异质结构金属材料制备与强韧化机制研究进展

摘要：在金属材料领域，传统材料面临强度与塑性难以兼顾的难题。为突破这一瓶颈，研究者创新地提出异质结构，即通过构建粗晶与细晶协同、软/硬域耦合的微观组织，实现材料性能的协同提升。本文系统梳理了国内外异质结构金属材料的制备方法和强韧化机制，深入剖析了表面改性法、异质基元组合法、塑性变形调控法等核心制备技术对多尺度晶粒分布的调控规律；同时，还从位错演化、应变分配、异质变形诱导强化等方面揭示协同变形机理，分析不同制备方法的优缺点及其对材料微观组织和力学性能的影响。最后，总结了现有制备方法的不足，并对异质结构金属材料的发展进行了展望。

新材料 2026年06月18日 1 点赞 0 评论 59 浏览

金属球形粉末制备技术研究进展

摘要：粉末冶金及增材制造作为近净成形技术，与传统成形技术相比具有生产周期短、效率高、整体材料利用率高、迭代优化周期短等优势，在航空航天领域应用日益广泛。金属球形粉末作为其原材料，粉末性能和质量直接影响产品的性能及使用。文章主要介绍目前全球金属球形粉末主要生产商和商业化金属球形粉末制备技术的发展历程、制粉技术原理、粉末现状、面临的问题及发展趋势。

新材料 2026年06月18日 1 点赞 0 评论 57 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 90 浏览

核聚变装置偏滤器面向等离子体材料的发展现状与展望

摘要： 偏滤器作为受控核聚变装置的核心组件，其面向等离子体材料必须耐受高温等离子体产生的强热流、粒子流和中子辐照的复合效应。这些效应可能引起材料损伤和杂质生成，导致等离子体的能量损失和约束效率下降，同时，滞留在面向等离子体第一壁面上的燃料粒子再循环也直接影响等离子体密度的控制。综述了偏滤器面向等离子体材料在聚变堆高热负荷、等离子体辐照以及中子辐照等服役条件下的损伤失效行为，介绍了碳基材料、铍金属和钨基材料等面向等离子体主要候选材料，综述了合金化、复合化和弥散强化等钨基材料强韧化策略，展望了未来的研究方向。

新材料 2026年06月15日 1 点赞 0 评论 63 浏览

高质量石墨烯片的膨胀剥离法制备及测试

摘要：石墨烯具有诸多优异的理化性能，其功能产品正逐步从理论研究走向产业应用，但如何高质量、低成本的批量化制备仍是限制石墨烯产品规模化推广的关键。本文提出了一种基于膨胀剥离过程的石墨烯制备方法，该方法先将天然石墨在常温常压下自行膨胀以减弱层间范德华力，再对膨胀后的石墨进行液相剥离即得到石墨烯片。与已有报道相比，该方法省去了石墨膨胀需要高温加热或微波辐照这一必要条件，且对不同规格天然石墨均适用，具有显著的成本优势。采用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、Ｘ射线光电子能谱仪、Ｒａｍａｎ 光谱仪对石墨烯的形貌、成分和晶体质量进行了表征分析，制备的石墨烯片60%以上厚度在５ 层以下，具有较高晶体质量，不含硫，含氧量极低。再将石墨烯片通过旋转涂覆制成透明导电膜，测得85.2%透光度条件下方块电阻低至118Ω/ｓｑ，进一步证实该方法能够高质量、低成本制备石墨烯。

新材料 2026年06月12日 1 点赞 0 评论 67 浏览

石墨烯对纯铝力学、电学和耐腐蚀性能影响

摘要：为了研究粉末冶金工艺和石墨烯对纯铝力学性能和耐腐蚀性能的影响，以铝粉和氧化石墨烯粉末为原材料，采用粉末冶金工艺，制备了石墨烯铝基复合材料杆材和粉末冶金纯铝杆材，并采用相同挤压工艺获得了熔融铸造纯铝杆材，开展了3种材料的力学性能、电学性能和中性盐雾腐蚀性能研究。利用金相显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电镜（TEM）、能谱（EDS）和重量变化等手段分析了3种材料的微观组织与腐蚀产物。结果表明，粉末冶金工艺能将纯铝材料的拉伸强度提高17.2%，同时保持电阻率几乎不变；0.5%含量石墨烯可使纯铝拉伸强度提高42.5%，且电阻率仅增大1.4%。在中性盐雾环境下，铸造纯铝的腐蚀速率略高于粉末冶金纯铝，石墨烯铝基复合材料和粉末冶金纯铝的腐蚀速率相当。石墨烯可有效提高纯铝力学性能，同时不明显降低其电阻率和耐腐蚀性能。

新材料 2026年06月11日 1 点赞 0 评论 59 浏览

微晶玻璃飞秒激光加工研究进展

摘要：微晶玻璃具有优异的力学、热学、电学和光学性能等，在航空航天、电子信息、生物医疗等领域展现出巨大的应用潜力。然而，微晶玻璃固有的高硬度和脆性给传统加工方法带来了严峻挑战，传统机械加工容易产生微裂纹，化学腐蚀法则难以实现精细微结构加工。近年来，飞秒激光加工技术以其超短脉冲宽度和超高峰值功率的独特优势，为微晶玻璃的精密加工提供了新的解决途径。首先梳理了飞秒激光与微晶玻璃的相互作用机制，包括非线性吸收引发的材料改性、热效应诱导的应力演化以及晶相分布调控等。其次，分析了飞秒激光烧蚀、激光诱导改性结合化学刻蚀、晶化/相变法及飞秒激光复合加工等方法，及其在微流控芯片、光学器件集成、表面功能化、纳米结构诱导生长和材料连接切割等领域的典型应用。最后，总结了微晶玻璃飞秒激光加工仍存在的问题与应对策略，指出后续研究可通过高功率激光系统研发、加工过程实时监测、三维结构制备技术创新及融合人工智能等方法，推动微晶玻璃飞秒激光加工的规模化应用。

新材料 2026年06月10日 1 点赞 0 评论 68 浏览

基于高价值专利的高温合金材料技术发展态势分析

摘要：利用Incopat 数据库，专注于筛选和分析属于战略新兴产业、具有海外同族专利和维持超过十年的高价值专利。通过专利计量方法，从技术发展趋势、创新主体排名、战略新兴产业分布等方面，对高温合金材料在制备与应用过程中的关键技术及热点进行定量与定性分析。从变形高温合金、铸造高温合金和粉末冶金高温合金这3 个角度选取了相关代表性专利进行分析，具化出高价值专利在产业制造工艺过程中的实际应用情况，揭示了国内外现有技术发展现状。研究发现，高温合金材料的专利申请活动呈现上升趋势，且与产业、科研机构之间的合作与分工联系紧密。然而，国内外针对这3 种类型的高温合金在技术研发方向上存在差异，国内企业在技术研发投入方面仍有提升空间，需要进一步探索新工艺、新技术，以推动重大创新成果的产生，在提升核心技术能力的同时加强相关技术的专利布局。

新材料 2026年06月10日 1 点赞 0 评论 58 浏览

铁基非晶涂层的制备及耐磨耐蚀性的研究进展

摘要：铁基非晶合金涂层以优异的综合性能以及较低的经济成本已成为较有前景非晶涂层材料之一。综述了铁基非晶合金的概念和应用领域，介绍了等离子喷涂技术、电弧喷涂技术以及激光熔覆技术制备铁基非晶合金涂层的现状，探讨了铁基非晶合金涂层的力学性能，如硬度和残余应力。研究发现，增加非晶相含量、引入陶瓷颗粒、优化涂层结构可提高涂层的耐磨性和耐蚀性，涂层的孔隙率对涂层的耐磨耐腐性具有至关重要的影响，封孔处理可有效减小孔隙率，提高涂层质量。铁基非晶合金涂层具有广阔的应用前景，需进一步研究和优化，以满足需求。

新材料 2026年06月09日 1 点赞 0 评论 61 浏览

低温形变与深冷调控：多主元合金及典型金属材料的组织-性能协同优化

摘要：作为一种新的金属材料加工工艺，低温处理不仅可以提高材料的变形和加工效率，而且在加工过程中引入了孪晶、相变以及层错等变形缺陷，可以显著提高合金的强度，其具有成本低、工艺简单、成形高效等优势，引起了广泛关注。综述了低温轧制和深冷处理等方法在多主元合金以及其他传统合金中的应用，分析了低温处理对合金组织和力学性能的影响，总结了在低温处理条件下不同合金微观组织及性能的研究进展。通过对比不同低温处理工艺，揭示了该方法在提高合金强塑性匹配方面的潜力，为合金材料的性能优化提供新思路。

新材料 2026年06月09日 1 点赞 0 评论 55 浏览