稀土离子改性已广泛应用于铁电和压电材料的电学性能提升。本研究采用常规高温固相反应法制备了0.67Bi1-xLuxFe2O3-0.33BaTiO3(BF-BT-xLu，x=0、0.005、0.008、0.01、0.012、0.015、0.02、0.03）无铅铁电陶瓷。XRD粉末衍射测试结果表明Lu3+离子的引入并没有引起晶体结构的明显改变，各组分仍旧处于四方和三方钙钛矿结构共存的准同型相界（MPB）区域。微观形貌分析得出陶瓷烧结情况良好，结构致密。通过分析对比铁离子变价和氧空位的变化，可以确定引入适量的Lu3+离子能有效阻碍Fe3+离子向Fe2+离子转变，从而降低BF-BT-xLu样品中的漏电流，提升电学性能。未掺杂的BF-BT显示出典型铁电体的P-E电滞回线，剩余极化Pr=26.47μC/cm2，矫顽场Ec=30.45kV/cm。适量Lu3+改性后，提高了BF-BT体系的铁电性能，BF-BT-0.015Lu的剩余极化Pr=28.66μC/cm2，矫顽场Ec=28.12kV/cm。BF-BT-0.01Lu样品在室温80kV/cm下的电致应变为0.328%，逆压电系数d33*为410 pm/V。这项工作拓宽了稀土离子在铁电材料领域的应用，为进一步设计高性能BF-BT铁电体提供了范例。

采用生物培养技术、失重分析、表面分析技术及电化学测试等手段，研究了油井管P110钢在不同油水混合比例（0.5：9.5、1：9、2：8）下含SRB和IOB环境中的腐蚀行为与机理，揭示了三元复配杀菌剂对P110钢混合菌腐蚀行为的影响规律。研究结果表明，在不同油水比环境下，P110钢的腐蚀速率在油水比为2：8时最大（0.279 mm/a），属于重度腐蚀；这是由于原油含量的增加，导致溶液中含有的腐蚀性物质和细菌所需的碳源也随之增加，为细菌生长提供了适宜的环境。加入三元复配杀菌剂后，P110钢在不同油水比下的腐蚀速率均显著降低，尤其在油水比为2：8的环境下腐蚀不同时间后，其对SRB与IOB的杀菌率均分别达到93%、85%以上，缓蚀率在38.1%~64.1%之间，其中在腐蚀3d加入复配杀菌剂的效果最佳，表明复配杀菌剂对减缓P110钢混合菌腐蚀的效果极为显著；这是由于复配杀菌剂中的D-络氨酸可导致已有生物膜发生分散、脱落，同时改变细胞结构，破环氧浓差腐蚀环境，而二甲基亚砜作为增效渗透剂，可加速杀菌剂四羟甲基硫酸磷（THPS）进入生物膜内，复配杀菌剂中各组分的协同作用加速了混合菌的杀灭进程，抑制了P110钢的腐蚀。

5083铝合金具有较高的强度、较好的耐腐蚀性和热稳定性，已经广泛应用于焊接制造。本文在控制焊接热输入相同的条件下，对比研究了直流反接的熔化极惰性气体保护焊（Gas Metal Arc Welding，GMAW）中直流脉冲模式（Pulsed Gas Metal Arc Welding，P-GMAW）和恒流模式（Constant current Gas Metal Arc Welding，CC-GMAW）对5083-H111铝合金薄板焊接接头的成形、微观组织和力学性能等的影响。结果发现：5083铝合金P-GMAW焊接接头成型更平整美观，且脉冲能在一定程度上抑制焊缝气孔。相同热输入时P-GMAW焊缝内形成的柱状晶面积占比更大，说明P-GMAW热源焊接时熔池的温度梯度更大。两种模式下焊缝的力学性能都相近，接头强度约为288~303 MPa，达到了母材抗拉强度的90%。接头断裂位置均在焊缝区，断口可见韧性断裂的韧窝形貌，焊缝强度降低与其粗大的晶粒和气孔缺陷有关。

摘 要 本文利用电沉积技术，在电镀液中引入纳米Al2O3颗粒与微米金刚石颗粒，通过金属镍、Al2O3颗粒与金刚石颗粒的共沉积获得了Ni-Al2O3/Diamond（金刚石）复合涂层，并制备Ni-Al2O3复合涂层为对比样品。采用XRD、SEM等对涂层进行形貌、组织结构和成分分析，并测试了摩擦磨损性能与力学性能。结果表明：Ni-Al2O3/Diamond复合涂层致密、连续，耐磨颗粒在涂层中分布均匀；涂层与基体结合良好，平均结合强度高于55.2MPa；涂层对基体的拉伸性能影响很小。与基体相比，涂层磨损率降低了43.8%；与Ni-Al2O3复合涂层相比，磨损率降低了76.4%。磨痕分析表明，Ni-Al2O3/Diamond复合涂层磨损机制为磨粒磨损与粘着磨损。

为提高镀锌紧固件的耐腐蚀性能，开发一种具有良好贮存稳定性和高耐蚀性的硅烷转化膜成为当前研究工作的难点。本工作采用氨基硅烷KH550与环氧基硅烷KH560作为主要成膜物，制备了一种高性能复合硅烷转化膜。研究了两种硅烷比对转化液贮存稳定性与转化膜耐蚀性的影响。通过扫描电子显微镜（SEM）、能谱（EDS）、红外光谱（IR）、中性盐雾测试、极化曲线测试、长期贮存试验、结合力测试、铅笔硬度测试等对复合硅烷转化液/复合硅烷转化膜的贮存稳定性、表面微观形貌、成分、力学性能及耐蚀性能进行了分析表征。结果表明：KH550与KH560比例为5:5时复合硅烷转化膜拥有最优异的性能，其贮存稳定性达到了180 d，中性盐雾试验时间72 h，腐蚀电流密度和极化电阻分别达到了4.229×10-9 A?cm-2和5.443×105 Ω?cm2，为镀锌紧固件防腐蚀领域的进一步发展提供了理论和应用支持。

兼具轻薄与高效电磁屏蔽性能的柔性薄膜材料是未来新型功能器件、可穿戴设备、装备轻量化的必然需求与发展趋势。为进一步提升碳纤维毡（Carbon fiber felt，CFF）的导电能力与电磁屏蔽性能，本文采用喷涂雾化沉积工艺将MXene二维纳米片层结构涂覆于CFF表面制得MXene@CFF复合薄膜，系统考察MXene含量对复合薄膜微观结构、导电性与电磁屏蔽性能的影响规律。实验结果表明，MXene的引入可显著提升CFF的导电能力与电磁屏蔽效能，当MXene的质量分数为2.37%时，复合薄膜的表面电阻率从9.3 Ω/□降低至2.7 Ω/□；同时，在X波段范围内（8.2-12.4 GHz）的电磁屏蔽效能达到57.9 dB，相比于CFF提高了26.8%，且其以电磁波反射机制为主（反射系数达0.95），归因于MXene的高导电性、复合薄膜的多层次孔结构，以及界面多重反射与高效吸收损耗的协同作用。