高导电高耐热铜合金及铜基复合材料的研究现状与展望
摘要：高导耐热铜基材料作为现代高新技术用关键材料之一，已被广泛应用于轨道交通、电子通信和航空航天等领域。本文从铜合金和铜基复合材料两大领域入手，介绍了常见高导耐热铜材料的设计思路、制备方法、微观组织结构、力学性能和物理性能，并对其导电机制和高温强化机理进行了归纳和阐释，最后对高导耐热铜基材料的研究现状和未来发展进行了总结与展望。
精品资源
医用TC4钛合金激光-化学复合抛光及表面形貌演化
摘要：表面粗糙度是医疗器械构件最重要的质量特征之一，然而现有的激光抛光、化学抛光等单一表面抛光技术存在一定局限性。针对医用TC4 钛合金表面的精密抛光需求，设计并搭建一套激光-化学复合抛光系统，通过激光-化学复合加工材料去除机理分析和开展TC4 钛合金的激光-化学复合抛光试验，深入探究复合抛光过程中不同抛光阶段材料表面形貌的演变过程及粗糙度变化并进行分析，进而明确激光-化学复合抛光机理。研究结果表明，激光-化学复合抛光材料去除是基于激光热-力效应与激光诱导化学腐蚀溶解共同作用的结果，而且两者具有一定协同效应，在适当的工艺窗口内，化学腐蚀溶解可以完全去除激光烧蚀产生的残渣和重熔物。激光辐照会在工件表面“峰-谷”区域产生温度差，进而导致化学溶解速率差异，即“山峰”区域溶解速率快，“山谷”区域溶解速率慢，从而实现表面粗糙度的降低。最后采用合适的工艺参数，优化了抛光效果，实现了医用TC4 钛合金的选择性精密抛光，激光辐照区域表面粗糙度Ra 由初始的5.230 μm 下降至0.225 μm, Sa 由初始的8.630 μm 下降至0.571 μm，分别下降95.7%和93.4%。研究结果可为钛合金或其他自钝化金属的精密抛光提供参考。
飞行器陶瓷基复合材料轻量化结构设计研究进展
摘要：高马赫数飞行带来的极端服役环境对新一代高速飞行器的材料、结构设计提出了更加严苛的要求，本文从“选、用、评”三方面对陶瓷基复合材料在飞行器结构设计中的应用进行综述，进而提出未来发展方向，为飞行器陶瓷基复合材料结构设计提供参考。全面综述了陶瓷基复合材料在不同应用场景下的选取准则及相应制备方法，系统介绍了陶瓷基复合材料在飞行器结构中的典型应用，分析了近服役工况下材料的评价准则及地面实验方法。为满足未来飞行器需求，提出需要结合计算机辅助优化技术和创新制备方法，提高陶瓷基复合材料的耐温和抗疲劳性能；发展高可靠、长寿命的连接技术和一体成型设计方案，充分发挥材料优势；开发多物理场耦合作用下的原位表征技术，以获得陶瓷基复合材料在实际使用中的性能演化行为，为飞行器轻量化结构设计提供可靠依据。
激光熔覆陶瓷涂层的研究进展
摘要：简要概括了激光熔覆技术原理，并系统介绍了激光熔覆纯陶瓷涂层、金属陶瓷复合涂层、生物陶瓷涂层、纳米陶瓷涂层、前驱体转化陶瓷涂层的研究现状及存在问题。总结了激光熔覆工艺参数与辅助处理对陶瓷涂层内部组织成分及宏观形貌、性能的影响，并对激光熔覆金属基陶瓷涂层提出改进措施与展望。
废旧锂离子电池正极材料回收技术研究现状
摘要：为了保护环境和节约化石能源，电动汽车正逐步代替传统的内燃机汽车。锂离子电池具有高能量密度、高工作电压、循环性能好、使用温度范围广等特点，近年来被广泛应用于新能源汽车。随着新能源汽车的快速发展，大量动力电池将陆续进入退役期。退役的锂离子电池若处置不当，其电解液、隔膜等有机物会对环境造成严重污染，同时锂离子电池的正极材料中含有大量的的有价金属没有得到充分利用。本文综述了退役锂离子电池正极材料回收处理技术，主要包括电池的预处理、火法冶金和湿法冶金技术，并对比了各种技术的优缺点。在此基础上，展望了未来锂离子电池正极材料回收技术发展方向。
颗粒增强铝基复合材料的制备方法及其热处理研究
摘要：概述了原位自生法和固液复合外加法两种制备纳米颗粒增强铝基复合材料的常用方法及几种辅助制备技术，主要介绍了单相及双相混杂增强铝基纳米复合材料制备技术进展，包括SiCp/Al、TiB2/Al、SiCp+Mg2Si/Al及TiB2+Mg2Si/Al等复合材料。同时阐述了颗粒与Al基体界面问题、纳米颗粒对铝基复合材料固溶与时效行为的影响规律。提出了今后纳米颗粒增强铝基复合材料的研究方向。
高导热铝合金的研究进展
摘要：铝合金因质轻、价廉、导热性能好被广泛应用于电子通信领域，而电子产品和通信设备更加轻量化和集成化，单位体积的热耗不断增加，常规导热铝合金已经不能满足需求。总结了国内外高导热铝合金的研究进展，简述了铝合金的导热机理，详细阐述了合金元素、铸造方式和热处理工艺对合金热导率的影响，综述了铝合金热导率量化模型（Wiedemann-Franz Law、串联并联模型、Maxwell模型和Hashin-Shtrikman 模型）的研究近况，并对高导热铝合金的未来发展进行展望。
轻合金大型一体化结构部件压铸成形技术研究进展
摘要：铝、镁等轻质合金成为取代钢质材料的理想选材，同时一体化压铸技术的开发及应用有助于实现轻量化。目前可用于车身结构件的铝、镁合金材料有限，且以热处理态的铝合金为主，因此，开发免热处理态的高强韧铝合金具有重要的工程应用价值。大型一体化压铸技术正处于起步阶段，其结构件的设计及其与车身结构的连接、大型压铸装备开发及智能化、模具开发及工艺等方面同样存在重大挑战。此外，镁合金的一体化压铸技术目前处于研究阶段，极具轻量化应用前景。针对近年来一体化压铸铝、镁合金及大型一体化结构部件压铸成形技术进行归纳总结，旨在为一体化压铸大型复杂车身结构件研发提供参考。
