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金属/陶瓷互穿网络结构复合材料：制备方法、结构特征与性能特点

金属/陶瓷互穿网络结构复合材料：制备方法、结构特征与性能特点

摘要：金属/陶瓷互穿网络结构复合材料是一种具有特殊增强相结构的金属基复合材料，其增强相与基体相均呈现连续网络状三维结构。凭借其优异性能，金属/陶瓷互穿网络结构复合材料在电子封装、交通工具及武器装甲等领域展现出巨大应用潜力。本文梳理了金属/陶瓷互穿网络结构复合材料的制备方法，包括增强相多孔预制体制备方法如固相烧结法、有机泡沫浸渍法、生物模板法、添加剂法、溶胶−凝胶法、冷冻干燥法及3D打印法等，以及复合方法如无压浸渗法、挤压铸造法及真空压力浸渗法等。分析了金属/陶瓷互穿网络结构复合材料的力学性能、耐磨性能、热学性能特点以及相关机理。最后展望了金属/陶瓷互穿网络结构复合材料的发展前景及未来研究方向。
复合 2026年02月03日
共价有机框架材料在环境监测中的分析应用

共价有机框架材料在环境监测中的分析应用

摘要：随着环境监测要求的不断提高，新型材料的应用备受关注。共价有机框架（COF）材料因具有结构可设计、比表面积大、孔隙率高、化学稳定性好等优点，在环境监测领域展现出巨大潜力。本文聚焦于COF材料在环境监测领域的分析应用展开综述。详细阐述了COF材料在重金属离子、有机污染物及气体污染物检测方面的独特优势，并分析了其与现代分析检测技术和工具相结合的应用实例及效果。同时，探讨了COF材料在实际应用中面临的局限性，并对未来的发展方向和应用前景进行了展望，为其在环境检测领域的进一步发展提供了参考。
有机 2026年02月02日
海洋环境中金属材料微生物腐蚀研究进展

海洋环境中金属材料微生物腐蚀研究进展

摘要：海洋环境中由微生物导致的金属腐蚀一直是研究和关注的焦点。海洋环境中微生物种类繁多，各微生物之间的相互作用对腐蚀的影响程度不同。混合微生物的腐蚀机制往往与单一微生物腐蚀存在差异，仅用单一微生物的腐蚀过程很难全面说明实际发生的腐蚀情况。深入研究不同微生物之间对金属材料的协同腐蚀作用已成为海洋微生物腐蚀领域的重要方向。本文全面总结了在海洋环境中典型的硫酸盐还原菌(SRB)、硝酸盐还原菌(NRB)、以及铁氧化菌(IOB)等几种微生物腐蚀机制以及它们对金属材料腐蚀的研究进展。综合评述了SRB与其他微生物共存时对金属材料腐蚀产生的协同或拮抗效应，并且全面归纳了IOB、NRB等与其他微生物共存时对金属材料腐蚀产生的不同影响。最后，提出了海洋环境下金属材料微生物腐蚀未来研究的方向和建议，旨在为该领域的研究工作提供新的启发和方向，认识微生物腐蚀的本质，从而开发出更有效的防腐措施。
海工 2026年02月02日
锂金属电池负极集流体用多孔铜箔的研究进展

锂金属电池负极集流体用多孔铜箔的研究进展

摘要：多孔铜箔作为锂金属电池负极集流体具有出色的导电性、巨大的表面积和良好的经济成本效益。普通二维铜箔在充放电过程中存在锂枝晶的无控生长以及脱落的枝晶变成“死锂”使得容量降低等问题，严重影响了电池的寿命和循环稳定性；而多孔铜箔的三维结构则可以有效缓解锂枝晶生长的问题，其表面和内部的大量孔隙使得容纳活性物质的空间大大增加，孔隙边缘的高曲率使得该区域的电流密度更高，可诱导锂在孔洞内部沉积，有效抑制锂枝晶在表面的生长，而亲锂化改性则能降低锂在金属铜上成核的过电位，有效稳定锂沉积行为。本文介绍了以多孔铜箔为锂金属电池负极集流体的研究现状及对铜箔亲锂化改性的制备方法，分析了多孔铜箔的储锂机制和亲锂化改性的优势，展望了多孔铜箔集流体的应用前景，并指出了当前研究中存在的问题。
新能源 2026年02月02日
异质结纳米催化医学

异质结纳米催化医学

摘要：随着催化化学、纳米科学与生物医学的交叉融合, 异质结纳米催化医学逐渐成为疾病诊断与治疗的重要工具. 异质结纳米催化医学, 即利用无毒的异质结催化剂替代传统药物, 在疾病部位发生催化反应, 进而生成治疗产物, 实现治疗效果. 作为一种新型材料结构, 异质结在肿瘤治疗领域表现出巨大的潜力. 在外源刺激下, 异质结药物可以引发瘤内原位催化反应, 将维持肿瘤生长的营养物质转化为抑制肿瘤生长的“药物”, 实现肿瘤细胞特异性死亡. 异质结纳米催化医学借助其独特的电子传递与催化机制, “就地取材”“一触即发”地诱导体内多中心、多方位级联协同催化反应, 打破肿瘤微环境的防卫机制, 从根源上提高了疾病治疗的靶向性、时效性与安全性. 本文深入剖析了异质结纳米催化医学的具体机制与异质结纳米催化剂的合成策略, 并且通过一些实例介绍了异质结纳米催化医学在生物医学领域的发展历史和最新成果以及未来发展方向.
医疗 2026年02月02日
纳米材料复合水凝胶及气凝胶在摩擦电纳米发电机中的研究进展

纳米材料复合水凝胶及气凝胶在摩擦电纳米发电机中的研究进展

摘要：摩擦电纳米发电机（TENG）自２０１２ 年由王中林团队提出以来，其因成本优势和广阔应用前景，在能源领域备受关注。TENG的电极系统作为能量转换核心，由摩擦层和导电传输层组成。近年研究聚焦纳米材料等新型电极材料以提升输出性能，但是目前研究较为分散，缺乏系统总结。本文基于TENG工作原理，系统总结了纳米材料、水凝胶及气凝胶等复合材料的性能优势及在TENG 中的应用，通过对比不同策略对导电性、比表面积等参数的提升效果，提出优化水凝胶及气凝胶型TENG性能的关键方向，并展望未来发展趋势，旨在为研究者提供参考。
新材料 2026年02月02日
高氮奥氏体不锈钢的研究进展及展望

高氮奥氏体不锈钢的研究进展及展望

摘要：高氮奥氏体不锈钢强韧性高，耐磨耐蚀性强，同时，具有非铁磁性及良好的生物相容性。在海洋工程、能源化工、国防航空、生物医疗等诸多领域获得了广泛的关注。然而，其在制备过程中仍面临增氮水平控制不精确、高氮钢液凝固过程氮气易析出形成气孔，以及热加工过程中粗大氮化物析出等一系列问题与技术挑战，在一定程度上限制了其大规模发展与应用。本文系统性地阐述了高氮奥氏体不锈钢的发展现状、制备工艺及强化机理。首先，综述了高氮奥氏体不锈钢的国内外发展历史和研究现状；其次，对高氮奥氏体不锈钢的生产制备工艺进行了总结，概括了熔铸法制备工艺，如大熔池法、加压感应熔炼、加压钢包吹洗、加压电渣重熔以及加压等离子弧熔炼，并对其优缺点进行对比分析；此外，针对高氮奥氏体不锈钢粉末冶金制备工艺进行概述，包括机械合金化法、氮气雾化法、等离子旋转电极雾化法以及固态粉末渗氮法，并围绕粉末热等静压、放电等离子烧结、注射成型、热压烧结、冷压成型以及增材制造等成型工艺进行了总结。最后，探讨了氮在奥氏体不锈钢固溶强化、细晶强化、应变硬化、沉淀强化等强化机制方面的作用机理，并针对当前高氮奥氏体不锈钢在发展过程中存在的主要问题进行了探讨及展望。
钢铁 2026年02月02日
反应堆水化学对锆合金耐腐蚀性能影响研究现状

反应堆水化学对锆合金耐腐蚀性能影响研究现状

摘要：锆合金由于其良好的综合性能在压水反应堆燃料包壳领域得到广泛应用，在反应堆运行过程中，高温水腐蚀是导致锆合金包壳失效并决定燃料服役寿命的主要原因。一回路水环境作为锆合金包壳的服役环境，需要起到传递热能、抑制腐蚀产物沉积等作用，水化学的优化是提高反应堆经济性与安全性的重要措施之一。锆合金的耐腐蚀性能受到水化学环境显著影响，本文综述了几种水化学参数对锆合金耐腐蚀性能的影响研究进展，探讨了不同水化学参数对锆合金腐蚀的影响机理，为反应堆水化学改善以及锆合金腐蚀行为研究提供参考，并对未来反应堆水化学以及锆合金材料的研究方向作出展望。
稀有 2026年02月02日
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