连续纤维增强金属基复合材料成形策略及发展趋势

摘要：连续纤维增强金属基复合材料作为高性能结构-功能一体化材料的代表，其制备技术创新与工程应用拓展始终是材料领域的核心议题。本工作主要围绕连续纤维增强金属基复合材料成形工艺进行综述，系统梳理了成形纤维金属基复合材料的传统成形技术的优劣与适用性。针对传统工艺瓶颈，探讨了3D 打印技术、纤维金属预浸料制备技术等新型复合材料的高质量一体化成形方式，讨论其在成形纤维增强金属基复合材料结构件的可行性和应用趋势，以期为高质量金属基复合材料制备工艺的发展方向及工程化应用提供参考。

复合 2026年07月01日 1 点赞 0 评论 85 浏览

网格互穿结构金属-多相复合材料研究综述及其工程减震应用

摘要：网格互穿结构金属-多相复合材料不仅保留了各组成相的材料特性，还通过互穿结构实现了性能的协同提升。通过内部各相的摩擦和粘弹性效应，网格互穿结构金属-多相复合材料在循环载荷作用下可有效地耗散能量，表现出优异的阻尼性能，在工程减震领域具有广阔的应用前景。本文综述了现有的3 种网格互穿结构金属-多相复合材料的研究进展，包括陶瓷/金属、金属/金属和高分子聚合物/金属复合材料，在此基础上对其制备工艺(熔体渗流法、金属取代法) 和主要性能(压缩和吸能性能、阻尼性能和吸声减噪性能) 进行了阐述。并以高分子聚合物/金属材料为例，介绍了网格互穿结构金属-多相复合材料在工程减震中的应用，对其存在问题以及未来研究趋势进行了分析展望。

复合 2026年06月30日 1 点赞 0 评论 97 浏览

复合固体吸湿材料研究及应用进展

摘要：固体吸湿材料在室内除湿、工艺除湿等应用场景具有重要作用。为解决传统吸湿材料存在的液解、吸湿量小或再生温度高等问题，本文对复合吸湿材料进行综述分析。本文通过吸湿过程、吸附作用等简要介绍固体吸湿材料的吸湿机制，重点介绍近些年来硅胶基、碳基、分子筛基、凝胶基和金属有机骨架(MOF)基复合固体吸湿材料的研究进展，并介绍固体吸湿材料在除湿和制冷、热管理和大气集水中的应用。结果表明，含高吸湿性盐的复合材料，吸湿盐是影响吸湿量的重要因素之一，复合作用主要优化了材料的稳定性及再生温度等性能。凝胶基、MOF 基等新型复合固体吸湿材料比硅胶基、碳基、分子筛基等传统复合固体吸湿材料具有更高的吸湿量和低的再生温度，但是还存在力学性能低，或制备过程复杂、成本高等问题。本文对各类复合吸湿材料的特征进行比较及总结，将为固体吸湿材料的进一步研究及应用提供参考。

复合 2026年06月26日 1 点赞 0 评论 113 浏览

铝基复合材料弹性模量研究进展

摘要：随着高端制造领域对轻质高刚度结构材料需求的持续增长，铝基复合材料因其优异的比强度、导热性和可加工性成为研究焦点。然而，传统铝合金弹性模量较低(约70 GPa)，难以满足高刚度构件的性能要求。为此，研究者通过引入高模量增强相、优化界面结构与组织致密性等策略，致力于改善其弹性响应性能。本文系统综述了近年来铝基复合材料模量提升的研究进展，重点聚焦于增强相设计(陶瓷颗粒、纳米碳材料等)、界面工程(载荷传递机制与残余应力调控)、微观结构调控(粒径、取向、致密度)及制备工艺(粉末冶金、熔体法、增材制造等)的协同作用机理。特别指出，多尺度杂化增强与结构-功能一体化设计正逐步成为实现模量-强度-韧性协同优化的关键路径。最后，本文展望了模量定向调控策略在智能构件及极端环境服役等领域的潜在应用前景。

复合 2026年06月15日 1 点赞 0 评论 125 浏览

高导热金刚石/铜复合材料研究进展

摘要：随着电子器件不断向小型化、集成化及高功率密度方向快速发展，高效散热成为确保设备稳定运行的关键。金刚石因其超高热导率，与高导热金属铜复合有望制备出高导热、低热膨胀系数的先进热管理材料。然而，两相界面的声学性能失配与低界面相容性阻碍了界面间热载流子传输，使得实际制备的金刚石/铜复合材料的热导率远低于理论值。为解决上述问题，研究者围绕理论模型构建、界面结构调控以及微观结构优化等方面展开了系统研究。在理论建模方面，Hasselman-Johnson（H-J）模型、声学失配模型、散射失配模型以及微分等效介质模型分别从不同角度对界面热阻进行了理论表征，但这些模型普遍基于理想界面假设，难以适用于实际复杂结构。在界面改性方面，铜基体合金化与金刚石表面金属化成为当前主流界面改性策略，显著提升了金刚石/铜复合材料的界面结合强度与热传输效率。在结构设计方面，合金元素含量、金刚石晶体取向以及中间层材料的种类与厚度等参数的协同调控是提升复合材料导热性能的关键。基于上述分析，从理论模型构建、中间层组成优化以及厚度控制精度3 个方面提出改进策略，并进一步提出一种体现组分匹配、界面结构与工艺参数协同调控的理想微观结构，旨在为金刚石/铜复合材料工程化应用提供结构设计指导与理论参考。

复合 2026年06月12日 1 点赞 0 评论 205 浏览

纳米碳增强铝基复合材料制备工艺及性能研究进展

摘要：铝基复合材料因其出色的比强度、耐蚀性及较低的成本被广泛用于航空航天产业，而近年来纳米碳增强铝基复合材料凭借其优秀的力学及物理性能逐渐成为了研究热点。综述了为改善纳米碳增强体分散性及Al-C 界面浸润性所采用的球磨及增强体涂镀层等前处理工艺的研究进展，概述了纳米碳增强铝基复材的成型工艺及力学性能，展望了进一步提升铝碳复合材料力学性能的发展方向。

复合 2026年06月10日 1 点赞 0 评论 172 浏览

铝基碳化硅复合材料超快激光表面加工研究现状

摘要：铝基碳化硅（SiC/Al）复合材料具有高强度、低密度等优异性能，广泛应用于航空、航天等领域。然而，SiC/Al复合材料的硬度和熔点都较高，电火花、机械加工等传统加工方法存在加工效率低、质量一致性差等问题。近年来，超快激光因具有极短脉冲宽度、极高脉冲能量等特点，有望成为SiC/Al复合材料新的高效高质表面加工方法。阐明材料对激光能量的吸收及传递是揭示超快激光加工复杂物理化学过程的首要解决的问题。此外，明确材料的去除机制是实现高精高效超快激光加工的关键，为按需制备表面微纳功能性结构提供了理论基础。因此，针对SiC/Al复合材料超快激光表面加工过程，总结了超快激光与材料相互作用时的能量吸收、能量传递和材料去除机制的研究现状；其次，分析了SiC/Al复合材料超快激光表面微纳结构制备工艺与表面润湿性、胶接性能等应用现状；最后，梳理了SiC/Al复合材料超快激光表面加工目前面临的挑战和未来发展趋势。

复合 2026年06月09日 1 点赞 0 评论 133 浏览

金刚石/铜复合材料界面调控策略及界面热传导机制的研究进展

摘要:随着信息技术的快速发展,电子器件的集成度越来越高,电子封装材料的热管理性能面临更高的要求。金刚石/ 铜复合材料因其潜在的高导热性能备受关注,但由于界面润湿性较差和界面声子失配严重,其导热性能未达预期。本文综述了近年来金刚石/ 铜界面热导的最新研究进展,重点探讨了改善界面结合、改善界面载流子失配对界面热导和界面热载流子传输机制的影响,并对今后金刚石/ 铜复合材料的研究与制造前景作出展望。

复合 2026年06月02日 1 点赞 0 评论 214 浏览

超高温复合材料与高温合金钎焊连接钎料选择及残余应力调控研究进展

摘要：超高温复合材料与高温合金异质连接构件不仅可以充分发挥超高温复合材料耐极端高温和轻量化优势，还可以兼顾高温合金优异的加工性能和力学性能，在航空及航天发动机等重大装备领域具有广泛的应用需求. 然而，由于超高温复合材料与高温合金在物理及化学性质上存在显著差异，如何实现二者的高性能、高可靠钎焊连接一直是国内外研究人员关注焦点问题.文中综述了超高温复合材料与高温合金主要钎焊连接方法，阐述了二者钎焊连接时存在的主要难题，并针对存在的难题，从钎料选择与设计、接头残余应力预测与调控等两个方面重点阐述了Cf /C，Cf /SiC，SiCf /SiC 和ZrB2-SiC-C 等超高温复合材料与高温合金的钎焊连接研究进展，在此基础上，对超高温复合材料与高温合金异质钎焊连接的发展方向进行了展望.创新点： (1) 总结了超高温复合材料与高温合金主要钎焊连接方法及存在的主要难题.(2) 从钎料选择与设计、接头残余应力预测与调控等阐述了超高温复合材料与高温合金的钎焊研究进展.

复合 2026年06月01日 1 点赞 0 评论 138 浏览

陶瓷基复合材料与金属钎焊研究进展

摘要： 陶瓷基复合材料具有强度高、耐高温等优异性能，在核工业、汽车机械、航空航天等领域应用前景广阔. 但陶瓷基复合材料往往需要与金属连接才能实现其工程应用，因此陶瓷基复合材料与金属材料的连接技术得到广泛研究. 在众多连接技术中，钎焊因工艺简单、接头强度高被认为是实现二者连接的最优方法. 文中总结了陶瓷基复合材料与金属钎焊连接领域的研究现状及难点，从陶瓷基复合材料表面润湿性、界面脆性反应产物调控及残余应力缓释方法等角度，讨论了近年来的研究成果，最后总结了陶瓷基复合材料与金属钎焊连接技术的相关研究成果，并对其未来的发展趋势进行了展望.创新点：(1) 针对陶瓷基复合材料的主要钎焊难点，系统分类总结了目前的解决策略和研究成果.(2) 分析了目前各技术难点对应解决策略的作用原理，对后续研究方向进行了展望.

复合 2026年05月29日 1 点赞 0 评论 154 浏览