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激光增材制造金属基复合材料工艺研究进展

激光增材制造金属基复合材料工艺研究进展

摘要：金属基复合材料因其优异的力学性能和化学耐腐蚀性，在航空航天、汽车制造、电子工业等领域具有广泛的应用前景。激光增材制造技术的快速发展为制备金属基复合材料开辟出一条新路径。本文综述了激光增材制造技术在金属基复合材料加工成形领域的应用，包括技术原理、关键要素及典型材料的研究进展。首先，详细阐述选区激光烧结、选区激光熔化和激光金属沉积三种技术的工作原理、优势及局限；其次，重点分析粉末类型、粉末特性和增强体等影响金属基复合材料制备的关键要素；最后，系统分析激光增材制造技术在典型金属基复合材料成形方面的研究进展，并对未来研究方向进行展望。
复合 2026年08月04日
共轭微孔聚合物复合材料制备及应用研究进展

共轭微孔聚合物复合材料制备及应用研究进展

摘要：共轭微孔聚合物（CMPs）是一类具有刚性的π－共轭框架和永久微孔性的新兴多孔有机材料，可提供多功能的构建单元和多样化的合成策略，具有高比表面积、永久微孔性、结构可调性等特点。随着合成方法和纳米科学的不断发展，CMPs已成功与多种功能材料如碳纳米管、氧化石墨烯、二氧化硅、金属纳米颗粒等结合，形成了性能优于单一组分的复合材料。对CMPs复合材料的制备策略和其主要的应用领域进行总结，有利于系统地阐明CMPs基复合材料中的结构－性能关系。综述了目前多种CMPs基复合材料的制备研究进展，同时具体介绍了CMPs基复合材料在储能、催化、分离等领域的应用，并提出了CMPs基复合材料面临的挑战与发展方向。
复合 2026年09月24日
基于多目标靶向性能的超高韧性地聚物复合材料智能化设计

基于多目标靶向性能的超高韧性地聚物复合材料智能化设计

摘要：为提升超高韧性地聚物复合材料(EGC)配合比设计效率，降低试错成本，本工作构建了基于机器学习的EGC 性能“预测—优化—反馈”闭环智能设计框架。首先，选取矿粉掺量、粉煤灰掺量、碱激发剂模数等11 个变量作为输入参数，选定抗压强度、抗拉强度、拉伸应变率为目标性能参数，采用可逆神经网络等5 类模型进行正向预测，预测精度高达0.99。其次，引入SHAP 可解释性机制，量化解析关键配比参数对EGC 性能的影响机制及贡献度。最后，融合CatBoost 与NSGA-Ⅲ算法实现多目标性能优化与最优平衡解自动搜索，并通过开展试验研究，验证了所建智能设计框架的准确性与可行性。本工作提出的EGC 智能设计框架解决了材料设计中难以避免的高强与高韧权衡问题，突破了传统EGC 设计中的“黑匣子操作”与“经验驱动”局限，推动材料设计向智能化、精准化方向发展。
复合 2026年10月29日
3D石墨烯气凝胶复合吸波材料的研究现状

3D石墨烯气凝胶复合吸波材料的研究现状

摘要：随着信息技术的发展，电磁污染问题日益严重，开发具有“薄、轻、宽、强”特性的高性能吸波材料成为当务之急。石墨烯高电导率、高比表面积、低密度的优良特性受到研究人员的广泛关注。为解决单一石墨烯材料易引起的阻抗失配及损耗机制单一问题，引入其他组分制备多元复合材料，改善阻抗匹配、创造多样化的损耗机制是通用的设计方案。本文简要讨论了吸波机制，分述了介电型、磁复合型、有序型、压力诱导型4个类别，并通过材料选择(金属、陶瓷、铁氧体、导电聚合物、生物质材料等)、结构设计、机制分析等角度，结合领域内近年来的研究成果，总结了石墨烯基气凝胶吸波材料的研究进展，并对未来研究方向进行展望。
复合 2024年02月27日
钛基复合材料的研究进展

钛基复合材料的研究进展

摘要：综述钛/钛合金复合材料的最新研究现状与应用前景，阐述其在高比强度、轻量化、耐热稳定性及耐磨性能方面的优势，使之成为航空航天、军事装备和医学等高科技领域的关键材料。概括添加增强相使得钛基复合材料力学性能、耐磨性以及热稳定性方面稳步提升的研究成果，揭示不同加工技术改善复合材料晶粒和性能的进展，指出复合材料在高温、高压环境下稳定性及界面黏结强度方面仍面临挑战，需要通过优化增强体分布、结合方式及新型复合体系来解决。此外，表面纳米化技术与数字化仿真的结合为钛基复合材料性能优化提供新途径，而界面强化和热稳定性研究将成为未来发展的关键。最后，明确钛基复合材料的性能提升与加工技术的创新是实现其在极端环境下广泛应用的核心，亦是推动复合材料性能进一步突破的方向。
复合 2025年11月03日
软磁复合材料绝缘包覆研究进展

软磁复合材料绝缘包覆研究进展

摘要：电感元件高频化、小型化、低功耗的发展趋势，对软磁复合材料在高频下的应用特性提出了更高的要求。作为降低高频下涡流损耗的有效手段，绝缘包覆技术的发展受到广泛关注。绝缘包覆技术是软磁复合材料制备过程中的关键环节，其通过对软磁金属粉末进行绝缘包覆从而有效降低涡流损耗。从软磁金属复合材料的包覆工艺角度对有机包覆、无机包覆、无机－有机复合包覆工艺的研究现状及其特点进行综述，指出了目前绝缘包覆领域所面临的挑战与可能的发展方向。
复合 2026年03月09日
SiC增强镁基复合材料的机制及研究进展

SiC增强镁基复合材料的机制及研究进展

摘要：镁基复合材料具有优异的综合性能，如低密度、高比强度和高比模量，被广泛应用于各个行业并对其开展了深度的研究。本文主要综述了增强体SiC对镁基复合材料的强化机制及研究进展，发现SiC能有效地平衡传统镁基复合材料中强度与塑性之间的矛盾关系，对镁基复合材料起到良好的增强效果。通过综述分析，SiC对镁基复合材料的强化方式主要有Orowan强化、细晶强化、热错配强化和载荷转移强化等；同时增强体颗粒的大小及分布情况对镁合金的强化起决定性作用并决定了强化方式，如颗粒增强体的添加量为1%时，对于多数镁合金来说效果最优；如微米和纳米尺度的SiC 更能有效增强镁基复合材料的力学性能。而要获得优异的SiC镁基复合材料，当前最好的方法有熔体浸渗法、粉末冶金法、搅拌法以及高能超声处理法。纳米SiC增强体在镁基复合材料中的应用属于一项前沿的研究课题，通过精心的设计和制备，有望提高镁基复合材料的力学性能、耐磨性能和耐腐蚀性能，从而在航空航天、汽车和电子等领域具有广阔的应用前景。
复合 2026年02月06日
碳化硅纳米线增强钛基复合材料的制备与性能研究

碳化硅纳米线增强钛基复合材料的制备与性能研究

摘要: 采用球磨法将Ti60合金粉末与碳化硅纳米线(SiCnw)混合，通过放电等离子活化烧结工艺制备SiCnw/Ti60复合材料。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和万能力学试验机研究复合材料的组织形貌、物相结构和力学性能。结果表明，在Ti60合金中添加SiCnw后，基体晶粒尺寸显著减小，当SiCnw添加量为0.1% (质量分数) 时，SiCnw/Ti60复合材料的晶粒尺寸较Ti60 合金下降42%，抗拉强度提高2.7%，为1037MPa。SiCnw在晶界处的均匀分布可起到钉扎效应，在拉伸过程中SiCnw承担了基体间的载荷传递，从而提高了SiCnw/Ti60复合材料的拉伸强度。
复合 2024年07月19日
钨纤维增强钨基复合材料研究进展：制备、性能与应用挑战

钨纤维增强钨基复合材料研究进展：制备、性能与应用挑战

摘要：针对纯钨（W）固有室温脆性、低断裂韧性及高温再结晶脆化等制约其极端环境应用的瓶颈问题，钨纤维增韧钨基复合材料（Wf/W）被设计为新型结构功能一体化材料。本文系统评述Wf/W复合材料的核心制备工艺（粉末冶金、化学气相渗透、热机械轧制复合等）、关键服役性能（宽温域力学、抗辐照特性、热物理及氘滞留行为）与应用前景。通过纤维桥联、拔出及界面脱黏等增韧机制，Wf/W复合材料在显著提升断裂韧性与损伤容限的同时，亦可有效保持钨基体高熔点、高导热及抗辐照特性以及高温下的抗蠕变与抗疲劳特性。但是，Wf/W复合材料界面热适配、氘渗透及纤维三维均匀排布等难题有待突破。未来Wf/W复合材料在核聚变堆第一壁/偏滤器关键部件、空天热端结构等国家重大工程领域具备不可替代的应用价值。
复合 2026年08月05日
钛基复合材料板材轧制研究进展

钛基复合材料板材轧制研究进展

摘要: 钛基复合材料中的增强相极大增加了其热加工难度，导致大变形或大尺寸高性能钛基复合材料板材的制备困难。从钛基复合材料板材发展现状出发，围绕其热轧制技术，分析了轧制温度、变形量及轧后热处理工艺对板材微观组织演变和力学性能的影响规律，重点分析了轧制过程和热处理过程增强相与基体组织之间的相互作用。最后指出当前钛基复合材料板材轧制研究存在的不足及未来的发展趋势。
复合 2024年07月19日