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机器学习辅助耐磨耐腐蚀高熵合金设计的现状与展望

机器学习辅助耐磨耐腐蚀高熵合金设计的现状与展望

摘要：高熵合金（HEAs）具有高强度、高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性等优异的性能，广泛应用于石油工程和航空航天等领域。但是高熵合金的成分空间复杂，设计难度极大。以往高熵合金的设计主要依赖试错法和模拟计算法等，这些方法既耗时又浪费资源。近年来，机器学习（ML）作为研究高熵合金的强大工具逐渐崭露头角，通过训练模型和识别关键特征来推动研究。本文首先介绍了机器学习的基本原理，之后在广泛收集了机器学习辅助高熵合金设计的研究成果的基础上综述了机器学习在高熵合金设计中的最新应用，特别是相结构、耐磨性以及耐蚀性方面的研究。最后，强调了机器学习在高熵合金中面临的重大挑战和展望，为以后的持续发展提供了见解。
稀有 2026年09月22日
飞秒激光加工三维结构拓扑应用

飞秒激光加工三维结构拓扑应用

摘要：飞秒激光因其超高峰值功率、超短脉冲持续时间和极小的热影响区，已成为加工三维微纳结构的强大工具。拓扑学概念与飞秒激光微纳加工技术的交叉融合，为在三维空间中构造具有独特物理特性的光子和微结构体系开辟新途径。围绕飞秒激光加工的机理及各类技术，综述飞秒激光加工三维结构在拓扑光子学、几何拓扑微纳结构等领域的应用，总结面临的挑战并对未来进行展望。
机械 2026年09月22日
光纤式架空输电线路多参量感知技术与应用

光纤式架空输电线路多参量感知技术与应用

摘要：架空输电线路属于国家能源基础输送通道，具有覆盖面广、途经地形多变、运行环境恶劣等特点。随着电力系统规模的不断扩大和运行环境的日益复杂，对输电线路的安全稳定运行提出了更高要求。近年来，光纤传感技术凭借其强抗电磁干扰、长距离传输、多参量、高可靠与可集成等优势，逐渐成为研究和应用的热点。电力通信光缆，特别是光纤复合架空地线的普及，为基于光纤的线路感知提供了工程化载体。系统评述了光纤式输电线路典型监测方法的基本工作原理和发展脉络，主要包括基于光纤布拉格光栅的点式监测和基于光纤瑞利散射、布里渊散射和拉曼散射传感原理的分布式监测；重点梳理了输电线路全要素监测的应用现状，涵盖线路本体、杆塔及装置等关键组成部分在覆冰、舞动、故障及污秽等工况下状态监测与预测预警方面的研究进展。同时，结合输电线路的工程应用需求，深入分析了现有技术在准确感知、可靠通信、系统集成及数智化赋能等方面存在的挑战。此外，对光纤式架空输电线路多参量感知技术的未来发展趋势和研究方向进行了阐述和讨论，包括多参量联合感知以及面向场景驱动的人工智能融合驱动体系的构建，以期为输电线路的数字化转型及智能电网建设提供参考。
光电 2026年09月22日
废旧锂离子电池三元正极材料的全生命周期循环研究进展

废旧锂离子电池三元正极材料的全生命周期循环研究进展

摘要：锂离子电池三元正极材料具有高循环稳定性、高能量密度、高充电速率等显著优势, 在新能源汽车、智能手机等领域得以广泛应用。因富含锂、镍、钴、锰等有价金属, 废旧三元正极材料的循环利用更备受关注。从锂离子电池三元正极材料的全生命周期循环的视角, 全面综述了退役锂离子电池的梯次利用、废旧锂离子电池的预处理、有价金属元素的回收、三元正极材料的制备等相关技术。重点总结了火法回收和湿法回收两种回收有价金属元素的方法。分析了废旧锂离子电池三元正极材料的直接修复, 探讨了分步制备和一步制备两种制备三元正极材料的方法。最后, 展望了废旧锂离子电池三元正极材料的循环利用领域的发展方向和需重点关注的问题。
新能源 2026年09月22日
金属中空构件流体压力成形技术与装备研究进展

金属中空构件流体压力成形技术与装备研究进展

摘要: 液压成形是在汽车轻量化背景下发展起来的一种先进制造技术, 通过实现整体成形以提高构件性能, 在汽车领域获得大量应用。为满足汽车和航空航天领域对构件整体性、可靠性和轻量化的更高要求, 在液压成形的基础上发展出流体压力成形技术, 成形介质从水和油等液体介质扩展到气体和液氮介质, 成形温度也从常温扩展到高温(900 ℃ 以上) 和超低温(-196 ℃以下)。系统阐述了基于管材成形发展的大膨胀量管材液压成形、低内压充液压制成形、开式筒坯自密封液压成形、管材热气胀成形和管材热气胀-淬火一体成形等管材流体压力成形技术。介绍了第3 代管材液压成形装备及生产线、大膨胀量管材液压成形装备及生产线和管材热介质成形装备及生产线的研究进展, 以及在汽车结构件、底盘和排气系统以及航空航天领域动力和管路系统的典型应用。探讨了管材流体压力成形技术的前沿问题和未来发展趋势。
汽车 2026年09月22日
液态有机氢载体体系及其加氢-脱氢催化剂研究进展

液态有机氢载体体系及其加氢-脱氢催化剂研究进展

摘要：概述了主流储氢技术的特点和优劣，归纳了液态有机氢载体（LOHCs）体系和相应加氢-脱氢催化剂的主要研究进展。指出LOHCs 应用的关键在于高效LOHCs 体系及其加氢-脱氢催化剂的开发，并重点讨论了催化剂金属种类、载体和助剂的协同作用对LOHCs 体系加氢-脱氢催化剂的影响，并从理论计算角度加以解释。在此基础上，针对当前LOHCs 应用面临的挑战，从催化剂开发的角度进行了展望，为LOHCs 加氢-脱氢催化剂的设计提供指导。
有机 2026年09月22日
金属氧化物/氮化碳复合材料制备及光催化应用研究进展

金属氧化物/氮化碳复合材料制备及光催化应用研究进展

摘要：高效开发利用太阳能是实现双碳战略目标的有效途径之一。光催化技术是目前利用太阳能进行能量转换而迅速发展起来的绿色技术，而金属氧化物/ 氮化碳复合材料更是当前光催化研究的热点之一。本文从金属氧化物/ 氮化碳复合材料的制备方法入手，综述并评析了溶胶- 凝胶法、水热法、共沉淀法和气相沉积法这4 类方法的优势和特点。重点阐述并对比了此类复合材料在光催化制氢、光催化二氧化碳还原、光降解污染物等三大关键应用领域的性能表现，证实了其在提升光催化效率和稳定性方面的优势。总结并提出了调整材料组成和比例、改变微观结构和形貌等策略，同时探讨了其他创新方法。此外，归纳了当前金属氧化物/ 氮化碳复合材料在实际应用中面临的问题与挑战，最后对该类复合材料未来的研究方向进行了展望。
复合 2026年09月22日
柔性镍基碳化钨金属布真空钎焊工艺研究

柔性镍基碳化钨金属布真空钎焊工艺研究

摘要：将NiCrBSi粉末、碳化钨粉末及粘结剂按比例混合后，通过研磨、球磨和辊压制备出柔性镍基碳化钨金属布。柔性金属布被裁剪成适当尺寸，包覆于Q235低碳钢表面，并借助真空钎焊技术制备了镍基碳化钨耐磨涂层。研究了不同碳化钨含量（30%～70%，质量分数）对剪切强度、涂层硬度和耐磨性的影响。结果表明：碳化钨含量从30%提高至70%时，涂层的剪切强度从486.6MPa显著下降至8MPa。由于碳化钨含量为60%和70%的镍基碳化钨涂层与钢基体之间的冶金结合力太低，无实际应用价值，因此分析碳化钨含量从30%提升到50%的镍基碳化钨涂层硬度及耐磨性。碳化钨含量从30%提升到50%时，涂层硬质层的平均硬度从817HV10提高至929HV10，其硬度是基体的6～8倍，这说明碳化钨颗粒作为硬质相能显著提升涂层的硬度。此外，摩擦系数从0.5降低至0.44，摩擦磨损损失量则从0.0052g减少到0.0024g，表明碳化钨的加入有效提高了涂层的耐磨性，它在磨损中起到了显著的支撑和抗磨作用。因此，当碳化钨含量为50%时，涂层的硬度和耐磨性达到最佳，同时剪切强度仍能保持较高水平。本研究结果为耐磨涂层设计的优化和工业应用提供了重要参考依据。
稀有 2026年09月22日
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