Debido a las ventajas combinadas de bajo coste, buenas propiedades de soldadura y un rango de temperatura de fusión adecuado, se desarrolló una nueva soldadura activa Sn8Zn3Bi1Mg para la soldadura directa de objetivos cerámicos de óxido conductor transparente (TCO) con cobre sin oxígeno a 200°C en aire. Las muestras de TCO tienen cerámicas de óxido de zinc (AZO) y óxido de zinc (ZnO) dopadas con aluminio. El proceso de soldadura directa se llevó a cabo sin necesidad de fundente ni metalización previa de los dos óxidos conductores transparentes. Se investigó la microestructura, la constitución de las fases, las características de fusión y las propiedades de soldadura de la soldadura activa Sn8Zn3Bi1Mg. La temperatura de fusión de la soldadura activa Sn8Zn3Bi1Mg fue de 198,6°C, muy cercana a la temperatura eutéctica binaria Sn-Zn de 198,5°C. Se evaluó el efecto de la temperatura sobre la fuerza de unión de las juntas de soldadura. La resistencia al cizallamiento de las uniones AZO/Cu y ZnO/Cu soldadas con soldadura activa Sn8Zn3Bi1Mg fue de 10,3 y 7,5 MPa a temperatura ambiente, respectivamente. El aumento de la temperatura desde la temperatura ambiente a 180°C redujo las resistencias al cizallamiento de las uniones AZO/Cu y ZnO/Cu a 3,3 y 3,7 MPa, respectivamente.

Se investigó el comportamiento dinámico del hormigón autocompactante reforzado con fibras de acero (SFRSCC) utilizando una barra de presión dividida de Hopkinson (SHPB). Se prepararon especímenes de SFRSCC con dos clases de resistencia de aproximadamente 40 MPa y 60 MPa. Se utilizaron diferentes fracciones de volumen de fibra de acero que variaban del 0,5% al 2,0%. La velocidad de deformación ensayada osciló entre 50 y 240 s-1. Se observó una dependencia significativa de la velocidad, y se utilizó el factor de aumento dinámico (DIF) para cuantificar la sensibilidad a la velocidad. Los resultados mostraron que tanto la resistencia de la matriz como el contenido de fibra tenían efecto en la sensibilidad a la velocidad de deformación del SFRSCC. Se propuso una fórmula DIF para describir la resistencia dinámica del SFRSCC a altas velocidades de deformación, y se derivó un modelo constitutivo de daño dinámico para describir la relación tensión-deformación del SFRSCC. Los parámetros del modelo se determinaron ajustando los datos experimentales. Se obtuvo una buena consistencia entre las curvas teóricas y los datos experimentales.

Los revestimientos por pulverización térmica se utilizan ampliamente en diversas industrias del petróleo y el gas para aplicaciones de desgaste y corrosión. Sin embargo, el aumento del rendimiento y los requisitos hacen que los revestimientos convencionales sean inadecuados para las necesidades futuras. Además, la conductividad térmica de los materiales a granel no puede minimizarse fácilmente. Por lo tanto, el uso de recubrimientos poco porosos con dopaje de nanocompuestos es una forma eficaz de producir recubrimientos con conductividad térmica reducida. Los recubrimientos de Al2O3-TiO2 pulverizados con plasma se encuentran en una amplia gama de aplicaciones recientemente en muchas industrias debido a sus propiedades excepcionales, incluyendo los bajos gastos y la facilidad de disponibilidad. En este trabajo se preparan y caracterizan los recubrimientos resistentes al desgaste y poco porosos de Al2O3 3 wt%TiO2 y los respectivos recubrimientos dopados con nanotubos de carbono (CNT). Los recubrimientos se depositan sobre el sustrato de acero AISI 1020 mediante pulverización de plasma en aire. Se investiga el impacto del refuerzo de CNTs en el porcentaje de poros y el rendimiento de desgaste de los recubrimientos. También se investiga la morfología de las huellas de desgaste para determinar el mecanismo de desgaste responsable del desgaste de los recubrimientos. A partir del análisis, se observa que la formación de grietas, así como de microporos, disminuye con la adición de nanotubos de carbono. Además, la distribución uniforme de los CNT y la buena adherencia de los recubrimientos con el sustrato son los principales factores que mejoran el rendimiento del desgaste de la superficie recubierta.

En la actualidad, existen más de 2.000 biomateriales diferentes utilizados para diversas aplicaciones médicas, pero ninguno de ellos es 100 ompatible con todos los seres humanos. La fibra de coco está ampliamente disponible, pero no ha sido probada como una alternativa natural segura para las suturas. La fibra de coco inmadura no es absorbible y es eficaz para los cortes y las heridas abiertas cuando se utiliza en combinación con la membrana amniótica humana deshidratada (dHAM). Se prepararon fibra de coco inmadura, polisacárido de semilla de tamarindo (TSP) y dHAM para probar su efecto combinatorio en la curación de heridas en ratas. El TSP mejoró la viabilidad, la proliferación y la migración de las células de la piel humana y curó las heridas tanto individualmente como en combinación con el dHAM. Una combinación sin antibióticos de la membrana amniótica humana con epitelio intacto, el polisacárido de semillas de tamarindo y la fibra de coco inmadura proporcionó una curación más rápida de las heridas. Se observó una cicatrización de la herida significativamente mayor en el undécimo día, sobre la base de una cirugía inicial con un punzón de biopsia de 10 mm en ratas Wistar, en comparación con los grupos de control. Los estudios histológicos revelaron bordes de la dermis engrosados con mayor infiltración de neutrófilos. La deposición de colágeno en la dermis fue homogénea en todo el tejido cutáneo extirpado en el grupo de prueba, lo que demuestra de nuevo la utilidad de este procedimiento. Esta investigación significa que el uso del gel TSP junto con la membrana de amnios representa un "parche inteligente" con potencial de curación de heridas, lo que animaría a seguir investigando sobre el parche inteligente hecho con una combinación de materiales biológicos vegetales y animales.

El proceso de mecanizado por descarga eléctrica (EDM) es uno de los primeros y más utilizados procesos de mecanizado no convencionales. Se trata de un proceso de mecanizado sin contacto que utiliza una serie de descargas eléctricas para eliminar el material de una pieza conductora de electricidad. El objetivo de este artículo es realizar una investigación experimental y térmica exhaustiva de la electroerosión, que permita predecir las características del mecanizado y, a continuación, optimizar los parámetros de salida con una nueva metodología integrada basada en redes neuronales para el modelado y la selección óptima de las variables del proceso que intervienen en el proceso de electroerosión mixta por polvo (PMEDM). Para comparar e investigar los efectos causados por el polvo de diferentes propiedades termofísicas en el rendimiento del proceso de electroerosión entre sí, así como en el caso puro, se realizaron una serie de experimentos en un montaje experimental especialmente diseñado y desarrollado en el laboratorio. Se seleccionaron la corriente máxima, el periodo de impulso y la tensión de la fuente como parámetros de entrada independientes para evaluar el rendimiento del proceso en términos de tasa de eliminación de material (MRR) y rugosidad superficial (Ra). Además, se utiliza el método de elementos finitos (FEM) para el análisis térmico de la electroerosión del acero inoxidable 630 (SS630). Además, se utiliza una red neuronal de retropropagación (BPNN) con arquitectura de alimentación hacia adelante con análisis de varianza (ANOVA) para encontrar las soluciones más adecuadas y aproximadas a los problemas de optimización y búsqueda. Por último, se comparan los resultados de las pruebas de confirmación de la RMR experimental con los valores de la RMR obtenidos mediante el MEF y la RNA. Del mismo modo, los resultados de las pruebas de la Ra experimental también se comparan con la Ra obtenida mediante la RNA.

La sincronización híbrida es uno de los aspectos más significativos de un sistema dinámico. En este estudio logramos resultados de unidades de control no lineales para sincronizar dos estructuras 7D comparables. Muchos sistemas dinámicos están directamente relacionados con la asistencia sanitaria y mejoran directamente la salud. Empleamos la linealización y Lyapunov como métodos analíticos, y dado que el método de linealización no necesita actualizar la función de Lyapunov, es más exitoso para lograr fenómenos de sincronización con mejores resultados que el método de Lyapunov. Los dos métodos se combinaron, y el resultado fue una sorprendente semejanza con el error del sistema dinámico. El sistema matemático con control y error del sistema dinámico se sometió a la emulación digital. Los buenos resultados digitales fueron comparables a los dos métodos anteriores. Comparamos los resultados de tres sincronizaciones híbridas basadas en los métodos de Lyapunov y de linealización. Por último, utilizamos el sistema existente, presentándolo en un nuevo atractor y comparando los resultados con los de otros sistemas similares.

Las aleaciones de aluminio de alta resistencia AA 2014 se emplean ampliamente para muchas aplicaciones debido a sus buenas propiedades mecánicas, su elevada relación resistencia-peso y su mayor resistencia a la corrosión, además de ser reciclables. Los principales problemas en la soldadura de la aleación de aluminio AA 2014 utilizando un proceso de unión tradicional son la zona parcialmente fundida, el agrietamiento en caliente y la segregación de la aleación. El proceso de soldadura por transferencia de metal en frío (CMT) es una variante avanzada del proceso de soldadura por arco metálico con gas que se caracteriza por un aporte de calor reducido en el que el hilo de soldadura se retrae durante el cortocircuito, lo que permite un tiempo suficiente para que la soldadura se enfríe antes de colocar cada gota. En esta investigación, se eligió el proceso de soldadura CMT pulsado para soldar la aleación de aluminio AA2014 de alta resistencia en condiciones T6. Las propiedades de tracción de la unión se compararon con las del material base y se correlacionaron con las características microestructurales. Se consiguió una soldadura sin defectos a una velocidad de soldadura constante de 450 mm/min, una corriente de soldadura de 110 A y una velocidad de avance del electrodo de 5.550 mm/min. La soldadura de la unión utilizando CMT pulsado produce una resistencia máxima de 303 MPa, ampliando la eficiencia de la unión hasta el 67%. Se refiere principalmente a los efectos beneficiosos de la pulsación del hilo de soldadura y el movimiento de inmersión y retroceso que provoca el refinamiento de los granos dendríticos en el metal de soldadura y mejora la resistencia de las juntas.

Se establecieron 21 puntos de muestreo en el Lago Oeste del Lago Hengshui, incluyendo 20 estanques de peces y 1 estanque natural, para analizar la distribución del contenido de elementos de metales pesados, incluyendo Cr, Zn, Pb, Cu, Cd, Hg, As y Sb en los sedimentos. El grado de contaminación por metales pesados se evaluó mediante el método del índice de geoacumulación (Igeo). Los resultados mostraron que las concentraciones de Cr, Zn, Pb, Cu, Cd y Hg en todos los puntos de muestreo de los estanques de peces eran inferiores a los valores de cribado de riesgo del suelo de las tierras agrícolas en la calidad ambiental del suelo: norma de control de riesgo para la contaminación del suelo de las tierras agrícolas (ensayo) (GB 15618-2018). Las concentraciones de As en 5 puntos de muestreo fueron superiores a los valores de cribado de riesgo del suelo e inferiores a los valores de control de riesgo del suelo de las tierras agrícolas en GB 15618-2018. Las concentraciones de Sb fueron inferiores a los valores de cribado de riesgo del suelo de las tierras de construcción en la calidad ambiental del suelo: norma de control de riesgo para la contaminación del suelo de las tierras de desarrollo (ensayo) (GB 36600-2018). Los resultados de la evaluación del método del índice de geoacumulación mostraron que los grados de contaminación de Cd, Pb y Hg eran moderadamente contaminados en general, el grado de contaminación de Cu era de no contaminado a moderadamente contaminado en general, los grados de contaminación de Cr y As eran de no contaminado a moderadamente contaminado en algunos puntos de muestreo, y el Zn y el Sb podían considerarse no contaminados en los sedimentos de los estanques de peces del lago occidental de Hengshui. Por lo demás, el contenido medio de otros elementos de metales pesados en los sedimentos de los estanques de peces del lago occidental de Hengshui era superior al valor de fondo del suelo de la provincia de Hebei (BVSH), excepto el Zn y el Sb. Los contenidos medios de siete elementos de metales pesados en los sedimentos del estanque natural del lago occidental de Hengshui fueron inferiores al BVSH, excepto el Cr. El resultado puede considerarse que no hay contaminación en el estanque natural porque los valores de Igeo eran todos inferiores a 0. La contaminación por metales pesados en el sedimento del lago occidental de Hengshui puede deberse a la introducción de la alimentación. El medio acuático del lago occidental de Hengshui puede mejorarse eficazmente limpiando el sedimento de los estanques de peces y "devolviendo la pesca a los humedales".

Para mejorar la protección ecológica de los taludes de ganga de carbón, este trabajo desarrolló un agente de curado polimérico utilizando una emulsión acrílica pura y cemento como principales materias primas. Probando la trabajabilidad, la impermeabilidad, la durabilidad y la adherencia del agente de curado con diferentes proporciones de polímero y cemento, se obtuvo la proporción de mezcla óptima del agente de curado de polímero, y se analizó el mecanismo de protección basándose en los resultados de las pruebas y mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). A continuación, se realizaron simulaciones de pendientes y aplicaciones prácticas de ingeniería. Los resultados muestran que el agente de curado de emulsión acrílica pura con una relación polímero-cemento de 6 :5 es el más adecuado para la protección ecológica de los taludes de ganga de carbón. El agente de curado de polímero puede formar una capa de película de estructura de red con un buen efecto de impermeabilización en la superficie de la ganga de carbón. Al mismo tiempo, la capa de película de estructura de red puede reducir la influencia de la meteorización y la lixiviación en la ganga de carbón, evitar que los elementos de metales pesados de la ganga de carbón entren en el suelo circundante, mejorar el entorno de crecimiento de las plantas y mejorar el efecto de la restauración ecológica. Esta investigación puede aplicarse a la protección ecológica de los taludes de ganga de carbón.

Con el rápido desarrollo del transporte ferroviario en China, el número y la escala de la construcción de ingeniería subterránea han aumentado significativamente, y se ha generado una gran cantidad de lodo de escudo, lo que ha traído grandes desafíos para el medio ambiente urbano. La reutilización del lodo de escudo se ha convertido en una importante línea de investigación en la construcción de obras subterráneas. En este artículo, se prepara un ladrillo no sinterizado con tierra de escombro como matriz. Se exploró la influencia de diferentes cantidades de dopaje de cal, cenizas volantes, cemento y alcohol polivinílico en la porosidad, la densidad, la absorción de agua, el coeficiente de saturación, la resistencia a la compresión y otras propiedades para realizar la utilización de recursos de los escombros de escudo y, al mismo tiempo, obtener ladrillos no sinterizados de excelente rendimiento. A través de la investigación, se encuentra que cuando la cantidad de dopaje de cal es del 10y la cantidad de dopaje de cemento es del 5%, con el aumento de la cantidad de dopaje de cenizas volantes, la resistencia global a la compresión aumenta significativamente, y la resistencia máxima a la compresión puede alcanzar 13,69 MPa. Aunque el dopaje de cantidades mínimas de alcohol polivinílico reduce la resistencia a la compresión, puede reducir significativamente la resistencia a la compresión y la tasa de pérdida de masa después de 15 ciclos de congelación y descongelación.