A nanofluid minimum quantity lubrication with addition of one kind of nanoparticle has several limitations, such as grinding of difficult-to-cutting materials. Hybrid nanoparticles integrate the properties of two or more kinds of nanoparticles, thus having better lubrication and heat transfer performances than single nanoparticle additives. However, the use of hybrid nanoparticles in nanofluid minimum quantity lubrication grinding has not been reported. This study aims to determine whether hybrid nanoparticles have better lubrication performance than pure nanoparticle. A hybrid nanofluid consisting of MoS2 nanoparticles with good lubrication effect and CNTs with high heat conductivity coefficient is investigated. The effects of the hybrid nanofluid on grinding force, coefficient of friction, and workpiece surface quality for Ni-based alloy grinding are analyzed. Results show that the MoS2/CNT hybrid nanoparticles achieve better lubrication effect than single nanoparticles. The optimal MoS2/CNT mixing ratio and nanofluid concentration are 2:1 and 6 wt%, respectively.

The development of heavy metal adsorbent materials that combine high yield and high adsorption capacity is a challenging problem. In this study, we report a novel magnetic adsorbent (Fe3O4@UiO-66-Lcys) for the efficient removal of cadmium from wastewater. Among them, UiO-66 was loaded on the Fe3O4 core by solvothermal method, followed by loading a large amount of L-cysteine (Lcys) on its surface by amidation reaction. The material innovatively achieves a large and uniform loading of functionalized groups on the magnetic core, which is a strategy for targeted removal of heavy metals. The successful synthesis of the materials was confirmed by structural characterization such as FTIR, TGA, and XRD. Excitingly, the composite has excellent adsorption performance, with the maximum adsorption of Cd2+ by Fe3O4@UiO-66-Lcys of 430.89 mg/g at the temperature of 298 K, which is more than five times that of Fe3O4@UiO-66. According to the mechanism analysis, the large amount of –COOH on UiO-66 provided enough sites for the stable grafting of L-cysteine, which exposed a large number of –NH2, –COOH, and −SH groups on the surface of the material, and provided abundant adsorption sites for Cd2+ chelation. In addition, the structure of the adsorbed material remained stable, and the removal rate of Cd2+ was still above 90 % after five times of reuse. Therefore, Fe3O4@UiO-66-Lcys is a good adsorbent for the removal of Cd2+ from wastewater, which provides an idea for the development and creation of high-yield, high-efficiency, and reusable green adsorbents.

Abstract Recently, novel optical information writing strategies have been developed based on fluorescent change of halide perovskites generated by light induced structural transformation. However, to date, the repeatable writing and erasing of fluorescent patterns are still a major challenge. Herein, lead‐free Cs 3 InCl 6 :Sb 3+ perovskite with photochromism and reversed thermochromism is developed for repeatable information writing and erasing. The original Cs 3 InCl 6 :Sb 3+ perovskite synthesized by a modified hot‐injection method exhibits green photoluminescence (PL), which is caused by recombination of self‐trapped excitons. After treating with ultrasonication and heating, the green PL gradually turns to blue emission, which is related to surficial Cl vacancies that are generated or exposed due to the desorption of surfactants. Under continuous UV light irradiation, due to the photo repairing effect, the blue emission gradually vanishes, the fluorescent color recovers to green. Based on this photochromic effect, fluorescent patterns are drawn by UV exposure with mask. Moreover, the green PL color can again return to blue by heating at 100 °C. Thus, the photochromism‐induced fluorescent patterns can be simply erased based on the reversed thermochromism effect. Therefore, repeatable optical information writing and thermal erasure are demonstrated based on reversible PL change of Cs 3 InCl 6 :Sb 3+ .

Abstract According to the in-situ reaction mechanism of Ti, Al, Si mixed powders and the Ti-Al-Si ternary phase diagram, two kinds of alloy systems with an atomic ratio of Ti:Al:Si=41:41:18 and Ti:Al:Si=35:35:30 was designed. The Ti-Al-Si composite coatings were in-situ synthesized by laser cladding on Ti6Al4V alloy (TC4) surface. The microstructure and phase composition of composite coating were characterized by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The microhardness and corrosion resistance of coating were investigated by microhardness tester and electrochemical workstation. The high-temperature oxidation resistance and anti-oxidation mechanism of coating at 800 ℃×24 h×5 times cyclic oxidation was analyzed by oxidation mass gain and oxidation kinetics curves. The results show that the Ti-Al-Si composite coating has a good metallurgical bonding with titanium alloy substrate. The coating is mainly composed of Ti5Si3, Ti7Al5Si12, Ti3Al, TiAl and TiAl3 phases. The average microhardness of the two kinds of coating is 853.3HV0.2 and 795.2HV0.2, 2.37 times and 2.21 times that of the substrate. Compared with titanium alloy substrate, the corrosion resistance of the coating in artificial seawater has been improved significantly, and the coating with an atomic ratio of Ti:Al:Si=41:41:18 is better than the coating with an atomic ratio of Ti:Al:Si=35:35:30. The oxidation kinetics curves at 800 ℃×24 h×5 times cyclic oxidation exhibit that the oxidation resistance of Ti:Al:Si=41:41:18 coating increase by 12.5 times. The oxide layer on titanium alloy surface is loose and composed of rod-like TiO2 and cluster islands Al2O3. However, on the surface of cladding composite coating, a uniform, dense and long rod-like oxide layer with a thickness of about 8μm is formed. The oxide layer on cladding composite coating surface is mainly composed of TiO2, Al2O3 and SiO2. The in-situ synthesized Ti-Al-Si laser cladding composite coating plays a positive role in improving the high-temperature oxidation resistance of titanium alloy.