“间”的内容展开,孤齐、弱齐是苏秦间齐的工作着力点,明晰这些特点有利于更好地研究这部分材料。最后,苏秦事燕间齐游说辞类材料依据其故事类别可分为苏秦弃赵事燕与诱齐攻宋两类,二者的节点为苏秦入燕前后。 第四章,《战国策》苏秦间齐攻宋往来书信类材料。苏秦往来的书信类材料主要见于《战国纵横家书》,也有部分见于《战国策》。这类史料以齐在五国合纵攻秦期间趁机伐宋,导致合纵攻秦失败为背景,全部是苏秦与燕王、齐王的通信。因书信类材料具有公信性质,符合上行文书的定义规范,故具有格式化、文书化等特点。总体而言,苏秦往来书信类材料的可信度与文本的原始性在苏秦的各类材料中居首位。 第五章,《战国策》苏秦材料编纂的基本手法。刘向集录《战国策》时,依据国别进行材料分类,故苏秦材料在《战国策》中的分类也因受到国别体例的限制而导致其核心故事被拆分以及三苏事迹混乱。刘向善于对文本进行“事语体”改造,处理苏秦的书信类材料时也往往交代背景与结果,将书信转换成对话的形式,并按国别散于各国《策》。司马迁则受制于书信的篇幅体例和文本性质,不能在《苏秦列传》中对其有充分的体现,因此只吸收了书信类材料的主干内容,而不能体现其格式。

关键词： 建筑材料设备   文本分类   卷积神经网络   深度残差卷积网络   长短期记忆网络  

摘要： 随着工程造价信息化的深入发展，建筑材料设备作为工程造价控制的核心要素，其分类精准性已成为影响造价管理效率的关键因素。传统依赖人工经验或规则匹配的分类方法，在面对跨项目、多业态的海量工程文本时，易出现分类偏差且一致性不足等问题，难以满足行业需求。为此，本研究提出融合卷积神经网络（CNN）、深度残差卷积网络（DPCNN）与长短期记忆网络（LSTM）的深度学习框架，构建分类融合模型。实验结果表明，融合模型在测试集上的准确率达94.50%，显著优于单一基础模型。研究验证了模型融合在提升文本分类精度与鲁棒性上的有效性，为建筑材料设备智能分类提供有效方法，也为建筑工程造价数字化管理与智能化应用提供实践参考。

关键词： 顽强之物   物质文化   商品   不可异化之物   社会科学本土化  

摘要： 物质文化研究是现代人类学学科的重要根基，对于人类学的创立具有重要的贡献。过往百年物质文化研究的理论展开与分类范畴历经了四次重要的转折与发展，丰富了人类学物质文化研究理论的内涵，为人类认识物提供了诸多可能。在全球化背景下，工业产品充满了整个人类社会，但同时，许多社会仍以相对传统的方式生产与使用具有特殊文化意义的传统物件。这些物件因种种原因被其文化持有者所珍视，其传统生产工艺与材料被刻意保存，未被功能类似的工业化产品所取代，顽强地存留于其所处的社会之中。这些传统物件因无法被人类学物质文化研究的四种既有研究路径与分类范畴所囊括，缺乏理论范式的支持，而被研究者所忽视。由此，有必要基于我国研究材料的丰富性，通过“顽强之物”的研究开辟物质文化研究的新理路与新范畴，推进社会科学研究的本土化。

关键词： Pd合金   第一性原理   电子性质   磁热效应   Monte Carlo方法  

摘要： Pd作为贵金属在汽车制造、磁性材料等领域有着不可替代的重要作用。然而,其高昂的造价阻碍了其在工业上的广泛应用,所以进一步研究和开发Pd合金,降低其应用成本,是目前Pd金属相关研究的重要目标。 本论文运用密度泛函理论（DFT）对六种Pd合金X3Pd和XPd3（X=Fe、Co、Ni）的结构、电子性质、力学性质、德拜温度和磁性进行了系统性研究。研究发现,六种合金在基态下具有热力学和动力学稳定性。六种合金自旋向上和自旋向下的能带不对称,发现研究材料具有磁性和金属性,并且过渡元素原子与Pd原子之间发生杂化。此外,通过对比力学参数,发现了Fe3Pd和NiPd3具有不同寻常的韧性表现,还展现出了较强的各向异性。在德拜温度的计算中,Co3Pd的德拜温度远高于另外五种合金。利用四态法计算了Fe3Pd、Co3Pd、Ni3Pd三种合金的交换耦合常数。 其次,将DFT计算得到的交换耦合常数带入到Ising模型中,利用Monte Carlo方法进一步模拟了合金在外加磁场和晶场下的磁性行为。将三种合金计算得到的相变温度与实验值进行了对比,发现其磁性行为与理论预测基本一致。晶场会明显降低材料的相变温度,三种合金材料的相变温度均会受到不同程度的影响。在磁热效应的研究中,三种合金的磁熵变随着磁场的升高而增大,其中Co3Pd的磁熵变在数值上高于另外两种合金,这证明了Co3Pd合金在磁致冷技术中具有更大的应用潜力。 最后,研究了Pd合金取代碳材料位点后的磁性性质,建立了类kekulene结构的混自旋（3/2,2）Ising模型。通过基态相图研究了系统在各个物理参数影响下的自旋组态,并且研究了交换耦合作用、晶场和温度对系统和子格磁矩的影响。在磁滞回线的研究中,发现了系统具有多环磁滞行为,为材料在磁记录领域的应用提供理论参考。