3月14日上午10:00,2024級全體研究生在10-408教室參加了機械工程與自動化學院2025年第一期研究生論壇,共有五位2023級研究生分享了他們在材料方向的研究成果,論壇由張麗彬老師進行點評。




徐彬同學分享了“基于離心紡絲法的MXene/SWCNT/TPU電容式應力傳感器制備與性能研究”,從理論分析、實驗分析和數據分析三個角度為大家介紹了目前課題的研究進展。張麗彬老師從介電層結構和制備方案等角度與徐同學進行了充分交流。
許錦南同學分享了“激光定向能量沉積Ti-43Al-9V-0.5Y合金的冶金缺陷與組織性能研究”,其主要内容為激光定向能量沉積技術通過點-線-面逐層沉積成形實現TiAl合金複雜構件的高效制備,相較于傳統鑄造-熱等靜壓-等溫鍛造工藝,其兼具晶粒細化與近淨成形的優勢。然而,TiAl合金固有的低溫脆性及L-DED過程中多尺度熱循環導緻的非平衡組織演變顯著加劇了裂紋敏感性,制約了高緻密度成形。本研究聚焦L-DED工藝參數調控的面能量密度變化對TiAl合金顯微組織與力學性能的影響機制,系統表征不同能量密度下β-γ型合金的層片組織特征、缺陷分布規律及硬度/壓縮性能,揭示高頻熱循環引起的垂直方向組織演變機理,闡明冷卻速率-顯微組織-裂紋敏感性的耦合關系,為優化L-DED成形TiAl合金的缺陷控制提供理論依據。
胡航同學分享了他的課題“激光定向能量沉積AlCoCrFeNi2.1共晶高熵合金工藝參數優化與組織性能研究”,該研究針對工業領域對高性能合金的迫切需求,通過系統調控激光功率、掃描速度等關鍵參數,成功實現了共晶高熵合金微觀組織與力學性能的協同優化。在研究過程中,通過實驗數據展示了不同工藝條件下合金的微觀結構演變規律,并提出"能量密度-冷卻速率"雙因子調控模型。張麗彬老師肯定其"研究思路清晰、實驗設計嚴謹",同時建議加強熔池流動行為模拟及疲勞性能測試,為後續工程化應用提供理論支撐。
張誠同學分享了他的課題是“磁性核殼結構光催化劑Fe3O4·SiO2·Ag-TiO2的制備與性能研究”,旨在解決傳統TiO2光催化劑分離難、光譜響應窄的問題。通過熱熔劑法,溶膠-凝膠法,構建了“磁性核(Fe3O4)-惰性層(SiO2)-活性殼(Ag-TiO2)”三級結構:Fe3O4提供磁響應,SiO2隔離層,防止Fe3O4氧化,同時抑制Fe3O4與TiO2的電子複合,Ag納米顆粒通過表面等離子體共振拓展光吸收至可見光區,大幅提高TiO2光催化劑活性。以甲基橙溶液作為模拟污染物,将Fe3O4·SiO2·TiO2磁性光催化劑和一批含銀量不同的Fe3O4·SiO2·Ag-TiO2磁性光催化劑進行光催化降解甲基橙實驗。對比在相同條件下不同光催化劑對甲基橙的降解效果,得出光催化活性最好的含銀量磁性光催化劑,并探讨分析其光催化降解機理。張老師點評到本研究采用的模拟染料比較簡單,實際廢水中的成分通常相對複雜,包括有機物、無機物、重金屬離子等多種成分。針對複雜廢水的光催化降解研究具有重要的理論和應用價值。今後的研究中會針對實際廢水的光催化降解研究,可以更好地了解光催化技術在處理複雜廢水中的應用潛力,為實現廢水資源化和環境保護提供重要的科學支持。
孫世凱同學分享了“Cu/N摻雜的二氧化钛薄膜及其光催化降解染料性能研究”,本研究圍繞Cu/N摻雜的二氧化钛薄膜展開,通過磁控濺射法成功制得薄膜,并對其光催化降解染料性能進行深入探究。研究過程中,系統考察了不同摻雜比例下薄膜的微觀結構、光學特性及對常見染料的降解效率。實驗結果顯示,摻雜後的二氧化钛薄膜光催化活性顯著提升,在不同條件下,對甲基橙的降解率顯著提高。張老師評價了研究的實用性,認可目前完成的大量實驗工作,同時指出優化方向,可着力優化數據處理,運用具體數據處理方法如多元線性回歸分析等]深度挖掘數據價值,增強結果說服力,提升測試精度等。