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Flow stress equation for multipass hot-rolling of aluminum alloys 被引量:7
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作者 ZHANG Hui,PENG Da shu,YANG Li bin,MENG Li ping (Department of Materials Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China) 《Journal of Central South University of Technology》 2001年第1期13-17,共5页
A series of simple axisymmetric compression tests were carried out on the computer servo controlled Gleeble 1 500 machine when strain rates ranged between 0.05 25 s -1 and deformation temperature 300 500 ℃. The resul... A series of simple axisymmetric compression tests were carried out on the computer servo controlled Gleeble 1 500 machine when strain rates ranged between 0.05 25 s -1 and deformation temperature 300 500 ℃. The results show that flow stress is related to the Zener Hollonom parameter Z and strain, as well as the static recrystallization fraction between passes during multipass hot deformation of 5182 aluminum alloy. Hence, a modified exponential flow stress equation was presented by considering the values of ln A and β as functions of strain, and by using the uniform softening method and incorporating the static recrystallization fraction between passes to consider the effects of residual strain during multipass hot rolling of 5182 aluminum alloy. The validity of the equation was examined by a typical non isothermal multipass deformation test. 展开更多
关键词 aluminum alloy multipass hot rolling flow stress equation
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马铃薯StSUT2干扰表达对铝胁迫耐受性的影响
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作者 巩慧玲 荣春丽 +2 位作者 李彤 蔡霞 冯再平 《西南农业学报》 北大核心 2025年第9期1964-1970,共7页
【目的】植物蔗糖转运蛋白(Sucrose transporters,SUTs)介导蔗糖的跨膜运输,在植物生长发育和逆境胁迫中具有重要作用,旨在探讨马铃薯StSUT2在铝胁迫耐受性中的作用。【方法】以马铃薯StSUT2 RNA干扰表达的转基因株系及其野生型为材料,... 【目的】植物蔗糖转运蛋白(Sucrose transporters,SUTs)介导蔗糖的跨膜运输,在植物生长发育和逆境胁迫中具有重要作用,旨在探讨马铃薯StSUT2在铝胁迫耐受性中的作用。【方法】以马铃薯StSUT2 RNA干扰表达的转基因株系及其野生型为材料,通过分析StSUT2干扰表达对马铃薯铝胁迫耐受性的影响以及根尖细胞壁超微结构、细胞壁组分含量、果胶甲酯酶活性及其相关基因表达水平的影响,探讨StSUT2调控马铃薯铝胁迫耐受性的机制。【结果】在AlCl_(3)处理下,马铃薯StSUT2干扰株系的根相对伸长率显著低于野生型,且StSUT2干扰株系较野生型的根尖中积累了较多Al^(3+),表明StSUT2干扰株系对铝胁迫的耐受性显著低于野生型,即StSUT2参与对马铃薯铝胁迫耐受性的正调控;进一步分析表明,铝胁迫诱导马铃薯根尖细胞壁增厚以及细胞壁组分如纤维素、半纤维素和木质素含量的升高,但StSUT2干扰株系的细胞壁厚度以及纤维素、半纤维素和木质素含量在铝胁迫处理前、后均显著高于野生型;铝胁迫下,StSUT2干扰株系的果胶甲酯酶活性显著高于野生型,StPME基因表达量显著高于野生型,StPEI基因表达量显著低于野生型。【结论】马铃薯StSUT2干扰表达降低了对铝胁迫的耐受性,可能是StSUT2下调表达改变了根部细胞壁组分含量、细胞壁厚度以及细胞壁果胶甲酯酶活性等细胞壁相关特性,而导致根尖中积累了较多Al^(3+),从而影响铝胁迫下根的伸长。 展开更多
关键词 马铃薯 蔗糖转运蛋白 铝胁迫 细胞壁
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基于CEL方法的6005A铝合金搅拌摩擦焊数值模拟研究 被引量:3
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作者 李娅娜 解飞飞 张生芳 《精密成形工程》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
目的研究6005A铝合金搅拌摩擦焊接全过程温度场及焊后残余应力的分布规律。方法基于耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)方法,应用Johnson-Cook本构模型,并采用质量缩放技术,建立搅拌摩擦焊热力耦合仿真模型,模拟分析6005A铝合金搅拌摩擦焊不同阶... 目的研究6005A铝合金搅拌摩擦焊接全过程温度场及焊后残余应力的分布规律。方法基于耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)方法,应用Johnson-Cook本构模型,并采用质量缩放技术,建立搅拌摩擦焊热力耦合仿真模型,模拟分析6005A铝合金搅拌摩擦焊不同阶段的温度场变化和焊后应力分布情况。通过红外热像仪温度场试验、X射线应力场试验和宏观形貌试验,对数值模型进行验证。结果在下压与预热停留阶段,温度快速升高至545℃,且呈对称分布;在焊接阶段,焊缝区域最高温度为546℃,出现在返回侧,返回侧温度略高于前进侧温度,呈不对称分布。焊后残余应力集中在焊缝中心两侧40 mm范围内,垂直于焊缝方向的横向/纵向残余应力分布曲线呈“M”形;残余应力在焊缝两侧呈不对称分布,表现为返回侧残余应力高于前进侧残余应力,其中最大纵向残余应力为−174 MPa,最大横向残余应力为206 MPa,应力最大点均出现在返回侧。待测点实测温度与模拟温度误差不超过5%;待测点实测残余应力与仿真值吻合较好,横/纵向残余应力误差分别为16.3%、16.45%;模拟焊缝与实际焊缝宏观形貌吻合较好。结论在搅拌摩擦焊过程中,材料流动不充分使返回侧温度略高于前进侧温度,而焊接过程中不均匀的热分布导致焊后残余应力也呈返回侧数值略高于前进侧数值的不对称分布;通过将试验和模拟得出的温度场、应力场、宏观形貌进行对比分析,可知试验与仿真误差较小,数值模型能够反映真实的焊接过程,从而验证了6005A铝合金CEL数值模型的正确性。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 6005A铝合金 CEL方法 温度场 残余应力
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激光粉末床熔化成形铝基复合材料结构残余应力与变形研究
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作者 孙华 刘徐颖 +3 位作者 廉清 王洪泽 吴一 王浩伟 《航空制造技术》 北大核心 2025年第20期42-53,共12页
面向激光粉末床熔化成形工艺中金属粉末局部熔凝引发的残余应力问题,以TiB2/AlSi10Mg复合材料为研究对象,采用多尺度数值模拟技术预测了宏观结构的残余应力和变形特征,研究了激光功率、扫描速率和扫描方向对拱桥结构残余应力和变形的影... 面向激光粉末床熔化成形工艺中金属粉末局部熔凝引发的残余应力问题,以TiB2/AlSi10Mg复合材料为研究对象,采用多尺度数值模拟技术预测了宏观结构的残余应力和变形特征,研究了激光功率、扫描速率和扫描方向对拱桥结构残余应力和变形的影响规律。研究表明,多尺度数值模拟结果与试验测试结果具有良好的一致性。激光功率越大,熔池尺寸和温度越高,材料等效固有应变越大,结构的残余变形越大。激光扫描速率越快,熔池存在时间越短,材料等效固有应变越小,结构的残余变形越小。扫描方向主要通过改变残余应力分布形式对结构变形模式产生影响,当层间转角为0°时,沿扫描方向的材料固有应变远大于垂直扫描方向的材料固有应变,因此当激光扫描方向全部为顺桥向时,拱桥结构转角变形最大,全部为横桥向时,拱桥结构转角变形最小;当扫描层间转角为45°、67°和90°时,材料固有应变各向异性程度低,拱桥结构残余变形差异不明显,转角变形值位于中等水平。 展开更多
关键词 激光增材制造 铝基复合材料 数值模拟 残余应力 残余变形
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铝胁迫对3种豆科牧草种子萌发及幼苗生长和生理特性的影响 被引量:1
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作者 刘丹杨 赵丽丽 +1 位作者 龙思思 欧静 《山东农业科学》 北大核心 2025年第7期83-91,共9页
为了解3种豆科牧草(白三叶、百脉根和紫花苜蓿)在铝胁迫下的生长生理响应,并比较其耐铝性差异,本试验设置100、200、300、500、700 mg/L和1000 mg/L共6个铝胁迫浓度处理,研究其对种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响,并通过主成分分析... 为了解3种豆科牧草(白三叶、百脉根和紫花苜蓿)在铝胁迫下的生长生理响应,并比较其耐铝性差异,本试验设置100、200、300、500、700 mg/L和1000 mg/L共6个铝胁迫浓度处理,研究其对种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响,并通过主成分分析筛选耐铝性评价指标,利用隶属函数法综合评价耐铝性。结果表明:低浓度铝胁迫(100 mg/L或200 mg/L)对白三叶、百脉根和紫花苜蓿苗长和生物量有一定的促进作用,随铝胁迫浓度增大,3种豆科牧草的种子萌发指标和生长指标均显著降低,其中根系受到的抑制程度最高。随铝浓度增大,3种豆科牧草幼苗的可溶性糖、脯氨酸含量和过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性均呈现先升高后降低趋势,均在铝浓度为200 mg/L或300 mg/L时达到最大值。采用主成分分析法选出相对根长、相对发芽指数、相对活力指数、相对丙二醛含量和相对过氧化物酶活性可作为白三叶、百脉根和紫花苜蓿耐铝性的评价指标,运用隶属函数法计算出的上述5个指标的隶属函数平均值可用于鉴定耐铝能力,结果为白三叶的耐铝性最强,其次是紫花苜蓿,百脉根耐铝性最差。该结果可为西南地区耐铝性豆科牧草种质筛选和新品种培育提供理论依据。 展开更多
关键词 豆科牧草 铝胁迫 种子萌发 渗透调节物质 抗氧化酶
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7系铝合金应力腐蚀开裂的研究进展 被引量:2
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作者 唐景增 付俊伟 赵茂密 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第3期827-851,共25页
7系铝合金凭借密度小、可加工性好、优异的耐腐蚀性和导热/电性,广泛应用于航空航天、汽车等制造业中。然而,7系铝合金的应力腐蚀开裂大大缩短了其服役寿命。应力腐蚀机理主要是阳极溶解和氢致开裂,且一般是两种机理相辅相成共同作用。... 7系铝合金凭借密度小、可加工性好、优异的耐腐蚀性和导热/电性,广泛应用于航空航天、汽车等制造业中。然而,7系铝合金的应力腐蚀开裂大大缩短了其服役寿命。应力腐蚀机理主要是阳极溶解和氢致开裂,且一般是两种机理相辅相成共同作用。影响因素包括合金元素、热处理工艺、环境因素和应力因素,利用恰当的影响因素可以有效提高7系铝合金的抗应力腐蚀开裂性能。本文综述了7系铝合金应力腐蚀开裂的腐蚀机理、影响因素和研究展望,指出了7系铝合金未来的发展方向,即与人工智能/大数据的结合、探究新型防腐工艺和对原子尺度/纳米级的研究,可对应力腐蚀开裂的研究起到预测和提高效率的作用。 展开更多
关键词 7系铝合金 应力腐蚀开裂 氢致开裂 合金化 热处理
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2219铝合金火箭贮箱筒体多环焊缝残余应力分析与调控 被引量:2
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作者 占小红 黄舒文 +4 位作者 王建峰 段宇航 程立宏 卢书林 赵耀邦 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第4期1127-1138,共12页
作为推进系统的一部分,可重复使用火箭贮箱的服役性能会直接影响火箭的回收次数。由于现有的实验方法难以揭示贮箱焊缝复杂的应力关系,因此,针对2219铝合金贮箱多环缝筒体结构,采用有限元分析软件Marc建立模型,进行搅拌摩擦焊应力仿真... 作为推进系统的一部分,可重复使用火箭贮箱的服役性能会直接影响火箭的回收次数。由于现有的实验方法难以揭示贮箱焊缝复杂的应力关系,因此,针对2219铝合金贮箱多环缝筒体结构,采用有限元分析软件Marc建立模型,进行搅拌摩擦焊应力仿真并校核,以研究可重复火箭贮箱多条环焊缝的应力影响关系,并探明最优的焊接顺序,从而提高构件服役性能。结果显示:整体残余应力以纵向残余拉应力为主,受温度梯度与位移约束的影响,焊缝之间的残余应力会进行传递,使得5条环焊缝的应力峰值产生差异,其中横、纵向残余应力峰值最大相差33.9%、23.3%。在不同焊接顺序下,焊后残余应力峰值、分布均不同,初焊焊缝在筒体中部,且约束位置变化幅度大的焊接顺序拥有最好的焊接效果。 展开更多
关键词 2219铝合金 环焊缝 搅拌摩擦焊 有限元仿真 残余应力
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基于有限样本的6005A-T6铝合金Ⅰ+Ⅱ复合裂纹扩展速率预测方法研究
8
作者 何寒 白肖宁 曹阳 《机械强度》 北大核心 2025年第10期131-138,共8页
为评估不同等效应力强度因子模型在复合型疲劳裂纹扩展预测中的表现,以及解决有限样本条件下疲劳裂纹扩展模型参数计算的问题。首先,提出了一种基于Bootstrap法的裂纹扩展参数计算方法,并对标准紧凑拉伸试样进行Ⅰ型疲劳裂纹扩展试验以... 为评估不同等效应力强度因子模型在复合型疲劳裂纹扩展预测中的表现,以及解决有限样本条件下疲劳裂纹扩展模型参数计算的问题。首先,提出了一种基于Bootstrap法的裂纹扩展参数计算方法,并对标准紧凑拉伸试样进行Ⅰ型疲劳裂纹扩展试验以得到材料参数,并利用所提方法进行样本扩增以解决样本较少的问题。其次,结合样本扩增统计得到的材料参数,采用6005A-T6铝合金紧凑拉伸剪切试样和Richard加载装置,在0°、30°、45°和60°加载角度下进行Ⅰ+Ⅱ混合模式疲劳裂纹扩展试验,以验证不同等效应力强度因子计算模型的准确性。结果表明,Irwin模型具有最高的拟合优度,大小为0.9421,表现出最佳的裂纹扩展预测效果;加载角度的增加会导致初始裂纹扩展速率减慢,需要不同角度的试验来获取适配的Paris公式参数。研究验证了多种ΔK_(eq)模型的实用性,为复合型裂纹扩展行为的疲劳寿命预测提供了理论支持。 展开更多
关键词 铝合金 复合型裂纹 等效应力强度因子 BOOTSTRAP法 局部位移场
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水稻OsAlR1基因耐铝性功能研究
9
作者 王镜博 苏畅 +4 位作者 冯晶 姜思旭 徐海 崔志波 赵明辉 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第5期615-623,共9页
【目的】随着土壤的酸化加剧,酸性土壤中的铝毒严重限制了水稻的生长发育,挖掘耐铝毒基因资源并解析其分子功能,培育耐铝毒品种,可保障酸性土壤上水稻的产量。【方法】利用CRISPR/Cas9技术构建敲除载体,采用同源重组和Golden Gate无缝... 【目的】随着土壤的酸化加剧,酸性土壤中的铝毒严重限制了水稻的生长发育,挖掘耐铝毒基因资源并解析其分子功能,培育耐铝毒品种,可保障酸性土壤上水稻的产量。【方法】利用CRISPR/Cas9技术构建敲除载体,采用同源重组和Golden Gate无缝克隆方法构建过表达载体,遗传转化获得转基因材料。筛选纯合过表达株系和敲除株系进行耐铝性表型分析并测定活性氧(ROS)含量及抗氧化酶活性。【结果】qRT-PCR结果表明,OsAlR1受铝胁迫诱导表达。敲除OsAlR1影响水稻根系发育。在铝处理后,相较于野生型,osalr1-3、osalr1-6株系积累了更多的Al^(3+)及ROS,OE-OsAlR1-5、OE-OsAlR1-8株系积累的Al^(3+)及ROS较少。OsAlR1的敲除会导致根中谷胱甘肽(GSH)的积累和SOD等抗氧化酶活性降低。qRT-PCR结果表明,在铝处理后调控苯丙烷生物合成途径的OsPAL7、OsHCT4、OsCCR18、Os02g0467600、PRX82和Os06g0522300在敲除突变体中表达量变化显著。【结论】OsAlR1受到铝胁迫的诱导,OsAlR1通过提高GSH的含量和SOD的活性来降低ROS对水稻的氧化胁迫。OsAlR1可能通过调控苯丙烷生物合成途径来影响水稻耐铝性。 展开更多
关键词 水稻 铝胁迫 根系 ROS 抗氧化酶
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外源脱落酸和硫化氢对铝胁迫下多年生黑麦草幼苗生长和光合特性的影响
10
作者 杨雪 李启娇 +5 位作者 唐昊 周凯 张睿 李庆玺 付盛龙 马向丽 《中国草地学报》 北大核心 2025年第8期19-27,共9页
为探究外源脱落酸(ABA)和硫化氢(H_(2)S)处理对多年生黑麦草铝毒害的缓解作用,本试验以多年生黑麦草‘麦迪’为材料,在500 mg/kg铝胁迫下,测定5种处理(CK、Al、Al+0.4 mmol/L ABA、Al+1.2 mmol/L H_(2)S、Al+0.4 mmol/L ABA+1.6 mmol/L ... 为探究外源脱落酸(ABA)和硫化氢(H_(2)S)处理对多年生黑麦草铝毒害的缓解作用,本试验以多年生黑麦草‘麦迪’为材料,在500 mg/kg铝胁迫下,测定5种处理(CK、Al、Al+0.4 mmol/L ABA、Al+1.2 mmol/L H_(2)S、Al+0.4 mmol/L ABA+1.6 mmol/L H_(2)S)下黑麦草幼苗的生长和光合指标。结果表明:铝胁迫下黑麦草生长受到显著抑制,根长较CK降低了43.33%。与单独铝胁迫相比,添加外源ABA和H_(2)S后,黑麦草的根长、株高、地上、地下干重均呈现上升趋势。其中,ABA处理、H_(2)S处理和ABA+H_(2)S处理下根长分别升高了63.92%、58.83%和71.37%,株高分别增加了18.86%、27.43%和33.71%;单独和复合添加外源ABA和H_(2)S后,供试材料叶绿素a、b及叶绿素总含量显著升高,胞间CO_(2)含量显著降低,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著升高;其中,复合添加ABA和H_(2)S后,叶绿素b、叶绿素总含量及净光合速率增幅均最大;单独添加ABA后,蒸腾速率甚至高于CK。推断外源ABA和H_(2)S可有效缓解铝胁迫对黑麦草生长的抑制,促进黑麦草叶片光合色素的积累,减轻黑麦草光合系统的受损程度,增强光合作用。综合评价认为,不同处理对黑麦草铝毒害缓解作用为ABA+H_(2)S>ABA>H_(2)S,ABA+H_(2)S复合处理对黑麦草铝毒害缓解作用较好。 展开更多
关键词 多年生黑麦草 铝胁迫 脱落酸 硫化氢 生长特性 光合特性
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杂交玉米苗期耐铝毒的多元综合评价及指标筛选
11
作者 陈兴华 夏雨昕 +3 位作者 李家鑫 丁广大 徐芳森 王创 《华中农业大学学报》 北大核心 2025年第5期50-59,共10页
为系统评价玉米品种耐铝毒特性并建立高效筛选体系,对不同地区种植的45份杂交玉米品种采用土壤培养体系进行铝毒胁迫处理,运用隶属函数法、主成分分析、相关性分析、聚类分析和逐步回归分析等方法综合评估不同玉米种质资源耐铝毒特性并... 为系统评价玉米品种耐铝毒特性并建立高效筛选体系,对不同地区种植的45份杂交玉米品种采用土壤培养体系进行铝毒胁迫处理,运用隶属函数法、主成分分析、相关性分析、聚类分析和逐步回归分析等方法综合评估不同玉米种质资源耐铝毒特性并进行耐铝毒玉米品种筛选。在玉米3叶期这一关键生长阶段,测定茎粗、株高、SPAD值等12项形态生理指标,并引入铝毒耐性系数(C_(Alt))量化铝耐性水平。通过主成分分析降维提取特征指标,结合隶属函数法计算铝毒耐性综合评价值(D值),继而运用系统聚类将品种划分为5个耐性等级(其中,强耐铝毒型,D≥0.75;铝毒极敏感型,D≤0.25),筛选出强耐铝毒品种GY14022、EHD1、QKY900和HY1702,铝毒极敏感品种TR1818、JF86和ZY303等。结果显示,铝毒胁迫显著抑制玉米幼苗发育(P<0.001),株高和生物量降幅分别达5.37%和17.65%,各个耐性指标间存在显著相关性(P<0.05),验证了评价体系的可靠性。通过灰色关联度与逐步回归的双重验证,确立根系鲜质量、总干质量、SPAD值、总鲜质量和根长5个核心筛选指标。综上,铝毒害胁迫严重抑制了玉米苗期的生长,不同玉米品种耐酸性差异显著,筛选出根系鲜质量、总干质量、SPAD、总鲜质量和根长为苗期玉米耐铝毒筛选的关键指标。 展开更多
关键词 杂交玉米 铝毒胁迫 主成分分析 隶属函数法 聚类分析 逐步回归分析
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蓖麻LEA基因家族的鉴定和铝胁迫响应分析
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作者 李凯月 邓晓霞 +5 位作者 殷缘 杜亚彤 徐元静 王竞红 于耸 蔺吉祥 《生物技术通报》 北大核心 2025年第7期128-138,共11页
【目的】从蓖麻全基因组范围内鉴定RcLEA基因家族成员,分析其基因特征和潜在功能,为揭示LEA在调控蓖麻铝胁迫耐受性中的作用奠定基础。【方法】利用生物信息学方法对蓖麻LEA家族基因进行鉴定,并对其理化性质、系统进化关系、基因结构、... 【目的】从蓖麻全基因组范围内鉴定RcLEA基因家族成员,分析其基因特征和潜在功能,为揭示LEA在调控蓖麻铝胁迫耐受性中的作用奠定基础。【方法】利用生物信息学方法对蓖麻LEA家族基因进行鉴定,并对其理化性质、系统进化关系、基因结构、保守基序、启动子顺式作用元件,以及该家族部分成员在铝胁迫处理后的表达情况进行分析。【结果】从蓖麻基因组中共鉴定到52个LEA家族基因成员,根据系统发育分析,其可分为RcLEA_1、RcLEA_2、RcLEA_3、RcLEA_4、RcLEA_5、RcLEA_6、Rc_DHN和Rc_SMP 8个亚族,分布于10条染色体上;家族成员氨基酸数量在91-406 aa之间;等电点介于4.54-10.29之间;分子量在9951.42-44515.78 Da之间;大多数LEA蛋白为亲水性蛋白;基序分析显示不同亚家族之间的motif有很大差异,但在同一亚类中是相似的。基因结构分析显示,多数基因有1个或1个以上的内含子;52个基因启动子区域均存在1种或多种与植物激素和逆境响应相关的顺式作用元件;共线性分析显示,鉴定到8对复制基因。另外,实时荧光定量PCR结果显示,RcLEA基因在铝胁迫处理下,与对照相比基因表达量发生变化,推测该家族基因参与铝胁迫应答。【结论】从蓖麻基因组中共鉴定出52个RcLEA基因,分为8个亚族。对8个亚族部分RcLEA基因进行铝胁迫表达分析,发现大部分基因表达量变化显著,表明这些基因在蓖麻响应铝胁迫中发挥重要作用。 展开更多
关键词 蓖麻 LEA基因家族 生物信息学 全基因组鉴定 系统进化 铝胁迫处理 表达分析 铝胁迫应答基因
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ZL205A铝合金在不同淬火介质温度下的热力耦合数值模拟
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作者 安子健 黄晓斌 +2 位作者 李国栋 辛志杰 鲁辉虎 《热加工工艺》 北大核心 2025年第19期165-169,174,共6页
残余应力严重减小服役过程中工件的使用寿命。通过ABAQUS软件仿真和试验测试的方法研究了某发动机ZL205A铝合金工件在不同淬火介质温度下的温度分布及残余应力分布,对其在淬火热处理过程中残余应力的分布和演化规律进行了研究。其中,固... 残余应力严重减小服役过程中工件的使用寿命。通过ABAQUS软件仿真和试验测试的方法研究了某发动机ZL205A铝合金工件在不同淬火介质温度下的温度分布及残余应力分布,对其在淬火热处理过程中残余应力的分布和演化规律进行了研究。其中,固溶温度540℃,水冷淬火温度分别设置为25、50、80℃。结果表明,随着淬火介质温度的提高,工件的残余应力明显降低;冷却速率快的部位产生压应力,冷却速率慢的部位产生拉应力。使用盲孔检测法测量了特征位置的残余应力,将其与仿真模拟结果进行了对比,验证了仿真结果的有效性和准确性。因此,在保证ZL205A铝合金力学性能的前提下,建议采取80℃淬火工艺。 展开更多
关键词 铝合金 淬火 残余应力 盲孔检测法
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空气散热器端盖焊缝开裂失效研究 被引量:1
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作者 周麒 龙斌 +1 位作者 魏振伟 刘昌奎 《热加工工艺》 北大核心 2025年第12期92-98,105,共8页
空气散热器端盖漏油,将产品拆卸后进行通气试验,发现LF21-M铝合金端盖处焊缝存在裂纹。为明确空气散热器失效性质和原因,对散热器进行观察;同时对焊缝区域开展了宏观与微观分析,并对断口表面进行能谱分析,此外还对裂纹附近材料显微组织... 空气散热器端盖漏油,将产品拆卸后进行通气试验,发现LF21-M铝合金端盖处焊缝存在裂纹。为明确空气散热器失效性质和原因,对散热器进行观察;同时对焊缝区域开展了宏观与微观分析,并对断口表面进行能谱分析,此外还对裂纹附近材料显微组织及硬度进行了系统表征。结果表明:空气散热器端盖处焊缝开裂性质为高周疲劳。盖板与隔板对接面焊缝未焊透以及焊缝熔深小于设计要求,使得焊根位置应力集中程度提高,对盖板焊缝的焊根处抗疲劳性能不利。通过问题排查和故障复现,明确焊枪夹角大于100°导致焊缝未焊透,并验证焊枪夹角为75°时,焊缝焊透且抗疲劳性能优异。 展开更多
关键词 空气散热器 钨极惰性气体保护焊 LF21-M铝合金 应力集中 疲劳
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陶瓷颗粒增强铝合金材料疲劳性能研究 被引量:1
15
作者 陈程 刘天奇 +3 位作者 陈晨忻 郭瑾 葛爽 李晨 《航空制造技术》 北大核心 2025年第7期56-63,共8页
陶瓷颗粒增强铝合金具有高刚度、高强度、高疲劳性能等优点,是国内外航空领域应用潜力较大的结构材料。本文以质量分数5%的TiB_(2)颗粒增强2024铝合金材料为研究对象,开展了材料疲劳性能试验研究,对比了不同材料批次、材料方向、板厚与... 陶瓷颗粒增强铝合金具有高刚度、高强度、高疲劳性能等优点,是国内外航空领域应用潜力较大的结构材料。本文以质量分数5%的TiB_(2)颗粒增强2024铝合金材料为研究对象,开展了材料疲劳性能试验研究,对比了不同材料批次、材料方向、板厚与应力集中系数等变量对材料疲劳性能的影响规律。结果显示,应力集中系数为1.0时,材料批次、材料取向和板材厚度对其疲劳性能的影响较小,疲劳性能一致性较好,相比基体材料(2024-T3),疲劳性能提升30%以上;应力集中系数K_(t)为3.1时,板厚变化对条件疲劳极限影响显著。本文为陶瓷颗粒增强铝合金在航空应用领域提供研究基础。 展开更多
关键词 疲劳性能 颗粒增强铝合金 应力集中系数 疲劳试验 S-N曲线
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喷丸工艺优化对5083铝合金焊接接头疲劳性能的影响 被引量:1
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作者 陈雍瀚 甘进 +3 位作者 刘华兵 张翔 吴卫国 姜传海 《机械工程材料》 北大核心 2025年第7期111-119,共9页
采用Abaqus软件建立随机多弹丸运动模型,对5083铝合金对接接头的残余应力分布进行预测,分析了弹丸直径(0.3,0.4,0.5 mm)、喷丸速率(20,30,40,50 m·s^(-1))、覆盖率(100%,200%,300%)对残余应力的影响,选出较优工艺参数;在较优工艺... 采用Abaqus软件建立随机多弹丸运动模型,对5083铝合金对接接头的残余应力分布进行预测,分析了弹丸直径(0.3,0.4,0.5 mm)、喷丸速率(20,30,40,50 m·s^(-1))、覆盖率(100%,200%,300%)对残余应力的影响,选出较优工艺参数;在较优工艺参数下,保持弹丸直径、覆盖率不变,将喷丸强度由0.150 mm提升至0.175,0.200 mm,通过试验研究了喷丸强度对接头表面质量、残余应力、硬度和疲劳性能的影响,确定最佳喷丸工艺。结果表明:表面残余压应力和残余压应力影响层深模拟结果和试验结果的相对误差分别约为4.7%,10.5%,模型对残余应力预测准确;随着弹丸直径增加,表面残余压应力和最大残余压应力减小,残余应力影响层深和表面粗糙度增大;随着喷丸速度增加,表面残余压应力、最大残余压应力和残余应力影响层深先增大后趋于稳定,表面粗糙度增大;随着覆盖率增加,表面残余压应力和表面粗糙度增大,最大残余压应力和残余应力影响层深无显著变化;以残余压应力较大和表面粗糙度较小为指标,获得较优喷丸工艺为弹丸直径0.3 mm、覆盖率200%、喷丸速度40 m·s^(-1)。随着喷丸强度增加,表面粗糙度、残余压应力和硬度增大,最大残余压应力先增大后减小,残余应力影响层深和硬化层深均在240μm左右,疲劳寿命先延长后缩短。最佳喷丸工艺参数为弹丸直径0.3 mm、覆盖率200%、喷丸强度0.175 mm(喷丸速度44 m·s^(-1)),此条件下处理后接头残余压应力较大,表面粗糙度适中,疲劳性能最好。 展开更多
关键词 高速船舶 铝合金焊接接头 喷丸 残余应力 疲劳性能
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环向压缩对7075铝合金圆环初始残余应力影响的仿真研究
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作者 韩正熙 于晓琳 黄树涛 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第20期8455-8462,共8页
为研究7075铝合金圆环初始残余应力值较大影响加工这一问题,通过采用沿环向压缩7075铝合金圆环的方法研究了对残余应力的降低效果。使用ABAQUS仿真软件对7075铝合金圆环分别进行淬火和环向压缩的模拟仿真,分别得到7075铝合金圆环的初始... 为研究7075铝合金圆环初始残余应力值较大影响加工这一问题,通过采用沿环向压缩7075铝合金圆环的方法研究了对残余应力的降低效果。使用ABAQUS仿真软件对7075铝合金圆环分别进行淬火和环向压缩的模拟仿真,分别得到7075铝合金圆环的初始残余应力场以及压缩后的残余应力场。结果表明:采用沿环向压缩这一方法可以有效降低淬火产生的初始残余应力。经过前后数据对比发现,当压缩变形量为1.3125%时,淬火残余应力幅值整体下降原残余应力数值57%,径向残余应力和周向残余应力的幅值均降低了约58%。可见采用环向压缩的方法可以有效降低铝合金环件的残余应力。 展开更多
关键词 铝合金环件 残余应力控制 环向压缩 ABAQUS有限元仿真
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大豆ZIP基因家族鉴定及响应铝胁迫的表达分析
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作者 黄国栋 邓宇星 +3 位作者 程宏伟 但焱南 周会汶 吴兰花 《生物技术通报》 北大核心 2025年第9期71-81,共11页
【目的】鉴定大豆锌铁转运蛋白(zinc-regulated transporter/iron-regulated transporter,ZIP)基因家族成员,分析GmZIP基因家族成员在铝胁迫下的表达模式,为阐明GmZIP家族的生物学功能奠定基础。【方法】通过生物信息学鉴定大豆基因组中... 【目的】鉴定大豆锌铁转运蛋白(zinc-regulated transporter/iron-regulated transporter,ZIP)基因家族成员,分析GmZIP基因家族成员在铝胁迫下的表达模式,为阐明GmZIP家族的生物学功能奠定基础。【方法】通过生物信息学鉴定大豆基因组中GmZIP基因家族成员,根据鉴定结果构建其系统发育树,预测蛋白网络图,分析基因家族成员的共线性关系、基因结构及启动子顺式作用元件。经转录组分析GmZIP基因家族成员在大豆不同组织中及在铝胁迫下的表达模式。【结果】在大豆基因组中鉴定到26个GmZIP基因家族成员,分布在14条染色体上,分为Ⅰ-Ⅴ亚家族。GmZIP基因家族成员基因结构较为保守,均含有ZIP保守结构域,含有多个外显子,且不同成员之间外显子数量差异明显。转录组结果显示,大部分GmZIP成员在大豆根和根瘤组织均有较高表达水平;在铝胁迫下,有3个成员(GmZIP6、GmZIP12、GmZIP25)在耐铝大豆种质南农99-6中上调表达,在铝敏感大豆种质中豆32中2个上调表达(GmZIP20、GmZIP25)、1个下调表达(GmZIP23)。蛋白预测结果显示,26个GmZIP蛋白中有16个存在互作关系,其中铝胁迫下差异表达基因有GmZIP23、GmZIP25。荧光定量PCR检测发现,耐铝种质中GmZIP25在铝处理72 h后表达量最高,而铝敏感种质中GmZIP25在处理12 h时表达量达到最大值。【结论】推测GmZIP25在大豆响应铝胁迫中具有重要作用。 展开更多
关键词 大豆 GmZIP基因家族 生物信息学 铝胁迫
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蓝莓内生细菌的分离及其对上海青铝胁迫的缓解作用
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作者 佟德利 张馨 +1 位作者 陈佳庆 贺海升 《生物技术通报》 北大核心 2025年第4期302-311,共10页
【目的】分离蓝莓内生细菌并探究其对上海青生长铝胁迫的缓解作用,为提高植物抗酸耐铝能力提供菌种资源。【方法】采用组织块培养法分离蓝莓叶芽内生细菌,经划线纯化后液体培养测定其耐铝特性。通过上海青水培实验,测定上海青生物量、... 【目的】分离蓝莓内生细菌并探究其对上海青生长铝胁迫的缓解作用,为提高植物抗酸耐铝能力提供菌种资源。【方法】采用组织块培养法分离蓝莓叶芽内生细菌,经划线纯化后液体培养测定其耐铝特性。通过上海青水培实验,测定上海青生物量、叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖含量,SOD、POD、CAT活性及培养液电导率等指标。结合形态学特征、生理生化特征、16S rDNA及gryB基因组测序对功能优异菌株进行鉴定。采用溶血试验验证菌株毒性。【结果】自蓝莓叶芽内分离得到3株内生细菌(Y01、Y02、Y03),其中,Y01、Y03菌株在低于1000μmol/L铝离子条件下均表现出良好的耐受性。水培条件下,上海青在100μmol/L铝浓度时长势最佳,但300μmol/L铝对上海青的生长产生严重胁迫,生物量均明显降低。3株内生细菌均可不同程度缓解铝毒,其中Y01菌株效果最佳,经其处理后,上海青株高、根长、鲜重及叶绿素含量分别增加95.6%、40.2%、594.7%、22.9%。上海青叶片SOD、POD、CAT活性、可溶性糖与可溶性蛋白含量分别显著升高30.8%、7.8%、78.3%、91.7%、202.5%;根系SOD、POD、CAT活性、可溶性糖与可溶性蛋白含量分别显著升高118.2%、101.2%、59.6%、79.2%、74.3%,并维持在较高水平。经鉴定Y01菌株为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus),该菌株溶血试验呈阳性。【结论】蓝莓内生细菌Y01通过提高叶绿素含量、抗氧化酶活性及可溶性物质的释放等途径,缓解铝胁迫对上海青植株细胞膜等器官的毒害作用。该菌株可为提高植物抗酸耐铝能力提供新的菌种资源。 展开更多
关键词 铝胁迫 内生细菌 上海青 耐铝机制 细胞膜透性 抗氧化酶活性
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轧制态7050铝合金双道次热变形微观组织演变 被引量:4
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作者 姚未怡 卜恒勇 《材料导报》 北大核心 2025年第4期164-171,共8页
7000系铝合金因具备低密度、高强和高韧等优点而备受关注,工业中可通过多道次热变形来提升合金的综合性能,要获得接近理想状态下的铝合金性能,必须掌握多道次热变形工艺参数对组织演变造成的影响。本实验采用TA DIL 805D动态淬火热膨胀... 7000系铝合金因具备低密度、高强和高韧等优点而备受关注,工业中可通过多道次热变形来提升合金的综合性能,要获得接近理想状态下的铝合金性能,必须掌握多道次热变形工艺参数对组织演变造成的影响。本实验采用TA DIL 805D动态淬火热膨胀仪对7050铝合金进行等温热压缩,研究了变形温度、道次间隔时间和首应变对热压缩后的7050铝合金在流变应力、静态和动态软化机制、第二相及织构方面的影响,其中变形温度为360、400℃,应变速率为0.05 s^(-1),间隔时间为10、100 s,首道次应变量分别为0.2、0.4、0.6、0.8和1.0,总应变1.1。结果表明:7050铝合金在双道次热变形过程中发生了动态和静态软化,静态和动态软化机制都是再结晶。提高变形温度会促进再结晶进程,形成较强的P织构,首应变增加,动态软化效果显著,有利于动态再结晶,并且出现cube和R-cube织构,强度随首应变增大而加强。延长道次间隔时间会使织构大量聚集在α-取向线上。另外,合金经过热压缩后存在部分不溶相,但是不溶相的数量与分布与变形条件无关。 展开更多
关键词 7050铝合金 双道次热变形 流变应力 微观组织 第二相 织构
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