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多元复合稀土钨电极与钍钨电极的生态设计实践
1
作者
杨坤
陈文娟
+4 位作者
杨建参
高峰
龚先政
刘宇
孙博学
《材料导报》
北大核心
2025年第12期121-127,共7页
钨电极材料作为机械、核电、航空航天等行业不可或缺的功能材料,被应用于钨极氩弧焊、等离子切割等工艺技术中。钨电极市场中稀土钨电极占据近50%的份额,其中以多元复合稀土钨电极为主,另外,具有放射性的钍钨电极仍然占据一定份额。多...
钨电极材料作为机械、核电、航空航天等行业不可或缺的功能材料,被应用于钨极氩弧焊、等离子切割等工艺技术中。钨电极市场中稀土钨电极占据近50%的份额,其中以多元复合稀土钨电极为主,另外,具有放射性的钍钨电极仍然占据一定份额。多元复合稀土钨电极虽能够满足焊接行业对电极的性能要求,避免钍钨电极的放射性污染,然而生产过程需要消耗宝贵的稀土战略资源,因此有必要从生态设计的角度出发衡量二者的综合优越性。本工作基于生命周期评价(Life cycle assessment, LCA)思想,从资源-环境-性能三个因素对钨电极材料产品进行生态设计,建立了基于资源-环境-性能多因素综合决策方法模型和基于模糊矩阵理论的钨电极生态设计多指标评价模型。研究结果显示,多元复合稀土钨电极的轧制工艺路线在资源、环境和性能指标上均优于钍钨电极。其环境负荷较钍钨电极旋锻工艺路线降低了约37.84%;在生产阶段的资源耗竭性上,较钍钨电极旋锻工艺路线的资源影响潜值降低了67.40%;对焊接应用需求的满足程度优于钍钨电极,且综合性能指标比钍钨电极高出约35.50%。综合考虑基于不同生态设计方法与设计因素,针对钨极氩弧焊焊接应用领域,多元复合稀土钨电极的生态实施效果优于钍钨电极。
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关键词
多元复合稀土钨电极
钍钨电极
生态设计
生命周期评价
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职称材料
晚新元古代-早寒武世现代板块构造与现代地球系统的建立
被引量：
5
2
作者
姚金龙
赵国春
+5 位作者
韩以贵
刘潜
余珊
Simon Williams
何艳红
李阳
《西北大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1007-1018,共12页
板块构造是维持岩石圈与表生系统之间物质与能量交换循环、保持地球生命力的一级动力学机制,但是板块构造在地球上并非与生俱来。板块构造的演化主要受控于地幔温度下降,并部分受俯冲带富水沉积物的影响。自太古代板块构造启动以来,其...
板块构造是维持岩石圈与表生系统之间物质与能量交换循环、保持地球生命力的一级动力学机制,但是板块构造在地球上并非与生俱来。板块构造的演化主要受控于地幔温度下降,并部分受俯冲带富水沉积物的影响。自太古代板块构造启动以来,其经历了热俯冲、浅俯冲为特征的早期板块构造阶段、地球中年期以及冷俯冲、深俯冲为特征的现代板块构造阶段。新元古代晚期,特别是显生宙以来,地球上开始广泛出现低温/压(T/P)比的超高压变质岩;与此同时,同样受控于地幔温度的马里亚纳型大洋初始俯冲蛇绿岩开始出现于地球上了。这显示新元古代以来,由于地幔温度下降,板块构造体制进入深俯冲阶段。在此阶段,随着冈瓦纳古大陆的逐步聚合,在530~520 Ma,其周缘形成了俯冲带并发生了全球性的构造联动。此外,活动陆缘数量、温压比(T/P)、锆石Hf-O同位素演化趋势等都在早寒武世达到了峰值或低谷,表明早寒武世全球俯冲通量达到了一个新高度,俯冲作用达到全板块尺度。因此,启动于新元古代的现代板块构造,很可能在早寒武世才建立起来,在此之前,经历了构造转换阶段。板片的深俯冲造就了冈瓦纳古大陆聚合阶段史无前例、高耸入云的造山带,这些巨型山脉显著改变了地球的气候,为海洋输送了大量Fe,P等营养物质,促进了海洋初级生产力。此外,这一时期的高俯冲通量导致CO_(2)的构造排气量达到峰值。全球性构造过程显著提高了初级生产力,引发新元古代大气增氧事件(NOE),为早寒武世生命大爆发提供了必要条件。在此之后,地球表生气候环境逐渐接近现代地球,多门类高级生命繁盛,多圈层密切协同演化的现代地球系统逐渐建立。
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关键词
现代板块构造
现代地球系统
冈瓦纳大陆
造山作用
俯冲带
多圈层协同演化
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职称材料
年代古地理学:理论与实践
3
作者
王瑜
何登发
+2 位作者
刘松楠
周丽云
高山林
《古地理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期908-919,共12页
古地理学研究和探讨的是地质历史时期的地表环境,是构造—环境(气候)—物质相互作用的产物。传统的古地理学及相应的构造古地理、生物古地理学等对大地构造演化及古大陆重建、油气勘探等起到了重要的作用。随着地球演化的深入研究,在多...
古地理学研究和探讨的是地质历史时期的地表环境,是构造—环境(气候)—物质相互作用的产物。传统的古地理学及相应的构造古地理、生物古地理学等对大地构造演化及古大陆重建、油气勘探等起到了重要的作用。随着地球演化的深入研究,在多层圈的相互作用,特别是古气候、古环境等研究基础上,需要有机地把地表环境和构造环境相结合,并且综合考虑深层及浅层地质过程对古地理格局的形成和演化的制约。在传统的古地理学基础上,提出一个新的学科——年代古地理学,用以研究和探讨地质历史时期的地表过程。该学科是精细的同位素年代格架下的不同动力学—运动学—物质迁移—环境变迁形成古地理的研究,或者物质—力学—环境(气候)相互作用下的古地理格局的研究。旨在研究和探讨地表过程,亦即形成地表环境的过程,强调同一时间的多元性、不同空间的差异性和不同尺度的穿时性。文中以近年来研究的台湾、扬子及华北克拉通等地区的精细时间尺度下的古地理环境为例,进一步剖析年代古地理学对于重新理解和认识古构造格局演化的重要性。
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关键词
同位素年代学
古地理学
多圈层相互作用
构造—环境—地表过程
大陆内部
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职称材料
题名
多元复合稀土钨电极与钍钨电极的生态设计实践
1
作者
杨坤
陈文娟
杨建参
高峰
龚先政
刘宇
孙博学
机构
中国汽车工程研究院股份有限公司
北京工业大学材料科学与工程学院
工业大数据应用技术国家工程实验室
出处
《材料导报》
北大核心
2025年第12期121-127,共7页
基金
国家重点研发计划(2023YFB3811800)
国家自然科学基金创新研究群体项目(51621003)。
文摘
钨电极材料作为机械、核电、航空航天等行业不可或缺的功能材料,被应用于钨极氩弧焊、等离子切割等工艺技术中。钨电极市场中稀土钨电极占据近50%的份额,其中以多元复合稀土钨电极为主,另外,具有放射性的钍钨电极仍然占据一定份额。多元复合稀土钨电极虽能够满足焊接行业对电极的性能要求,避免钍钨电极的放射性污染,然而生产过程需要消耗宝贵的稀土战略资源,因此有必要从生态设计的角度出发衡量二者的综合优越性。本工作基于生命周期评价(Life cycle assessment, LCA)思想,从资源-环境-性能三个因素对钨电极材料产品进行生态设计,建立了基于资源-环境-性能多因素综合决策方法模型和基于模糊矩阵理论的钨电极生态设计多指标评价模型。研究结果显示,多元复合稀土钨电极的轧制工艺路线在资源、环境和性能指标上均优于钍钨电极。其环境负荷较钍钨电极旋锻工艺路线降低了约37.84%;在生产阶段的资源耗竭性上,较钍钨电极旋锻工艺路线的资源影响潜值降低了67.40%;对焊接应用需求的满足程度优于钍钨电极,且综合性能指标比钍钨电极高出约35.50%。综合考虑基于不同生态设计方法与设计因素,针对钨极氩弧焊焊接应用领域,多元复合稀土钨电极的生态实施效果优于钍钨电极。
关键词
多元复合稀土钨电极
钍钨电极
生态设计
生命周期评价
Keywords
multipl
icity rare
earth
tungsten electrode
thoriated tungsten electrode
ecological design
life
cycl
e assessment
分类号
TF841 [冶金工程—有色金属冶金]
TG422 [金属学及工艺—焊接]
X820.3 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
晚新元古代-早寒武世现代板块构造与现代地球系统的建立
被引量：
5
2
作者
姚金龙
赵国春
韩以贵
刘潜
余珊
Simon Williams
何艳红
李阳
机构
西北大学地质学系/大陆动力学国家重点实验室
香港大学地球科学系
出处
《西北大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1007-1018,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(41972238,41730213,41972237,42072264)
陕西省基础研究定向委托项目(2021JCW-18)
香港RGC/GRF基金资助项目(17306217)。
文摘
板块构造是维持岩石圈与表生系统之间物质与能量交换循环、保持地球生命力的一级动力学机制,但是板块构造在地球上并非与生俱来。板块构造的演化主要受控于地幔温度下降,并部分受俯冲带富水沉积物的影响。自太古代板块构造启动以来,其经历了热俯冲、浅俯冲为特征的早期板块构造阶段、地球中年期以及冷俯冲、深俯冲为特征的现代板块构造阶段。新元古代晚期,特别是显生宙以来,地球上开始广泛出现低温/压(T/P)比的超高压变质岩;与此同时,同样受控于地幔温度的马里亚纳型大洋初始俯冲蛇绿岩开始出现于地球上了。这显示新元古代以来,由于地幔温度下降,板块构造体制进入深俯冲阶段。在此阶段,随着冈瓦纳古大陆的逐步聚合,在530~520 Ma,其周缘形成了俯冲带并发生了全球性的构造联动。此外,活动陆缘数量、温压比(T/P)、锆石Hf-O同位素演化趋势等都在早寒武世达到了峰值或低谷,表明早寒武世全球俯冲通量达到了一个新高度,俯冲作用达到全板块尺度。因此,启动于新元古代的现代板块构造,很可能在早寒武世才建立起来,在此之前,经历了构造转换阶段。板片的深俯冲造就了冈瓦纳古大陆聚合阶段史无前例、高耸入云的造山带,这些巨型山脉显著改变了地球的气候,为海洋输送了大量Fe,P等营养物质,促进了海洋初级生产力。此外,这一时期的高俯冲通量导致CO_(2)的构造排气量达到峰值。全球性构造过程显著提高了初级生产力,引发新元古代大气增氧事件(NOE),为早寒武世生命大爆发提供了必要条件。在此之后,地球表生气候环境逐渐接近现代地球,多门类高级生命繁盛,多圈层密切协同演化的现代地球系统逐渐建立。
关键词
现代板块构造
现代地球系统
冈瓦纳大陆
造山作用
俯冲带
多圈层协同演化
Keywords
modern plate tectonios
modern
earth
system
Gondwara
orogeny
subduction zone
co-evolution of multiple earth cycles
分类号
P541 [天文地球—构造地质学]
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职称材料
题名
年代古地理学:理论与实践
3
作者
王瑜
何登发
刘松楠
周丽云
高山林
机构
中国地质大学(北京)科学研究院
中国地质大学(北京)能源学院
中国石油化工股份有限公司油田事业部
出处
《古地理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期908-919,共12页
基金
中国石油长庆油田公司科技攻关项目(编号:ZDZX2021-01)
国家自然科学基金重点项目(编号:41430316)的资助。
文摘
古地理学研究和探讨的是地质历史时期的地表环境,是构造—环境(气候)—物质相互作用的产物。传统的古地理学及相应的构造古地理、生物古地理学等对大地构造演化及古大陆重建、油气勘探等起到了重要的作用。随着地球演化的深入研究,在多层圈的相互作用,特别是古气候、古环境等研究基础上,需要有机地把地表环境和构造环境相结合,并且综合考虑深层及浅层地质过程对古地理格局的形成和演化的制约。在传统的古地理学基础上,提出一个新的学科——年代古地理学,用以研究和探讨地质历史时期的地表过程。该学科是精细的同位素年代格架下的不同动力学—运动学—物质迁移—环境变迁形成古地理的研究,或者物质—力学—环境(气候)相互作用下的古地理格局的研究。旨在研究和探讨地表过程,亦即形成地表环境的过程,强调同一时间的多元性、不同空间的差异性和不同尺度的穿时性。文中以近年来研究的台湾、扬子及华北克拉通等地区的精细时间尺度下的古地理环境为例,进一步剖析年代古地理学对于重新理解和认识古构造格局演化的重要性。
关键词
同位素年代学
古地理学
多圈层相互作用
构造—环境—地表过程
大陆内部
Keywords
chronology
palaeogeography
multiple
-layers-
cycles
interaction
tectonics-environ ment-
earth
surface process
intracontinent
分类号
P531 [天文地球—古生物学与地层学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多元复合稀土钨电极与钍钨电极的生态设计实践
杨坤
陈文娟
杨建参
高峰
龚先政
刘宇
孙博学
《材料导报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
晚新元古代-早寒武世现代板块构造与现代地球系统的建立
姚金龙
赵国春
韩以贵
刘潜
余珊
Simon Williams
何艳红
李阳
《西北大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
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职称材料
3
年代古地理学:理论与实践
王瑜
何登发
刘松楠
周丽云
高山林
《古地理学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
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