等离子束表面改性技术在金属材料领域的研究现状与应用

摘要：随着现代工业技术的迅猛发展，对金属材料表面性能的要求日益提高，传统材料逐渐难以满足高性能零部件的应用需求。等离子束表面改性技术作为金属材料表面工程领域的核心技术之一，通过高能等离子体与金属基体的相互作用，可实现对材料表面性能的精准调控，在材料工程领域受到广泛关注。通过聚焦等离子束表面改性技术的研究现状及其应用，系统综述了该技术的国内外研究进展、主要分类与特点、作用机理、典型应用场景，以及未来发展趋势等。虽然等离子束表面改性技术在材料硬度、耐腐蚀、抗氧化及抗磨损等性能提升中展示出显著优势，但该技术仍面临着设备成本高、工艺稳定性不足及改性层结合力有限等关键挑战。由此，总结了等离子束表面改性技术在人工智能工艺优化、智能化控制系统、复合改性技术融合，以及新型材料适配等方面的未来研究方向。

机械 2026年05月20日 1 点赞 0 评论 197 浏览

类金刚石薄膜的制备及摩擦学性能调控研究现状

摘要：类金刚石薄膜（DLC）因其卓越的耐磨性、低摩擦因数、高硬度等特点，在汽车工业、航空航天、机械制造等领域得到广泛的应用。为了延长机械零部件在磨损、腐蚀等环境下的服役寿命，目前开发了多种先进的DLC 薄膜性能调控技术，实现了对机械零部件性能的强化。研究领域的相关内容和方法正在不断地丰富和完善，但目前缺少这类综述论文，此类论文对于引领整个行业和领域的发展显得尤为重要。从DLC 薄膜的制备技术、工艺参数优化、元素掺杂改性、梯度构筑和表面织构化等方面，系统总结国内外相关耐磨性能的研究工作。大量研究发现，适当调控工艺参数可以提高DLC 薄膜的硬度和耐磨性；元素掺杂可以改善DLC 薄膜的结构和性能，实现高弹性恢复、低摩擦磨损；梯度构筑可以增强DLC 薄膜的附着力、硬度、抗磨损性；表面织构化可以改善DLC 薄膜的摩擦学性能。因此，通过精细调控工艺参数、掺杂元素和含量、表面结构设计等，可以有效改变DLC 薄膜的微观结构，增强其附着力、硬度和抗磨损性，这些改进有助于延长机械零部件在严苛条件下的使用寿命。通过全面调整DLC 薄膜的制造工艺及其他策略，以实现其耐磨性能的全面提升，填补了行业内对DLC薄膜性能优化方面系统性综述的空缺，对相关技术领域的进一步发展具有重要的指导性意义。

机械 2026年06月30日 1 点赞 0 评论 116 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 105 浏览

因瓦合金增材制造技术研究进展

摘要：因瓦合金因其在室温至230℃范围内极低的热膨胀系数，成为航空航天、精密仪器等领域的核心材料。然而，传统制造工艺存在成分均匀性差、复杂结构难加工等问题，严重制约了因瓦合金的应用潜力。增材制造以设计灵活、近净成形等优势为高性能因瓦合金制造提供了新途径，但其工艺-组织-性能关联等仍需深入探究，相关研究近年已取得多项进展。本文系统综述了不同增材制造技术下因瓦合金的工艺特性、组织演化规律与性能调控策略，以及其目前的优势与局限，并在此基础上提出了组织性能优化策略，建议推进跨学科知识应用及标准化数据库构建，为因瓦合金增材制造技术在高精尖、新兴领域的工业级应用提供理论支撑与技术参考。

机械 2026年09月16日 1 点赞 0 评论 76 浏览

第十九届中国国际机床展览会特种加工机床评述

摘要：通过对第十九届中国国际机床展览会（CIMT 2025）参展特种加工机床的现场观摩、资料收集以及与参展厂商的交流座谈，对国内外电加工机床、激光加工机床、增材制造机床、超声加工机床的技术水平进行了评述，并分析了特种加工机床未来的发展趋势和应用前景。

机械 2026年01月29日 1 点赞 0 评论 229 浏览

机器人物质：融合材料与智能的未来路径

摘要：受制于静态结构与固定响应模式等因素，传统智能材料的自适应调控与学习优化能力有限，无法应对复杂环境与动态需求。而当机器人技术的微型化、廉价化、智能化发展与集群技术突破相结合后，便催生了全新的智能材料理念——机器人物质，即以机器人个体为基本单元，依托自组织集群技术实现材料功能。通过整合环境感知、信息处理、耦合连接、力学性能、多态转换、能源续航与人—材交互七大基础功能模块，机器人物质具备自主决策、环境适应、可编程性、多功能性等智能特性。通过进一步与生物功能材料、适应性演化策略等技术相融合，机器人物质或将突破传统智能材料局限，在智能制造、精准医疗及极端环境探索中催生颠覆性应用。

机械 2026年02月28日 1 点赞 0 评论 145 浏览

激光熔丝定向能量沉积增材制造技术研究现状与发展趋势

摘要：随着航空、航天、航海等领域的发展，高端装备的服役条件愈加苛刻，对制造业的发展提出了更高的要求。增材制造技术，又称为3D 打印技术，相较于传统制造技术在复杂形状结构制造方面优势显著，有望实现三维空间内特定位置的打印和独特性能的结构打印。激光熔丝定向能量沉积（wire-based laser directed energy deposition，W-LDED）技术作为增材制造技术的重要分支，具有高效率、高精度和高材料利用率等显著优势，在高端装备制造领域具有广阔的应用前景。尽管W-LDED 技术具有诸多优点，但其工艺参数选择、多次热循环以及制造过程精确控制和可重复性等方面仍存在诸多挑战，沉积质量和制造稳定性受多种因素影响，如何解决这些现状难题是当前国内外的研究重点。基于此，本文从工艺参数优化、沉积质量分析和组织成分调控三个方面对W-LDED 技术的研究现状进行了详细介绍，分析了不同参数对成形质量和制造稳定性的影响，提出了优化策略，进一步总结了W-LDED 技术当前的应用场景，并对该项技术的未来发展趋势提出了设想，包括材料创新设计与发展多功能复合材料、成形机理研究、建立工艺-缺陷-组织性能预测模型、增/减材一体化制造新方法和大尺寸、高精度、多功能装备开发。

机械 2026年04月22日 1 点赞 0 评论 182 浏览

激光封接金属与玻璃的研究现状

摘要：玻璃和金属是工业中常见的两种材料，在物理和化学性质上均具有独特的性能。近年来，玻璃和金属的封接体由于其独特的性能而获得了关注，并且应用在医疗、航空航天和微电子等行业中。然而，传统的金属与玻璃的封接技术会导致热物理性质的差异而形成残余应力和界面的连接失效。激光焊接技术具有高精度、能量集中和快速加工的特点，从而在玻璃与金属的加工中得到了迅速的应用。介绍了传统封接金属与玻璃的应用和弊端，并对比分析了激光焊接金属和玻璃的研究进展。还对激光封接金属与玻璃的未来方向提供了思路，可以作为研究和应用激光封接金属与玻璃的一个借鉴。

机械 2026年05月21日 1 点赞 0 评论 163 浏览

大气压冷等离子体射流表面微加工技术研究进展

摘要：随着柔性电子、微机电系统以及集成电路的快速发展，材料表面微加工需求日益迫切。现有湿法工艺及基于半导体的表面微加工技术在加工效率和环保等方面存在诸多局限。大气压冷等离子体射流表面微加工技术具有绿色环保、成本低廉、温度低、纯干法、无机械接触、活性强等优点，可以实现材料表面局域改性、图形化刻蚀以及功能薄膜沉积等，在表面微加工方面应用潜力巨大，但是对大气压冷等离子体射流表面微加工的研究进展尚缺乏系统综述。总结和分析大气压冷等离子体射流产生方式及常用电极结构形式；重点阐述大气压冷等离子体射流材料表面微加工技术的研究现状；探讨等离子体射流表面微加工技术目前还存在的主要问题，并指出其未来发展方向，以期增进对大气压冷等离子体射流表面微加工新方法和新技术的认识，提升大气压冷等离子体射流在柔性电子、微机电系统以及集成电路等先进制造领域的应用水平。

机械 2026年06月30日 1 点赞 0 评论 144 浏览

机器学习在电弧增材制造中的应用

摘要：电弧增材制造技术具有成形效率高、成本低等优势，已成为金属增材制造技术不可或缺的一部分。然而，电弧增材制造稳定性较差，成形过程需大量人工干预，存在智能化程度低等难题。基于机器学习的电弧增材制造分析方法，对于促进电弧增材制造技术智能化具有重要意义。主要围绕电弧增材制造设计、过程监测、工艺参数与成形零件性能关系这3个方面，总结了机器学习在电弧增材制造工艺流程中的应用。通过对该领域文献调研，综述了在上述3个方面的机器学习方法研究及应用进展。在此基础上，指出了该领域面临的挑战与发展前景。

机械 2026年07月28日 1 点赞 0 评论 112 浏览