增材制造中的超快激光加工技术研究进展

摘要：超快激光以其独特的精密加工能力，在增材制造技术中发挥着日益关键的作用，其应用涵盖了直接制造、复合工艺与后处理等多个环节。聚焦于超快激光在增材制造领域的技术体系，首先高度概括了超快激光直接增材制造、超快激光复合/协同增材制造以及增材制造构件的超快激光预/后处理三大主体技术类别；接着系统梳理了各技术分支的主要工艺原理与技术特征，并在此基础上重点阐述了该技术在调控构件微观组织、提升成形精度与改善综合性能等方面的研究现状；最后总结分析了超快激光增材制造技术的优势与面临的挑战，并对其未来发展前景进行了展望。

机械 2026年08月27日 1 点赞 0 评论 173 浏览

高纯净真空悬浮熔铸装备技术进展

摘要：高纯净真空悬浮熔铸技术通过电磁感应力实现金属熔体的非接触悬浮，在真空环境下完成加热、熔炼与成形过程，可从根本上避免坩埚材料对熔体的杂质污染，显著提高所制备金属材料的纯净度。本文系统介绍了真空悬浮熔铸技术的基本原理、工艺特点及主要装备结构，梳理了国内外技术发展现状与关键瓶颈，分析了大容量熔炼中电源匹配、坩埚冷却及悬浮稳定性等核心难题。结合当前研究进展，重点探讨了装备在数字化仿真、AI优化与多坩埚协同熔炼等方面的创新应用，阐述了其在高纯金属及新材料制备中的优势与潜力。展望未来，悬浮熔铸装备将向智能化、精密化、绿色化和多功能方向发展，通过引入数字孪生与物理信息神经网络等技术，实现熔炼过程的精准控制与能效优化，为高端金属材料的自主制备与高性能应用提供重要支撑。

机械 2026年08月27日 1 点赞 0 评论 121 浏览

高性能金属材料表面磨削技术现状

摘要：文章旨在探讨高性能材料(以钛合金以及镍基合金为例)表面磨削技术的现状,深入分析了其在磨削加工中的难点,探讨了超高速磨削、磨料喷射加工等先进磨削技术的应用,为钛合金以及镍基合金在磨削过程中优化磨削参数、控制磨削力和调整冷却系统提供了解决思路,从而达到提高加工效率和表面质量的目的。文章最后对高性能材料表面磨削技术的发展趋势以及未来研究方向进行展望。

机械 2026年08月26日 1 点赞 0 评论 163 浏览

内孔热喷涂技术的研究进展

摘要：在高速、高温、高压、强氧化等极端工况下，机械零部件的内表面常面临着磨损和腐蚀的严峻挑战。为了有效应对这一挑战，内孔热喷涂技术被广泛研究和应用。该技术专门针对工件内表面，通过喷涂耐磨或防腐等涂层以增强工件的使用寿命。综述了内孔等离子粉末喷涂、内孔等离子转移弧喷涂、内孔超音速火焰喷涂和内孔电弧喷涂等4 种主要内孔热喷涂技术，从技术原理、操作方式、发展历程和其在工业领域的应用等多个维度，全面分析了这些技术的特性及其优缺点。并进一步探讨了内孔热喷涂技术在工程应用中遇到的挑战及其解决策略，并指出未来的研究重点是开发新型喷涂技术和材料，以及利用数值模拟技术对涂层性能进行预测和优化。

机械 2026年08月26日 1 点赞 0 评论 150 浏览

采煤机滑靴材料表面改性技术研究现状与展望

摘要：概述了我国西北以及西南矿区井下水的水质特征以及采煤机工作时的工况环境，归纳了滑靴的腐蚀与磨损失效行为，并分析了失效关联机制。在此基础上，综述了以基体表面淬火、堆焊耐磨材料以及熔覆耐磨涂层为代表的表面改性技术研究进展，归纳了中频、高频淬火以及堆焊耐磨材料的技术特点，分析了其存在的问题以及应用的局限性。详述了近年来采煤机滑靴防护用铁基、镍基以及陶瓷复合涂层的最新研究成果，分别从涂层厚度、界面结合强度、微观结构与抗磨损性能等方面对3 种涂层的优缺点进行了评价，并探讨了现有研究中存在的不足，以期为采煤机滑靴表面防护技术的发展提供参考。

机械 2026年08月21日 1 点赞 0 评论 181 浏览

搅拌摩擦增材制造技术研究进展与展望

摘要：为系统梳理搅拌摩擦增材制造（friction stir additive manufacturing，FSAM）的研究进展、技术瓶颈及发展前景，采用文献计量学方法，使用VOSviewer 可视化工具对Web of Science 数据库进行了计量学分析。FSAM 作为大型轻质合金构件成形的固相增材技术，已在全球先进制造领域引发广泛关注。本文系统归纳总结了FSAM 技术及其相关工艺机理的国内外研究进展，将常见的FSAM 分为基于薄板叠加的搅拌摩擦增材制造和搅拌摩擦沉积增材制造两类，并对两类典型FSAM 技术的特征及其工艺优缺点进行了对比分析。系统综述了FSAM 的技术原理、工艺参数、材料体系、微观组织演变及力学性能，重点分析了该技术在金属材料加工方面的国内外研究与应用现状，最后指出深入理解增材工艺内在机理、拓展新材料应用、开发外场辅助工艺改型以及利用人工智能进行工艺优化是未来该领域研究的重点方向。

机械 2026年08月21日 1 点赞 0 评论 216 浏览

面向工程实践的热障涂层去除技术研究及应用现状

摘要：热障涂层作为燃气涡轮发动机高温部件的关键防护屏障，通过显著降低热负荷，有效提升高价值涡轮叶片的服役耐久性。目前，对于高温部件周期性维修过程中所需的热障涂层去除技术仍缺乏系统性总结。综述了当前主流的热障涂层去除技术: 涵盖以机械磨削、磨料喷射、水射流为代表的物理方法; 以酸洗、熔融碱为核心的化学方法; 以及近年来快速发展的激光清洗技术。在此基础上，重点剖析了上述技术途径的作用机理、效率、局限性及可靠性等对工程实践具有指导意义的要素，并进行了综合对比与批判性讨论。研究表明，目前尚无一种普适性的热障涂层去除方法; 涂层的高效去除需根据基材特性、涂层结构/厚度以及最终的修复目标，科学策划由多种物理/化学方法构筑的联合工艺方法。基于对现有涂层去除方法的总结，期望推动温和、高效的涂层去除技术发展，最大限度避免基体损伤，为涡轮叶片等高温部件表面热障涂层的高质量修复提供前提条件。

机械 2026年08月20日 1 点赞 0 评论 175 浏览

超声辅助电沉积金属基镀层的研究进展

摘要：超声辅助电沉积（Ultrasonic-Assisted Electrodeposition）是一种将高强度超声波与电沉积过程耦合的表面技术，通过超声空化现象与电场驱动的协同作用，实现纯金属、合金及其复合镀层在基体材料表面的可控沉积。由于具有工艺调控灵活、资源利用率高、环境友好等优势，该技术的应用领域已从传统的表面强化拓展至航空航天、微电子、新能源器件、生物材料等领域的新材料制备。本文介绍了超声辅助电沉积时超声空化现象及其产生的物理效应，对比分析了超声浴槽和超声探头两种超声引入模式的特征及适用场景。基于超声波在细化镀层晶粒、改变镀层成分以及降低孔隙率等方面的作用以及改善颗粒在电解液中分散性的效果，系统讨论了超声辅助技术对电沉积金属基镀层在分散搅拌、晶粒细化和性能改善方面的作用，并详细总结了该技术在铜、镍、铁、锡等金属、合金及其复合镀层制备方面的研究进展。此外，本文还指出了作用机制、工艺优化和性能预测、多物理场耦合、新型电解液、规模化应用等方面的挑战和未来发展方向。

机械 2026年08月20日 0 点赞 0 评论 139 浏览

超疏水减阻表面制备与应用研究进展

摘要：流体介质中运动体的阻力优化成为多学科交叉的前沿研究领域。研究表明，船舶和水下航行器的摩擦阻力分别占总阻力的50%和70%，不仅增加了燃料消耗和碳排放，还限制了深海探测等技术的发展。超疏水表面因其独特的微纳米结构和优异的疏水性能，显著降低了流体与固体表面的摩擦阻力，为减阻技术开辟了新方向。本文系统综述了超疏水表面减阻技术的最新进展，涵盖以下四个方面：首先，从理论层面解析超疏水表面的减阻机理，重点探讨空气层稳定性和滑移效应对减阻的影响；其次，详细阐述超疏水表面的制备技术，如化学蚀刻、激光加工、电沉积、模板法等，分析其优缺点，并总结主流测试方法，包括速度测量法、直接测力法、扭矩测量法和压降测量法；再次，归纳超疏水表面在船舶、管道输送、微流控芯片及医疗设备等领域的应用案例，展示其在提升能源效率、降低运营成本及推动绿色转型中的潜力；最后，结合当前技术挑战，展望了超疏水表面减阻规模化应用的前景。

机械 2026年08月19日 1 点赞 0 评论 150 浏览

增材修复质量预测模型及工艺优化研究进展

摘要：增材修复工艺参数与修复质量之间存在复杂的映射关系，工艺参数直接影响修复质量，优化工艺参数是调控修复质量的有效方法；建立增材修复质量预测模型旨在揭示工艺参数与修复质量之间的关系，对实现工艺参数优化具有重要意义。基于此，在预测模型方面，对回归分析模型和机器学习模型在增材修复领域的研究现状进行综述，重点阐述机器学习中神经网络、随机森林和支持向量机三种典型的预测模型，并对比分析各模型的优缺点；在工艺优化方面，综述田口法、响应曲面法和机器学习算法在增材修复领域的研究情况，分类阐述响应曲面法中鲍克斯-本肯设计和中心复合设计两种方法，重点分析机器学习算法中遗传算法和粒子群优化算法在增材修复工艺优化中的研究进展。最后对预测模型和优化方法在增材领域的应用现状进行总结，并对其未来发展方向做出展望。

机械 2026年08月19日 1 点赞 0 评论 120 浏览