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Ti60钛合金扩散连接边界缺陷研究
1
作者
张俊杰
殷宏亮
+2 位作者
辛吉
柴尚森
武永
《塑性工程学报》
北大核心
2025年第4期74-81,共8页
采用实验与仿真相结合的方法探究了Ti60钛合金扩散连接边界缺陷形成机理以及边界缺陷对扩散连接接头力学性能的影响。在温度910~970℃,时间1~3 h,压力1~4 MPa的条件下制备了Ti60钛合金扩散连接试样,研究了扩散界面的显微组织、剪切强度...
采用实验与仿真相结合的方法探究了Ti60钛合金扩散连接边界缺陷形成机理以及边界缺陷对扩散连接接头力学性能的影响。在温度910~970℃,时间1~3 h,压力1~4 MPa的条件下制备了Ti60钛合金扩散连接试样,研究了扩散界面的显微组织、剪切强度与剪切断口形貌,并利用ABAQUS有限元仿真软件分析了扩散连接过程中Ti60钛合金的蠕变行为。结果表明,随扩散温度的升高与时间的延长,接头剪切强度增大。随扩散压力的升高,剪切强度先增大后减小,且边界区域剪切强度低于中心区域。这是由于扩散连接接头边界区域发生塑性应变与应力集中,导致扩散界面产生了未焊合、凹陷、裂纹与晶粒粗大等边界缺陷,降低了扩散连接接头性能。通过对比分析,Ti60钛合金扩散连接的最佳工艺参数为950℃、2 MPa、2 h。
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关键词
Ti60钛合金
扩散连接
边界缺陷
剪切强度
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职称材料
高温热冲击试验对熔融石英陶瓷天线罩材料性能的影响
被引量:
1
2
作者
刘师洋
李菲
+3 位作者
王涛
王冬
任志恒
张剑
《空军工程大学学报》
CSCD
北大核心
2024年第5期76-81,共6页
熔融石英陶瓷材料由于其低膨胀系数、低导热系数、低介电常数及介电损耗、耐腐蚀以及热稳定性好等优点被认为是新型飞行器天线罩的潜在材料。通过对熔融石英天线罩在短时热冲击试验前后的材料性能进行对比,以及对材料性能测试、扫描电镜...
熔融石英陶瓷材料由于其低膨胀系数、低导热系数、低介电常数及介电损耗、耐腐蚀以及热稳定性好等优点被认为是新型飞行器天线罩的潜在材料。通过对熔融石英天线罩在短时热冲击试验前后的材料性能进行对比,以及对材料性能测试、扫描电镜及XRD开展分析,发现由于热冲击时扩散迁移行为,使熔融石英颗粒熔融连接成片,显著提高了材料的弯曲强度。同时,试验后材料密度、线膨胀系数、比热容、介电性能等未发生明显变化。
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关键词
熔融石英陶瓷
热冲击
材料性能
微观结构
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职称材料
基于改进NSGA-III算法的多无人机协同目标分配
3
作者
王爽宇
申庆茂
+2 位作者
孙铭阳
唐爽
甄子洋
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2024年第4期100-111,共12页
武器-目标分配问题是战场环境下无人机对敌方执行打击任务的关键,其目的是基于目标的威胁、价值和我方武器的毁伤概率,寻找合理的武器目标分配方案,以提高作战效率。针对当前多目标优化算法解决静态武器-目标分配问题时收敛速度慢、收...
武器-目标分配问题是战场环境下无人机对敌方执行打击任务的关键,其目的是基于目标的威胁、价值和我方武器的毁伤概率,寻找合理的武器目标分配方案,以提高作战效率。针对当前多目标优化算法解决静态武器-目标分配问题时收敛速度慢、收敛稳定性差,难以适应当前战场高度实时性的问题,提出一种改进的基于参考点的非支配排序遗传算法。通过二进制编码打击方案并优化初始种群,引入自适应变异与交叉策略以及种群寻优更新策略,基于对战场态势进行评估得到的威胁矩阵和优势矩阵,种群多次迭代后生成目标打击方案。最后计算满足约束条件的Pareto解集,并将Pareto前沿中的相对最优解作为多无人机的打击方案。多次实验证明,在较好情况下改进算法相比于原始算法的收敛时间减少46.74%,目标威胁值降低50.5%,总飞行航程减少26.46%,杀伤目标数增加11.76%,证明该算法在解决多无人机空对地打击任务目标分配问题时具有合理性和高效性。
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关键词
对地打击
多无人机
武器目标分配
多目标优化
NSGA-III
PARETO解
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职称材料
1420铝锂合金细晶板材高温力学性能及本构方程
被引量:
3
4
作者
肖瑞
赛音
+2 位作者
李保永
刘伟
刘奇
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期61-67,共7页
为了获取1420超塑铝锂合金细晶板材的高温流动变形行为和可靠的本构方程,在应变速率为0.0004~0.002 s^(-1),温度为375~425℃条件下对板材进行了高温拉伸试验,采用EBSD观察了不同变形温度下的晶粒尺寸和晶界分布,分析了组织演变规律。结...
为了获取1420超塑铝锂合金细晶板材的高温流动变形行为和可靠的本构方程,在应变速率为0.0004~0.002 s^(-1),温度为375~425℃条件下对板材进行了高温拉伸试验,采用EBSD观察了不同变形温度下的晶粒尺寸和晶界分布,分析了组织演变规律。结果表明,板材在低温环境下变形时具有初始硬化和随后的流动软化特征,在较高温度下加工硬化起主导作用;基于Arrhenius型本构方程拟合多项式并进行求解,获得板材变形激活能为97879 J·mol^(-1);同时,板材的平均晶粒尺寸仅为1.25μm,在425℃和0.0012 s^(-1)下的伸长率达到最高,为670%;由于温度和晶粒变化的平衡作用,材料的塑性在不同条件下并未产生较大变化。
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关键词
铝锂合金
高温拉伸
本构方程
组织演变规律
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职称材料
活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯熔喷无纺布的制备及吸附性能
被引量:
3
5
作者
孟庆杰
兰天
+2 位作者
李南
迟长龙
孙波
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期857-863,共7页
将活性炭、二氧化钛、聚丙烯等原料经物理共混处理,通过熔喷制成活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯熔喷无纺布。采用热分析曲线(Differential scanning calorimeter,DSC)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、电子织物拉伸机、可见分光光度...
将活性炭、二氧化钛、聚丙烯等原料经物理共混处理,通过熔喷制成活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯熔喷无纺布。采用热分析曲线(Differential scanning calorimeter,DSC)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、电子织物拉伸机、可见分光光度计等对改性无纺布的微观结构、结晶性能、力学性能、吸附性能进行表征。结果表明:活性炭负载二氧化钛比例为1∶3时活性炭负载二氧化钛的降解率高,二氧化钛分布均匀,依照此比例的活性炭负载二氧化钛与聚丙烯进行熔喷制备无纺布。随活性炭负载二氧化钛的加入量的提高,活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯无纺布的吸附性能增强,当活性炭负载二氧化钛的添加量为4%时,吸附性能较好;活性炭负载二氧化钛的添加使无纺布的力学性能出现最大值,且无纺布的结晶度和熔点无明显变化。
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关键词
聚丙烯
活性炭
二氧化钛
力学性能
吸附
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职称材料
气凝胶掺杂对玻璃纤维毡隔热性能的影响
被引量:
7
6
作者
郭建业
王冬
+1 位作者
苏力军
李文静
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期53-57,共5页
采用溶胶-凝胶法在玻璃纤维毡中掺入二氧化硅气凝胶,通过SEM、XRD、FT-IR表征了材料的结构,研究了气凝胶的掺入对玻璃纤维毡隔热性能的影响。结果表明:气凝胶的掺入使得材料在保留一定压缩性和柔性的同时,提高了材料的抗压强度,更有助...
采用溶胶-凝胶法在玻璃纤维毡中掺入二氧化硅气凝胶,通过SEM、XRD、FT-IR表征了材料的结构,研究了气凝胶的掺入对玻璃纤维毡隔热性能的影响。结果表明:气凝胶的掺入使得材料在保留一定压缩性和柔性的同时,提高了材料的抗压强度,更有助于材料的密封隔热;掺入气凝胶后材料比表面积增大、热导率减小,同时材料传热背面温升曲线明显变缓,传热250 s时材料的背面温度比掺入气凝胶前降低89℃,传热1 800 s时材料的背面温度比掺入气凝胶前降低51℃。在玻璃纤维毡掺杂二氧化硅气凝胶后,由于其高压缩强度、高热沉、低热导率,使其在瞬态隔热环境下具备高效隔热的能力。
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关键词
玻璃纤维毡
二氧化硅气凝胶
热导率
压缩强度
隔热性能
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职称材料
空间三轴激光陀螺放电区微晶玻璃Li^(+)迁移规律研究
7
作者
田爽辰
李玉娇
+2 位作者
钟钧宇
李路且
汪世林
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期173-180,共8页
空间三轴激光陀螺是一种将三个敏感环路正交集成于一块微晶玻璃基体上的空间激光陀螺,在航空、航天、军事等领域得到了广泛应用。随着军用装备对高性能激光陀螺长期通电性能稳定性的要求不断提高,提高激光陀螺长期通电性能稳定性、延长...
空间三轴激光陀螺是一种将三个敏感环路正交集成于一块微晶玻璃基体上的空间激光陀螺,在航空、航天、军事等领域得到了广泛应用。随着军用装备对高性能激光陀螺长期通电性能稳定性的要求不断提高,提高激光陀螺长期通电性能稳定性、延长激光陀螺工作寿命已成为国内外激光陀螺专业领域研究人员共同关注的重要课题。国外多项专利提到了微晶玻璃中的Li^(+)在电场的作用下发生迁移并影响激光陀螺工作寿命,但未见具体研究。文中对空间三轴激光陀螺开展了通电寿命试验,并结合飞行时间二次离子质谱分析技术,研究了放电区微晶玻璃LAS(Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2))表面的Li^(+)迁移现象,结果表明:微晶玻璃中Li^(+)在激光陀螺电场及谐振腔内等离子体的作用下向谐振腔方向迁移,并脱离微晶玻璃进入谐振腔,然后随等离子体流动,最终沉积在阴极表面。该结果对提高激光陀螺长期通电性能稳定性、延长工作寿命等相关研究具有重要推进作用。
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关键词
离子迁移
激光陀螺
等离子体
锂离子
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职称材料
题名
Ti60钛合金扩散连接边界缺陷研究
1
作者
张俊杰
殷宏亮
辛吉
柴尚森
武永
机构
南京航空航天大学机电学院
空军装备部驻北京地区第二军事代表室
出处
《塑性工程学报》
北大核心
2025年第4期74-81,共8页
基金
工信部制造业高质量发展专项(2023ZY01010-05)。
文摘
采用实验与仿真相结合的方法探究了Ti60钛合金扩散连接边界缺陷形成机理以及边界缺陷对扩散连接接头力学性能的影响。在温度910~970℃,时间1~3 h,压力1~4 MPa的条件下制备了Ti60钛合金扩散连接试样,研究了扩散界面的显微组织、剪切强度与剪切断口形貌,并利用ABAQUS有限元仿真软件分析了扩散连接过程中Ti60钛合金的蠕变行为。结果表明,随扩散温度的升高与时间的延长,接头剪切强度增大。随扩散压力的升高,剪切强度先增大后减小,且边界区域剪切强度低于中心区域。这是由于扩散连接接头边界区域发生塑性应变与应力集中,导致扩散界面产生了未焊合、凹陷、裂纹与晶粒粗大等边界缺陷,降低了扩散连接接头性能。通过对比分析,Ti60钛合金扩散连接的最佳工艺参数为950℃、2 MPa、2 h。
关键词
Ti60钛合金
扩散连接
边界缺陷
剪切强度
Keywords
Ti60 titanium alloy
diffusion bonding
boundary defect
shear strength
分类号
TG132 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
高温热冲击试验对熔融石英陶瓷天线罩材料性能的影响
被引量:
1
2
作者
刘师洋
李菲
王涛
王冬
任志恒
张剑
机构
中国航天科工集团航天特种材料及工艺技术研究所
空军装备部驻北京地区第二军事代表室
出处
《空军工程大学学报》
CSCD
北大核心
2024年第5期76-81,共6页
文摘
熔融石英陶瓷材料由于其低膨胀系数、低导热系数、低介电常数及介电损耗、耐腐蚀以及热稳定性好等优点被认为是新型飞行器天线罩的潜在材料。通过对熔融石英天线罩在短时热冲击试验前后的材料性能进行对比,以及对材料性能测试、扫描电镜及XRD开展分析,发现由于热冲击时扩散迁移行为,使熔融石英颗粒熔融连接成片,显著提高了材料的弯曲强度。同时,试验后材料密度、线膨胀系数、比热容、介电性能等未发生明显变化。
关键词
熔融石英陶瓷
热冲击
材料性能
微观结构
Keywords
fused silica ceramic
thermal-shock
material properties
microstructure
分类号
V258 [一般工业技术—材料科学与工程]
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于改进NSGA-III算法的多无人机协同目标分配
3
作者
王爽宇
申庆茂
孙铭阳
唐爽
甄子洋
机构
南京航空航天大学自动化学院
空军装备部驻北京地区第二军事代表室
航天科工智能运筹与信息安全研究院
出处
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2024年第4期100-111,共12页
基金
国家自然科学基金项目(61973158)
南京航空航天大学前瞻布局科研专项(1003-ILA22064)。
文摘
武器-目标分配问题是战场环境下无人机对敌方执行打击任务的关键,其目的是基于目标的威胁、价值和我方武器的毁伤概率,寻找合理的武器目标分配方案,以提高作战效率。针对当前多目标优化算法解决静态武器-目标分配问题时收敛速度慢、收敛稳定性差,难以适应当前战场高度实时性的问题,提出一种改进的基于参考点的非支配排序遗传算法。通过二进制编码打击方案并优化初始种群,引入自适应变异与交叉策略以及种群寻优更新策略,基于对战场态势进行评估得到的威胁矩阵和优势矩阵,种群多次迭代后生成目标打击方案。最后计算满足约束条件的Pareto解集,并将Pareto前沿中的相对最优解作为多无人机的打击方案。多次实验证明,在较好情况下改进算法相比于原始算法的收敛时间减少46.74%,目标威胁值降低50.5%,总飞行航程减少26.46%,杀伤目标数增加11.76%,证明该算法在解决多无人机空对地打击任务目标分配问题时具有合理性和高效性。
关键词
对地打击
多无人机
武器目标分配
多目标优化
NSGA-III
PARETO解
Keywords
air-to-ground attack
multi-UAV
weapon target assignment
multi-objective optimization
NSGA-III
Pareto solution
分类号
TJ760 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
V279 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
1420铝锂合金细晶板材高温力学性能及本构方程
被引量:
3
4
作者
肖瑞
赛音
李保永
刘伟
刘奇
机构
北京
航星机器制造有限公司
空军装备部驻北京地区第二军事代表室
出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期61-67,共7页
基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51905512)。
文摘
为了获取1420超塑铝锂合金细晶板材的高温流动变形行为和可靠的本构方程,在应变速率为0.0004~0.002 s^(-1),温度为375~425℃条件下对板材进行了高温拉伸试验,采用EBSD观察了不同变形温度下的晶粒尺寸和晶界分布,分析了组织演变规律。结果表明,板材在低温环境下变形时具有初始硬化和随后的流动软化特征,在较高温度下加工硬化起主导作用;基于Arrhenius型本构方程拟合多项式并进行求解,获得板材变形激活能为97879 J·mol^(-1);同时,板材的平均晶粒尺寸仅为1.25μm,在425℃和0.0012 s^(-1)下的伸长率达到最高,为670%;由于温度和晶粒变化的平衡作用,材料的塑性在不同条件下并未产生较大变化。
关键词
铝锂合金
高温拉伸
本构方程
组织演变规律
Keywords
Al-Li alloy
high temperature tensile
constitutive equation
microstructure evolution
分类号
TG304 [金属学及工艺—金属压力加工]
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职称材料
题名
活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯熔喷无纺布的制备及吸附性能
被引量:
3
5
作者
孟庆杰
兰天
李南
迟长龙
孙波
机构
航天特种材料及工艺技术研究所
河南工程学院材料与化学工程学院
空军装备部驻北京地区第二军事代表室
出处
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期857-863,共7页
文摘
将活性炭、二氧化钛、聚丙烯等原料经物理共混处理,通过熔喷制成活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯熔喷无纺布。采用热分析曲线(Differential scanning calorimeter,DSC)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、电子织物拉伸机、可见分光光度计等对改性无纺布的微观结构、结晶性能、力学性能、吸附性能进行表征。结果表明:活性炭负载二氧化钛比例为1∶3时活性炭负载二氧化钛的降解率高,二氧化钛分布均匀,依照此比例的活性炭负载二氧化钛与聚丙烯进行熔喷制备无纺布。随活性炭负载二氧化钛的加入量的提高,活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯无纺布的吸附性能增强,当活性炭负载二氧化钛的添加量为4%时,吸附性能较好;活性炭负载二氧化钛的添加使无纺布的力学性能出现最大值,且无纺布的结晶度和熔点无明显变化。
关键词
聚丙烯
活性炭
二氧化钛
力学性能
吸附
Keywords
polypropylene
activated carbon
titanium dioxide
mechanical properties
adsorption
分类号
O643 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
气凝胶掺杂对玻璃纤维毡隔热性能的影响
被引量:
7
6
作者
郭建业
王冬
苏力军
李文静
机构
航天特种材料及工艺技术研究所
空军装备部驻北京地区第二军事代表室
出处
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期53-57,共5页
文摘
采用溶胶-凝胶法在玻璃纤维毡中掺入二氧化硅气凝胶,通过SEM、XRD、FT-IR表征了材料的结构,研究了气凝胶的掺入对玻璃纤维毡隔热性能的影响。结果表明:气凝胶的掺入使得材料在保留一定压缩性和柔性的同时,提高了材料的抗压强度,更有助于材料的密封隔热;掺入气凝胶后材料比表面积增大、热导率减小,同时材料传热背面温升曲线明显变缓,传热250 s时材料的背面温度比掺入气凝胶前降低89℃,传热1 800 s时材料的背面温度比掺入气凝胶前降低51℃。在玻璃纤维毡掺杂二氧化硅气凝胶后,由于其高压缩强度、高热沉、低热导率,使其在瞬态隔热环境下具备高效隔热的能力。
关键词
玻璃纤维毡
二氧化硅气凝胶
热导率
压缩强度
隔热性能
Keywords
glass fiber felt
silica aerogel
thermal conductivity
compressive strength
thermal insulation performance
分类号
TQ171.77 [化学工程—玻璃工业]
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职称材料
题名
空间三轴激光陀螺放电区微晶玻璃Li^(+)迁移规律研究
7
作者
田爽辰
李玉娇
钟钧宇
李路且
汪世林
机构
北京
自动化控制设备研究所
空军装备部驻北京地区第二军事代表室
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期173-180,共8页
基金
国家自然科学基金项目(62103059)。
文摘
空间三轴激光陀螺是一种将三个敏感环路正交集成于一块微晶玻璃基体上的空间激光陀螺,在航空、航天、军事等领域得到了广泛应用。随着军用装备对高性能激光陀螺长期通电性能稳定性的要求不断提高,提高激光陀螺长期通电性能稳定性、延长激光陀螺工作寿命已成为国内外激光陀螺专业领域研究人员共同关注的重要课题。国外多项专利提到了微晶玻璃中的Li^(+)在电场的作用下发生迁移并影响激光陀螺工作寿命,但未见具体研究。文中对空间三轴激光陀螺开展了通电寿命试验,并结合飞行时间二次离子质谱分析技术,研究了放电区微晶玻璃LAS(Li_(2)O-Al_(2)O_(3)-SiO_(2))表面的Li^(+)迁移现象,结果表明:微晶玻璃中Li^(+)在激光陀螺电场及谐振腔内等离子体的作用下向谐振腔方向迁移,并脱离微晶玻璃进入谐振腔,然后随等离子体流动,最终沉积在阴极表面。该结果对提高激光陀螺长期通电性能稳定性、延长工作寿命等相关研究具有重要推进作用。
关键词
离子迁移
激光陀螺
等离子体
锂离子
Keywords
ion migration
laser gyroscope
plasma
Li ion
分类号
V241.5 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Ti60钛合金扩散连接边界缺陷研究
张俊杰
殷宏亮
辛吉
柴尚森
武永
《塑性工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
高温热冲击试验对熔融石英陶瓷天线罩材料性能的影响
刘师洋
李菲
王涛
王冬
任志恒
张剑
《空军工程大学学报》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
3
基于改进NSGA-III算法的多无人机协同目标分配
王爽宇
申庆茂
孙铭阳
唐爽
甄子洋
《航空兵器》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
4
1420铝锂合金细晶板材高温力学性能及本构方程
肖瑞
赛音
李保永
刘伟
刘奇
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
在线阅读
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职称材料
5
活性炭负载二氧化钛改性聚丙烯熔喷无纺布的制备及吸附性能
孟庆杰
兰天
李南
迟长龙
孙波
《南京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
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职称材料
6
气凝胶掺杂对玻璃纤维毡隔热性能的影响
郭建业
王冬
苏力军
李文静
《无机盐工业》
CAS
CSCD
北大核心
2023
7
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职称材料
7
空间三轴激光陀螺放电区微晶玻璃Li^(+)迁移规律研究
田爽辰
李玉娇
钟钧宇
李路且
汪世林
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2023
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职称材料
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