典型微纳制造技术在新型含能材料可控制备和表面改性中的应用研究进展

摘要：含能材料是武器装备发射、运载、毁伤和控制的主要能源，是实现国防安全战略的重要基石。为满足武器系统对高能、高效、高安全和能量输出精确可控新型含能材料的应用需求，亟需发展兼顾能量性能和安全性能的含能材料新技术，促进武器系统向信息化和智能化方向发展。微纳制造技术是当前各国争相发展的前沿制造技术，在泛半导体、新能源、新材料等领域已取得诸多重要应用。基于国内外相关研究，本文综述了以物理气相沉积技术、化学气相沉积技术、原子层沉积技术、等离子体技术为典型代表的先进微纳制造技术在新型含能材料领域的最新应用研究进展。首先介绍了各种先进微纳制造技术的原理和特点，分析了微纳制造技术在精确控制新型含能材料尺寸、形态、组成和结构方面的技术优势，重点阐述了微纳制造技术在新型含能材料可控制备和表面改性等方面的应用，最后提出了典型微纳制造技术在当前新型含能材料领域应用中面临的挑战以及未来发展方向。

新材料 2026年05月09日 1 点赞 0 评论 189 浏览

石墨烯增强聚硅氮烷基宽温域润滑涂层

摘要：文中针对宽温域下器件表面涂层润滑防护需求，通过分子结构改性策略构建了新型复合涂层体系. 采用端羟基聚丁二烯(HTPB)作为大分子增韧剂对聚硅氮烷(Polysilazane, PSZ)进行增韧改性，并进一步引入石墨烯(Graphene,GP)构建协同增强体系，成功制备出P@H(PSZ/HTPB)和P@H@GP(PSZ/HTPB/GP)这2种改性涂层. 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)表征证实，HTPB与PSZ基体间通过化学键合实现了有效复合，力学性能测试表明，改性涂层展现出优异的综合性能，结果表明，2种改性涂层在摩擦学性能和磨损形貌方面均显著优于未改性的PSZ涂层. 通过室温(25°С)条件下的性能筛选，最终确定具有最优组分比例的P@H@GP涂层进行宽温域(25~400°С)和变载荷条件下的系统性评价. 测试数据显示，该改性涂层在从室温(25°С)到400 °С的宽温域范围内均保持稳定的低摩擦因数. 值得注意的是，P@H@GP涂层在中高温区(200~400°С)展现出更优异的减摩特性，这种新型复合涂层的成功改性有望为中高温度端发动机零部件的减摩抗磨提供解决方案.

新材料 2026年09月08日 1 点赞 0 评论 74 浏览

热界面材料导热硅脂的研究进展

摘要：随着电子器件不断微型化与集成化，其功率密度急剧提高，热量累积加剧。热界面材料能够保证封装与散热装置之间良好的热传导，使热量快速耗散，从而避免电子器件因过热而性能下降。综述了常见热界面材料导热硅脂的组成及其导热机理，总结了影响导热硅脂热导率的因素，包括导热填料的种类、形貌和粒径分布以及与聚合物基体的相容性，从导热填料的协同效应和表面改性方面介绍了提升导热硅脂热导率的方法。指出未来应从深化表面改性技术、优化导热填料复配协同效应以及加强理论预测模型构建方面进一步提高导热硅脂的综合性能。

新材料 2026年06月17日 1 点赞 0 评论 199 浏览

数据驱动与机器学习辅助的硫系相变材料研究进展

摘要：硫系相变材料(Phase Change Materials, PCMs)因其独特的电学和光学特性而被广泛研究。PCMs 已被成功应用于各类光盘，并在数据存储领域取得显著进展，例如相变随机存取存储器(Phase Change Random Access Memory, PCRAM)。此外，PCMs 在光子学领域展现出良好的应用前景，可用于调控光的传播与相互作用；同时也适用于模拟人脑功能的神经拟态计算系统。本综述全面总结了大数据分析与机器学习方法辅助下的PCMs 相关研究：高通量计算与机器学习模型可以实现最优掺杂剂筛选与相变材料性能预测；机器学习势函数可以深化对相变材料的相变动力学及热力学特性的理解；在PCRAM 器件级模拟与设计中，机器学习在存储器优化及PCMs 神经拟态计算潜力挖掘方面发挥了关键作用。最后，总结了PCMs 的未来研究方向与当前面临的挑战。

新材料 2026年07月17日 1 点赞 0 评论 123 浏览

增材制造技术国内外应用与发展趋势

摘要：全面介绍7大类3D打印技术和增材制造工艺，重点介绍采用激光作为热源的金属增材制造技术，即激光粉末床熔合（LPBF）和激光定向能量沉积（LDED）。综述了近几年国内外激光3D打印和增材制造的设备开发和商业化的发展历程。展示了国内外金属激光增材制造应用的状况，特别是在航空航天、汽车制造、生物医药、模具制造、家电，以及珠宝首饰、文化创意、创新教育等领域的应用成果和未来趋势。阐述了目前增材制造技术存在的困难和面临的挑战。总结了增材制造的最新发展，包括采用绿光或紫外激光打印铜、铝、金、银、铂和铱等高反射材料，超快激光打印高密度、耐火、难熔金属合金，以及3D打印玻璃和陶瓷等。展望未来几年的发展趋势，特别是激光增材制造在空间系统和卫星制造中的应用，以及在太空中进行激光增材制造的前景。

新材料 2024年08月06日 1 点赞 0 评论 312 浏览

增材制造金属材料典型缺陷研究进展

摘要：增材制造是一种通过逐层沉积材料实现三维实体制备的近净成形技术，因其在制造复杂结构金属零件方面具有独特优势，已在航空航天、生物医疗和高端模具等关键领域获得广泛应用。然而，增材制造特有的成形过程也带来了与传统制造方法不同的缺陷特征，这些问题严重制约了成形零件的服役可靠性，成为该技术亟须解决的核心问题之一。本文系统总结了中国航发增材制造技术创新中心在增材制造金属材料缺陷方面的研究成果，重点阐述了孔洞、未熔合、夹杂及裂纹等典型缺陷的形貌特征、形成机制及其对力学性能的影响规律，并进一步分析了热等静压处理对缺陷闭合及力学性能的改善作用。针对当前研究存在的不足，本文建议从揭示缺陷形成机理与工艺映射关系、开发增材制造专用金属材料、建立面向零件服役要求的缺陷验收标准和研究智能化在线监测与闭环控制技术等方面开展研究，以进一步推动该领域的进步。

新材料 2026年08月11日 1 点赞 0 评论 123 浏览

材料科技前沿及相关颠覆性技术发展态势分析

摘要：材料是人类社会生存和发展的物质基础，近年来材料科技加速发展，新材料不断涌现，应用更迭加速，材料种类、创新和应用需求从速度、广度、深度及影响都呈现爆发态势。材料在经济社会发展中的作用逐渐从基础性、支撑性向颠覆性、引领性转变，成为面向未来产业取得竞争优势的关键性领域。总结材料领域颠覆性技术发展经验，分析发展态势，对于应对传统产业颠覆性重构，前瞻部署变革性技术研发，加快实现前沿技术创新应用，取得更加有利的国际竞争优势具有重大意义。

新材料 2025年02月18日 1 点赞 0 评论 379 浏览

高熵合金纳米颗粒研究进展

摘要：当高熵合金细化至纳米尺度时, 其独特的结构与纳米尺寸效应间的相互作用将赋予材料优异的功能特性.然而, 由于异种元素间普遍存在的混合焓差异, 将多种非混相金属稳定结合并细化至纳米尺度具有极大的理论和技术挑战. 因此, 本文主要综述了近年来高熵合金纳米颗粒的研究进展, 首先系统总结了高熵合金纳米颗粒的制备方法、合成条件以及进一步提升合金体系固溶组元数量的策略, 随后从高熵合金纳米颗粒所具备的结构稳定性、氧化还原行为及异常尺寸效应等独特性质出发, 对其在催化、电磁、光热、气敏和储能等领域的应用及性能机理进行了详细的分析和讨论. 最后, 总结展望了高熵合金纳米颗粒未来面临的挑战和发展方向.

新材料 2025年08月07日 1 点赞 0 评论 346 浏览

我国关键有源光纤材料发展战略研究

摘要：光纤激光器及放大器广泛应用于智能制造、生命健康、新一代信息技术以及国防军事等领域，而有源光纤是光纤激光器和放大器的关键材料。本文综述了红外波段（近红外1.0μm、近中红外1.3~1.5μm、中红外2.0~3.0μm）关键有源光纤材料的研究进展，从增益系数、增益带宽、特种光纤应用等角度分析了国内外有源光纤材料的发展现状和趋势，指出了我国在该领域所面临的生产设备国产化率不高、高端工业化产品不足等问题，提出了我国关键有源光纤材料未来的重点发展思路、发展方向和发展目标。最后从基本理论自主创新、产业可持续发展、推动政策体系构建、高技术产品引领、全产业链循环发展、领域人才梯队培养等方面提出了对策建议，以期推动我国关键有源光纤材料领域优质、快速发展。

新材料 2024年08月07日 1 点赞 0 评论 435 浏览

压电陶瓷3D打印研究进展

摘要：压电陶瓷因具有压电性、介电性、弹性等，被广泛应用于医学成像、声传感器、声换能器、超声马达等领域。随着电子器件向着小型化、便携式发展，市场对小型且具有复杂几何形状的压电陶瓷的需求逐渐增大。采用传统技术制造的压电陶瓷虽能表现出良好的压电性能，但对于复杂结构的制造仍然存在挑战。增材制造技术是一种根据三维模型数据并采用材料逐层累加的方式直接制造出实体零件的先进制造技术。与传统制造技术相比，增材制造技术无需模具，可根据器件的形状设计并通过3D数字化模型直接制造实体零件，实现了零件“自由制造”，解决了许多复杂结构零件的成形问题，并大大减少了加工工序，缩短了加工周期。本文综述了当前增材制造技术在压电陶瓷制造中的发展现状，介绍了压电陶瓷在应用领域的研究进展，并对现阶段增材制造压电陶瓷技术的研究方向和前景进行了展望。

新材料 2025年11月21日 1 点赞 0 评论 286 浏览