材料科学与工程_专业英语_Unit_2_Classification_of_Materials译文 本文关键词:材料科学,译文,专业英语,工程,_Unit_2_Classification_of_Materials
材料科学与工程_专业英语_Unit_2_Classification_of_Materials译文 本文简介:Solidmaterialshavebeenconvenientlygroupedintothreebasicclassifications:metals,ceramics,andpolymers.Thisschemeisbasedprimarilyonchemicalmakeupandatomic
材料科学与工程_专业英语_Unit_2_Classification_of_Materials译文 本文内容:
Solid
materials
have
been
conveniently
grouped
into
three
basic
classifications:
metals,ceramics,and
polymers.
This
scheme
is
based
primarily
on
chemical
makeup
and
atomic
structure,and
most
materials
fall
into
one
distinct
grouping
or
another,although
there
are
some
intermediates.
In
addition,there
are
three
other
groups
of
important
engineering
materials—composites,semiconductors,and
biomaterials.
译文:固体材料被便利的分为三个基本的类型:金属,陶瓷和聚合物。这个分类是首先基于化学组成和原子结构来分的,大多数材料落在明显的一个类别里面,尽管有许多中间品。除此之外,
有三类其他重要的工程材料-复合材料,半导体材料和生物材料。
Composites
consist
of
combinations
of
two
or
more
different
materials,whereas
semiconductors
are
utilized
because
of
their
unusual
electrical
characteristics;
biomaterials
are
implanted
into
the
human
body.
A
brief
explanation
of
the
material
types
and
representative
characteristics
is
offered
next.
译文:复合材料由两种或者两种以上不同的材料组成,然而半导体由于它们非同寻常的电学性质而得到使用;生物材料被移植进入人类的身体中。关于材料类型和他们特殊的特征的一个简单的解释将在后面给出。
METALS
Metallic
materials
are
normally
combinations
of
metallic
elements.
They
have
large
numbers
of
nonlocalized
electrons;
that
is,these
electrons
are
not
bound
to
particular
atoms.
Many
properties
of
metals
are
directly
able
to
these
electrons.
be
bound
to
被约束于。。
be
attribute
to
归属于。。归因于。。
译文:金属材料通常由金属元素组成。它们有大量无规则运动的电子。也就是说,这些电子不是被约束于某个特定的原子。金属的许多性质直接归属这些不规则运动的电子。
Metals
are
extremely
good
conductors
of
electricity
and
heat
and
are
not
transparent
to
visible
light;
a
polished
metal
surface
has
a
lustrous
appearance.
Furthermore,metals
are
quite
strong,yet
deformable,which
accounts
for
their
extensive
use
in
structural
applications.
科技英语在讲述科学真理的时候通常用主动语态。如:
Metals
are
extremely
good
conductors
of
electricity
Deformable
?
译文:金属是十分好的电和热的导体,它们对可见光不透明;一个抛光的金属表面有光辉的外表。除此之外,金属是十分硬的,也是可变形的,这个性质解释了它们广泛使用在结构方面的应用。
CERAMICS
Ceramics
are
compounds
between
metallic
and
nonmetallic
elements;
they
are
most
frequently
oxides,nitrides,and
carbides.
The
wide
range
of
materials
that
falls
within
this
classification
includes
ceramics
that
are
composed
of
clay
minerals,cement,and
glass.
that引导的定语从句
译文:陶瓷是介于金属和非金属元素之间的化合物;它们通常是氧化物,氮化物和碳化物。落在这个分类种类中的宽的材料范围包括陶瓷,它们由粘土矿物,水泥和玻璃组成。
These
materials
are
typically
insulative
to
the
passage
of
electricity
and
heat,and
are
more
resistant
to
high
temperatures
and
harsh
environments
than
metals
and
polymers.
With
regard
to
mechanical
behavior,ceramics
are
hard
but
very
brittle.
more….
Than…
with
regard
to….
译文:这些材料是典型的电和热的绝缘体,并且它们比金属和聚合物更加耐高温和耐苛刻的环境。至于机械性能,陶瓷是硬的但是却很脆。
POLYMERS
Polymers
include
the
familiar
plastic
and
rubber
materials.
Many
of
them
are
organic
compounds
that
are
chemically
based
on
carbon,hydrogen,and
other
nonmetallic
elements;
furthermore,they
have
very
large
molecular
structures.
These
materials
typically
have
low
densities
and
may
be
extremely
flexible.
译文:聚合物包括常见的塑料和橡胶材料。它们中的大多数是有机化合物,这些化合物是以化学的方法把碳、氢和其他非金属元素组合而成。因此,它们有非常大的分子结构。这些材料通常有低的密度并且可能十分柔软。
COMPOSITES
A
number
of
composite
materials
have
been
engineered
that
consist
of
more
than
one
material
type.
Fiberglass
is
a
familiar
example,in
which
glass
fibers
are
embedded
within
a
polymeric
material.
more
than…
译文:许多复合材料被作用工程使用,它们由至少一种类型的材料组成。玻璃丝是一个熟悉的例子,玻璃纤维被埋入聚合物材料中。
A
composite
is
designed
to
display
a
combination
of
the
best
characteristics
of
each
of
the
component
materials.
Fiberglass
acquires
strength
from
the
glass
and
flexibility
from
the
polymer.
Many
of
the
recent
material
developments
have
involved
composite
materials.
译文:为了联合显示每一种组分材料最好的特性,一种复合材料被设计出来。玻璃丝从玻璃中获得强度并且从聚合物中获得柔软性。最近发展中的绝大多数材料包含了复合材料。
SEMICONDUCTORS
Semiconductors
have
electrical
properties
that
are
intermediate
between
the
electrical
conductors
and
insulators.
Furthermore,the
electrical
characteristics
of
these
materials
are
extremely
sensitive
to
the
presence
of
minute
concentrations
of
impurity
atoms,which
concentrations
may
be
controlled
over
very
small
spatial
regions.
be
sensitive
to
对…敏感的
译文:半导体有电的性质,它们是介于电导体和绝缘体之间的中间物。除此之外,这些材料的电学性质对微量杂质原子的存在十分敏感,杂质原子浓度可能只是在一个十分小的区域内可以控制。
The
semiconductors
have
made
possible
the
advent
of
integrated
circuitry
that
has
totally
revolutionized
the
electronics
and
computer
industries
(not
to
mention
our
lives)
over
the
past
two
decades.
译文:这些半导体使得集成电路的出现变得可能,在过去20多年间,这些集成电路革新了电子装置和计算机工业(更不用说我们的生活)。
BIOMATERIALS
Biomaterials
are
employed
in
components
implanted
into
the
human
body
for
replacement
of
diseased
or
damaged
body
parts.
These
materials
must
not
produce
toxic
substances
and
must
be
compatible
with
body
tissues
(i.e.,must
not
cause
adverse
biological
reactions).
译文:生物材料被应用于移植进入人类身体以取代病变的或者损坏的身体部件。这些材料不能产生有毒物质而且必须同人身体器官要相容(比如,不能导致相反的生物反应)。
All
of
the
above
materials—metals,ceramics,polymers,composites,and
semiconductors—may
be
used
as
biomaterials.
For
example,some
of
the
biomaterials
such
as
CF/C
(carbon
fibers/carbon)
and
CF/PS
(polysulfone)
are
utilized
in
artificial
hip
replacements.
译文:所有以上材料-金属,陶瓷,聚合物,复合材料和半导体材料可能用作生物材料。比如,如CF/C和CF/PS(聚砜)这些生物材料被用作人工肾的取代物。
ADVANCED
MATERIALS
Materials
that
are
utilized
in
high-technology
(or
high-tech)
applications
are
sometimes
termed
advanced
materials.
By
high
technology
we
mean
a
device
or
product
that
operates
or
functions
using
relatively
intricate
and
sophisticated
principles;
examples
include
electronic
equipment
(VCRs,CD
players,etc.),computers,fiberoptic
systems,spacecraft,aircraft,and
military
rocketry.
译文:用在高科技中的材料有时被称作先进材料。借助于高科技,我们预定一个装置或者产品,这些产品用相对复杂和熟练的原理运转或者起作用;这些例子包括电子设备(
VCRs,CD
播放器),计算机,光纤系统,宇宙飞船,航天飞机和军事火箭。
These
advanced
materials
are
typically
either
traditional
materials
whose
properties
have
been
enhanced
or
newly
developed,high-performance
materials.
Furthermore,they
may
be
of
all
material
types
(e.g.,metals,ceramics,polymers),and
are
normally
relatively
expensive.
译文:这些高级材料或是典型的传统材料,它们的性质被提高,最近开发出来的,高性能材料。除此之外,它们可能是所有材料类型(比如,金属、陶瓷和聚合物),通常相对较贵。
In
subsequent
chapters
are
discussed
the
properties
and
applications
of
a
number
of
advanced
materials—for
example,materials
that
are
used
for
lasers,integrated
circuits,magnetic
information
storage,liquid
crystal
displays
(LCDs),fiber
optics,and
the
thermal
protection
system
for
the
Space
Shuttle
Orbiter.
译文:
在下面的章节将讨论众多先进材料的性质和应用-比如被用作激光,集成电路,磁信息存储,液晶显示器,光纤和空间舱轨道的热保护系统的材料。
MODERN
MATERIALS’
NEEDS
In
spite
of
the
tremendous
progress
that
has
been
made
in
the
discipline
of
materials
science
and
engineering
within
the
past
few
years,there
still
remain
technological
challenges,including
the
development
of
even
more
sophisticated
and
specialized
materials,as
well
as
consideration
of
the
environmental
impact
of
materials
production.
Some
comment
is
appropriate
relative
to
these
issues
so
as
to
round
out
this
perspective.
译文:在过去几年内,不论材料科学与工程的规律取得了巨大的进步,仍然有一些技术挑战,包括开发更加熟练的专业化的材料,并且考虑材料生产对环境导致的影响。针对这个问题,一些评论是十分相关的。
Nuclear
energy
holds
some
promise,but
the
solutions
to
the
many
problems
that
remain
will
necessarily
involve
materials,from
fuels
to
containment
structures
to
facilities
for
the
disposal
of
radioactive
waste.
译文:核能还保持着一些承诺,但是解决许多仍然存在的问题,将有必要把材料包括在里,从燃料到保护结构以便方便处置这些放射性废料。
Significant
quantities
of
energy
are
involved
in
transportation.
Reducing
the
weight
of
transportation
vehicles
(automobiles,aircraft,trains,etc.),as
well
as
increasing
engine
operating
temperatures,will
enhance
fuel
efficiency.
New
high
strength,low-density
structural
materials
remain
to
be
developed,as
well
as
materials
that
have
higher-temperature
capabilities,for
use
in
engine
components.
译文:相当数量的能源用在交通上。减少交通工具(汽车,飞机,火车等)的重量,和提高引擎操作温度,将提高燃料的使用效率。新的高强,低密度结构材料仍在发展,用作引擎部位能耐高温材料也在发展中。
Furthermore,there
is
a
recognized
need
to
find
new,economical
sources
of
energy,and
to
use
the
present
resources
more
efficiently.
Materials
will
undoubtedly
play
a
significant
role
in
these
developments.
译文:除此之外,寻找新的、经济的能源资源,并且更加有效的使用目前现存的资源是公认为必须的。材料将毫无疑问的在这些发展过程中扮演重要的角色。
For
example,the
direct
conversion
of
solar
into
electrical
energy
has
been
demonstrated.
Solar
cells
employ
some
rather
complex
and
expensive
materials.
To
ensure
a
viable
technology,materials
that
are
highly
efficient
in
this
conversion
process
yet
less
costly
must
be
developed.
译文:比如,太阳能直接转化为电能已经被证实了。太阳能电池使用相当复杂并且昂贵的材料。为了保证技术的可行,在这个转化过程中的高效但不贵的材料必须被发展。
Furthermore,environmental
quality
depends
on
our
ability
to
control
air
and
water
pollution.
Pollution
control
techniques
employ
various
materials.
In
addition,materials
processing
and
refinement
methods
need
to
be
improved
so
that
they
produce
less
environmental
degradation,that
is,less
pollution
and
less
despoilage
of
the
landscape
from
the
mining
of
raw
materials.
译文:除此之外,环境质量取决于我们控制大气和水污染的能力。污染控制技术使用了各种材料。再者,材料加工和精制的方法需要改善以便它们产生很少的环境退化,也就是说,在生材料加工过程中,带来更少的污染和更少的对自然环境的破坏。
Also,in
some
materials
manufacturing
processes,toxic
substances
are
produced,and
the
ecological
impact
of
their
disposal
must
be
considered.
Many
materials
that
we
use
are
derived
from
resources
that
are
nonrenewable,that
is,not
capable
of
being
regenerated.
These
include
polymers,for
which
the
prime
raw
material
is
oil,and
some
metals.
These
nonrenewable
resources
are
gradually
becoming
depleted.
译文:也,在一些材料生产过程中,有毒物质产生了,并且它们的处置对生态产生的影响必须加以考虑。
我们使用的许多材料来源于不可再生的资源,不可再生也就是说不能再次生成的。这些材料包括聚合物,最初的原生材料是油和一些金属。这些不可再生的资源逐渐变得枯竭
which
necessitates:
1)
the
discovery
of
additional
reserves,2)
the
development
of
new
materials
having
comparable
properties
with
less
adverse
environmental
impact,and/or
3)
increased
recycling
efforts
and
the
development
of
new
recycling
technologies.
译文:下面是必须的:1)发现另外的储藏,2)开发拥有较少负环境影响的新材料,3)增加循环的努力并且开发新的循环技术。
As
a
consequence
of
the
economics
of
not
only
production
but
also
environmental
impact
and
ecological
factors,it
is
becoming
increasingly
important
to
consider
the
‘‘cradle-to-grave’’
life
cycle
of
materials
relative
to
the
overall
manufacturing
process.
译文:结果,不仅是生产,而且环境影响和生态因子,和材料整个生产过程紧密相关的材料“一生”的生命周期的考虑变得越来越重要。
篇2:材料科学基础第二章
材料科学基础第二章 本文关键词:材料科学,第二章,基础
材料科学基础第二章 本文简介:湖州师范学院求真学院课堂教学模式改革-《材料科学基础》chapter2-1homeworkFundamentalConcepts:ElectronsinAtoms1.1(a)Citethedifferencebetweenatomicmassandatomicweight.(b)Citetwoimp
材料科学基础第二章 本文内容:
湖州师范学院求真学院课堂教学模式改革-《材料科学基础》chapter
2-1
homework
Fundamental
Concepts:Electrons
in
Atoms
1.1
(a)
Cite
the
difference
between
atomic
mass
and
atomic
weight.
(b)
Cite
two
important
quantum-mechanical
concepts
associated
with
the
Bohr
model
of
the
atom.
(c)
Cite
two
important
additional
refinements
that
resulted
from
the
wave-mechanical
atomic
model.
1.2
Give
the
electron
configurations
for
the
following
ions:
P5+,P3-,Sn4+,Cu2+,I-,and
Ni2+
Reference:
The
Periodic
Table
1.3
To
what
group
in
the
periodic
table
would
an
element
with
atomic
number
112
belong?
1.4
Determine
whether
each
of
the
electron
configurations
given
below
is
an
inert
gas,a
halogen,an
alkali
metal,an
alkaline
earth
metal,or
a
transition
metal.
Justify
your
choices.
Bonding
Forces
and
Energies
1.5
The
net
potential
energy
EN
between
two
adjacent
ions,that
is:
(2.1)
Calculate
the
bonding
energy
E0
in
terms
of
the
parameters
A,B,and
n
using
the
following
procedure:
1.
Differentiate
EN
with
respect
to
r,and
then
set
the
resulting
expression
equal
to
zero,since
the
curve
of
EN
versus
r
is
a
minimum
at
E0
.
2.
Solve
for
r
in
terms
of
A,B,and
n,which
yields
r0,the
equilibrium
interionic
spacing.
3.
Determine
the
expression
for
E0
by
substitution
of
r0
into
Equation
2.1.
1.6
The
net
potential
energy
EN
between
two
adjacent
ions
is
sometimes
represented
by
the
expression
(2.2)
in
which
r
is
the
interionic
separation
and
C,D,and
r
are
constants
whose
values
depend
on
the
specific
material.
(a)
Derive
an
expression
for
the
bonding
energy
E0
in
terms
of
the
equilibrium
interionic
separation
r0
and
the
constants
D
and
r
using
the
following
procedure:
1.
Differentiate
EN
with
respect
to
r
and
set
the
resulting
expression
equal
to
zero.
2.
Solve
for
C
in
terms
of
D,r
and
r0.
3.
Determine
the
expression
for
E0
by
substitution
for
C
in
Equation
2.2.
(b)
Derive
another
expression
for
E0
in
terms
of
r0,C,and
r
using
a
procedure
analogous
to
the
one
outlined
in
part
(a).
我们不能选择出身,但是仍然坚信希望与梦想!
选择放弃,停止前进的努力,你会抱憾终身。
篇3:计算机在材料科学中的应用
计算机在材料科学中的应用 本文关键词:材料科,学中,计算机
计算机在材料科学中的应用 本文简介:计算机在材料科学中的应用班级:10030141X学号:13姓名:孙志勇计算机在材料科学中的应用计算机作为一种现代工具,在当今世界的各个领域日益发挥着巨大作用.但由于材料科学研究领域的广泛性和与多学科的相互渗透性,给计算机在材料科学中的应用带来了复杂性和特殊性。本文针对主要的几个方面进行一些分析和探讨
计算机在材料科学中的应用 本文内容:
计
算
机
在
材
料
科
学
中
的
应
用
班
级:10030141X
学
号:13
姓
名:孙志勇
计算机在材料科学中的应用
计算机作为一种现代工具,在当今世界的各个领域日益发挥着巨大作用.但由于材料科学研究领域的广泛性和与多学科的相互渗透性,给计算机在材料科学中的应用带来了复杂性和特殊性。本文针对主要的几个方面进行一些分析和探讨,并着重讨论新材料、新合金的设计。
1新材料、新合金的设计
新材料新合金的设计与开发,长期以来采用的是配方方法.有人比作“炒菜式”的方法。一般需经对成分一组织一性能关系的调整作多次反复实验,即“炒作”才能抚得较满意的结果。这种方法有相当的盲目性,费功、费时、经济损耗大,为此人们期望从实验比较、总结归纳的研制方式走向演绎计算的方法,而计算机技术的飞速发展恰恰合了这一发展趋势,即按所需材料性能来设计、制备新材料、新合金,并使所设计的合金成分、组织(或工艺)达到最佳配合。在这方面“高分子材料设计、“镍基耐热合金的电子设计比’,“复合材料设计”,和“船舶结构合金优化设计’心等取得了较为成功的经验。这种设计的基本原理是,从已有的大量数据、经验事实出发.利用现有的各种不同结构层次的数学模型,如合金的成分、组织、结构与性能关系的数学模型及相关数据理论.如固体与分子经验电子理论量子理论等,通过计算机运算对比、推理思维来完成优选新合金、新材料的设计过程。其中引入了数学的鼓优化理论来获得最佳方案的材料配方及生产工乙。近年来,又有人提出材料科学的专家系统。譬如计算机辅助Bi一YIG磁光薄膜材料设计的专家系统研究,在这个系统中两个最重要的部分是材料数据库和材料知识库材料数据库中存储的是具体有关材料的数据值,它只能进行查询而不能推理;材料知识库存储的是规则,当从数据库中查询不到相应的性能时,知识库却能通过推理机构以定的可信度给出性能的估算值,从而实现性能预测功能。同时,也可用该知识库进行组分和工艺设计.在整个知识库中采用近年来在国际卜兴起的数据库知识发现技术。技术是一种以强调归纳逻辑推理为特色和以自适应寻找规了卜为目标的知识库系统构造方法。从材料设计的角度看KDD技术最有用的几类模式是:1发现元素问的相关关系;对数据库中大量数据记录进了分类,进行类别判识;吞对数据库中甸类数据记录进行抽象概念描述;匡对数据库中的异常情况识别。己有的实验数据中白动总结规律,而不依赖于“专家”头脑。目前进行材料设计的方法都涉及材料的组分、工艺州能和使用之问的关系。
人工神纤网络的自学习功能正好适用于材料设计或性能预测这一类问题。譬如可伐合金研制的瓷基复合材料研制的验证叫;氮化钦膜研究的应用制了计算机程序口,不仅准确度明显提高,且运算时仅需几秒钟。华中理工大学的张乐福等利用计算机和人工网络系统对铸铁激光表面淬火实验数据进行了处理,得到满意结
2材料行为工艺的计算机模拟
计算机模拟技术是利用计算机的讨一算推理和作图功能,根据事物的客观环境条件及本身性质规律,仿照实际情况来推测顶报可能出现情况的一门技术。特别是在情况复杂的环境下,运用这种技术可达到事半功倍的效果。
3材料加工的自动化控制
材料加工是指制造材料的各种手段以及处理过程,如铸造、锻造、焊接、压力加工、机加工、热处理及粉末冶金等。所有这些均可利用计算机对其过程进行自动控制,比如口前应用较为广泛的连铸、连轧、多种化学热处理计算机控制,全自动焊机、热处理炉、粉末氢气烧结炉、数控机床掌。它们共同的特点是:准确度高;可避免人为因素造成的误差或损失;可改善工人的工作条州和劳动强度;可节省人力物力资源提高效率。由吴林等编写的《焊接过程的微计算机测示和控制户,〕正好说明了这一点。其基本原理是.根据材料加工尺寸或性能要求计算机输入相关数据,有时也需利用某种传感器探测相应信息,将得到的信息经过模/数(A/D)转换器转换成数字信号输入计算机,计算机经过自己的程序处理,最后将处理后的数字信号再经数/模(D/A)转换器变成模拟信息,进而将模拟信急传输到其相应的执行设备以达到自动拧制效果。
4材料研究科学中的数据处理
材料设计中离不开数据处理,往往所处理的数据比较复杂,涉及据精度要求较高.仅凭人工计算处理难以达到精度要求,即使能达到,也要花相当多的精力和时{司,且出错的几率很大。计算机快速准确的计算功能正好满足了这些条件和要求。这方面的应用事例不胜枚举,洛阳船舶材料研究所史嘉龙等运用计算机对球扁钢剖面要素进行r计算
大学的王宝珠等用BASIC语言对所钡」相变数据进行分段抛物处理实现r曲线拟合,绘制了钢的过冷奥氏体等温转变TTI、图和连续转变cC。在直接生成式控制气氛热处理中,由于炉内化学反应涉及多种平衡因素,因而计算复杂,姜岩等排出了较准确地计算炉气平衡成分的方程式。
5材料检测方面的应用
计算机在材料检测中的应用目前主要集中于材料的成分、组织结构与物相、物理性能的检测,以及机械零部州一的无损检测等方面。其基本方法是借助于某种探测器月各探测到的信号转化为数字信号传输到计算机里,然后通过程序员编制的相关程序对这些数字信号判断、处理后得到相应结果。料实验机等的计算机处理系统等就是这方面应用的成功事例。今后计算机在材料科学中的应用会日益广泛.日益深入,作为材料工作者,应充分利用这一现代化工具来排动材料利学的发展.
总之,计算机在社会的各个方面都应用广泛。我们材料科学的未来是一片光明。材料科学是多学科交又的新兴的发展不成熟的学科,目前对它的研究很大程度上还依赖于事实和经验的积累,系统地研究还需一个很长的过程。计算机作为一种现代工具,在当今世界的各个领域日益发挥巨大的作用,它己渗透到各门科领域以及日常生活中成为现代化的标志。在材料领域,计算机也正在逐渐成为极其重要的工具,计算机在材料科学中的应用正是材料科学飞速发展的重要原因之一。
我认为计算机科学与材料科学研究相结合,改进了研究工具和研究方法,促进了学科的发展。过去,人们主要通过实验和理论两种途径进行科学技术研究。现在,计算和模拟已成为研究工作的第三条途径。计算机与有关的实验观测仪器相结合,可对实验数据进行现场记录、整理、加工、分析和绘制图表,显著地提高实验工作的质量和效率。计算机辅助设计已成为工程设计优质化、自动化的重要手段。在理论研究方面,计算机是人类大脑的延伸,可代替人脑的若干功能并加以强化。古老的数学靠纸和笔运算,现在计算机成了新的工具,数学定理证明之类的繁重脑力劳动,已可能由计算机来完成或部分完成。计算和模拟更是一种新的研究手段。计算机在材料科学中的广泛应用,常常产生显著的经济效益和效益,从而引起产业结构、产品构等方面的重大变化。
参考文献
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].航空工艺技术,2003,(6)
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[2
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(5)
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449~452
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]Wen
S,Farrugia
D
C
J.
Conf
on
Advances
inMaterialsand
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