/oa /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501001 材料基因组计划(MGI)的核心理念是通过计算、实验和数据“三位一体”的方式,变革传统的“试错法”材料研发模式,加速材料从发现到应用的全过程。近年来,国内外研究人员在基于材料基因组的电池材料研发方面开展了一系列工作。文章主要围绕材料基因组技术,分别介绍了高通量计算、高通量实验和材料数据库三大要素的主要内容及其在电池材料领域的典型研究范例,指出借助材料基因组技术,可以并行的方式研究成分、结构、温度、合成方法等的变化对电池材料能量密度、循环性能、安全性等的影响,总结了该研究领域亟待解决的问题并展望了未来发展方向。 2025年01月22 00:00 2025年01期 1 14 16382010 赵倩,任玉荣 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501002 光学显微镜(OM)及透射电子显微镜(TEM)研究发现热挤压制备的高固溶Al-7Mg合金由均匀粗晶粒组成,平均尺寸约为16 μm,基体中没有检测到第二相。通过设计不同变形参数的高温拉伸实验,探索了Al-7Mg合金高温拉伸变形行为。其中,断裂延伸率随温度的升高而提高。较粗的晶粒导致该合金在400 ℃拉伸时的断裂延伸率约为200%。应变速率敏感系数(0.16～0.31)及变形激活能(124 kJ/mol)计算结果表明随拉伸温度由200 ℃提高至400 ℃,Al-7Mg合金的变形机制由位错滑移/蠕变转变为溶质拖拽蠕变,该过程由晶格扩散控制。通过峰值应变处应力值的系统分析,构建了用于预测Al-7Mg合金高温拉伸峰值应力的本构方程。 2025年01月22 00:00 2025年01期 15 21 5983098 张洪敏,江鹏,潘海军,闫恪涛,王广原,张彬 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501003 工业纯钛TA2在850 ℃进行交流电场(ACF)增强粉末法硼碳氮共渗(PBCN),用金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜能谱仪及显微硬度计分析试样渗层组织、渗入元素的分布、渗层相结构、厚度及沿深度方向的硬度分布。实验结果表明:工业纯钛TA2经交流电场增强硼碳氮共渗的渗层由表及里组成为硼钛化物+碳钛化物+碳氮钛化物→氮钛化物+碳钛化物+碳氮钛化物→基体; 交流电场对工业纯钛TA2粉末法硼碳氮共渗有明显的促渗作用,渗层厚度随着电场电流的增加而增加,当电场电流为4 A时,所得渗层厚度约为相应常规渗扩的2倍以上; 施加交流电场也提高渗层硬度峰值和次表层的硬度,优化渗层沿深度方向硬度分布梯度。 2025年01月22 00:00 2025年01期 22 27 3570379 周洋¹,谢飞^1,2 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501004 为利用帧间的空时相关性特点,提升红外视频超分辨率重建效果,提出了一种改进BasicVSR的超分辨率重建方法。首先,使用金字塔可形变对齐代替BasicVSR中使用的光流法进行帧对齐,将参考帧和相邻帧当作输入,使用可形变卷积对帧间的偏移量进行测量,使不同帧进行信息上的叠加,最大限度得到图像中的细节特征。其次,在上采样时,将参考图像与经过融合后的图像进行级联,通过浅层特征与深层特征的融合,增强特征表达能力。文章设计的模型具有轻量、运行时间短、重建图像主观视觉效果好等优点,且峰值信噪比(PSNR)与结构相似度(SSIM)以及模型运行时间等客观评价指标得到了改进。本文所提模型EbasicVSR比相关模型运行时间平均提升了19 s,信噪比提升了0.14 dB以上,结构相似度提升了2.9%以上,实验结果表明,相比于原BasicVSR模型,本文提出的模型取得了更好的重建效果。 2025年01月22 00:00 2025年01期 28 36 8615683 孙立辉^1,2,赵宜友¹ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501005 分布外(Out-of-Distribution, OOD)检测对于深度模型在开放环境中安全可靠地应用至关重要。现有方法通常利用深度网络提取分布内(In-Distribution, ID)表征,却忽略了对小批量样本间关系的学习,并且缺乏针对更符合现实设置的多标记OOD检测的研究。基于此,文章提出一种在批处理级上检测OOD样本的深度模型BatchOOD。首先,利用主干网络提取单个样本的初始特征; 随后,引入BatchFormer模块从批量维度上探索样本间的依赖关系; 最后,应用基于能量的多标记OOD检测器判别ID样本和OOD样本。在MS-COCO,PASCAL-VOC和NUS-WIDE 3个多标记数据集上的实验结果表明建模小批量间样本依赖关系更有利于模型学习到精确的ID表征,从而提高ID-OOD可分离性。与JointEnergy方法相比,文章所提出的模型在FPR95指标上分别实现了6.42%,5.72%和6.57%的性能提升。 2025年01月22 00:00 2025年01期 37 47 3193200 程一飞^1,2,彭欣¹,程玉胜^1,2,陈启东¹ /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501006 通过基因表达谱、基因重组和生物信息学技术,研究谷氨酰胺合成酶与生物炼制菌株耐受酚醛的关系。基因表达谱研究结果表明,在4-羟基苯甲醛、丁香醛和香草醛的胁迫下,运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis ZM4)的I型谷氨酰胺合成酶基因 ZMO0493分别显著差异上调2.80,2.52和3.21倍。通过基因重组发现,ZMO0493过量表达提高了运动发酵单胞菌的酚醛转化和乙醇积累。蛋白互作网络分析发现,ZMO0493蛋白与氧化还原酶(ZMO1116/ZMO1661)和氨基转移酶(ZMO0056/ZMO1207)显著相关,表明该I型谷氨酰胺合成酶与运动发酵单胞菌的酚醛耐受有关。 2025年01月22 00:00 2025年01期 48 57 5111266 易霞^1,2,3,张盟^1,2,3,王一龙⁴,蒙顾^1,2,3,王心悦^1,2,3,何玉财⁴,朱劼^1,2,3,4 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501007 麦秆资源作为中国产量丰富的秸秆资源,可采用生物化学转化方法制备高价值的可发酵性和功能性糖。研究采用亚氯酸钠漂白法和磨木木质素提取法从麦秆及其制浆废弃物(麦糠)中分离获得高纯度的纤维素、半纤维素和木质素,并对其各组分结构特征及理化特性进行全面解析。结果表明,麦秆和麦糠中的纤维素主要由聚集态的葡聚糖组成,而半纤维素主要成分质量分数分别为82.6%木聚糖、5.3%阿拉伯聚糖、1.5%半乳聚糖和79.3%木聚糖、7.6%阿拉伯聚糖、2.0%半乳聚糖。麦秆和麦糠中的木质素中同时含有3种苯丙烷结构单元:紫丁香基单元、愈创木基单元和对羟基苯基单元,且结构单元之间的连接键主要由β-O-4,β-β和β-5所组成。麦秆和麦糠中的木质素的羟基含量和羧基含量也存在差异,总量分别为5.68,0.11 mmol/g和5.98,0.14 mmol/g。 2025年01月22 00:00 2025年01期 58 67 2266327 唐卫¹,何玉财¹,勇强² /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501008 为提前预测疲劳荷载和硫酸盐侵蚀作用下矿渣混凝土的性能,研究了疲劳荷载作用下矿渣混凝土硫酸盐侵蚀抗压强度的演化规律,并根据混凝土的疲劳损伤建立了矿渣混凝土抗压强度的预测模型。结果表明,标准养护疲劳混凝土的硫酸盐侵蚀抗压强度随着应力水平的增加而降低,压缩疲劳作用对蒸汽养护矿渣混凝土硫酸盐侵蚀强度损失的影响大于对标准养护矿渣混凝土的影响。文中建立的未经疲劳作用和经疲劳作用的矿渣混凝土的硫酸盐侵蚀抗压强度模型的预测值与试验值吻合良好,模型准确性较高。 2025年01月22 00:00 2025年01期 68 75,92 4266401 严先萃,陈文,蔡镇羽,高帅,马天宇,刘向阳 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501009 为合理评估非对称混凝土结构的地震损伤,研究基于多模态损伤模型,根据三维非对称混凝土结构的模态特点,提出了非对称混凝土结构的计算方法以及混凝土结构的整体损伤组合方法,总结了非对称混凝土结构的损伤评定流程,并通过6层框架剪力墙算例模型对地震损伤进行分析和评定。结果表明,文中方法能够反映非对称混凝土结构的扭转损伤、各方向的平动损伤以及整体损伤状态。虽然地震动只作用在y方向上,但是由于剪力墙的非对称布置使得混凝土结构存在刚度偏心,在垂直地震动方向和扭转方向上都出现了响应和损伤,且非对称混凝土结构的整体损伤主要由扭转损伤控制。扭转效应是造成非对称混凝土结构在地震作用下破坏的关键因素,结构设计过程中一定要保证其抗扭性能。 2025年01月22 00:00 2025年01期 76 84 1909345 郭翔¹,刘硕¹,张延泰² /oa/darticle.aspx?type=view&id=202501010 相位解包裹为重要的信号处理过程,其目的是将被包裹相位恢复到原始相位。文章探讨了基于U型神经网络结构(UNet)对测量区域的包裹相位进行相位展开的方法,该方法可以有效地处理包裹相位区域,能够从噪声包裹相位中直接估计平滑的展开相位。以圆域和花瓣状域的包裹相位数据为例来建立训练数据库,通过模拟数据验证该方法的解包裹性能。分析表明,在噪声情况下UNet方法的均方误差小于传统解包裹算法,通过实测数据验证了UNet方法的性能。 2025年01月22 00:00 2025年01期 85 92 11488165 闫恪涛¹,张洽铭¹,佘世刚¹,高书苑¹,余文君²,于瀛洁²