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镍基高温合金表面冲击强化机制及应用研究进展

镍基高温合金表面冲击强化机制及应用研究进展

摘要：为满足不断攀升的两机涡轮动力系统的快速发展，表面冲击强化技术在涡轮转子用高温合金表面强化的应用及相应机制的研究受到了广泛关注。然而，高温合金表面硬化层在高温服役环境下的回复、再结晶行为难以避免，由此引起的表面强韧化、抗疲劳效果的退化，成为制约表面冲击强化技术在先进高温合金关键部件深入应用的瓶颈。本文总结了近年来镍基高温合金表面冲击强化机制及应用研究进展，分析了表面冲击强化对镍基高温合金表面强韧性及抗疲劳的作用规律，探究了高温合金表面冲击硬化层在高温及长期时效过程中的显微组织、微结构演化及其对高温稳定性的作用机理。以期为发展镍基高温合金表面冲击强化、提高两机涡轮转子疲劳抗力提供基础。
稀有 2024年05月29日
镍基高温合金关键熔炼工艺及其质量控制策略

镍基高温合金关键熔炼工艺及其质量控制策略

摘要：镍基高温合金在航空航天等领域应用广泛，其熔炼工艺对其性能和质量至关重要。本文综述了基于VIM、ESR、VAR的镍基高温合金单炼、双联及三联熔炼工艺。详细分析各熔炼工艺的流程、特点、存在的缺陷及针对缺陷的研究成果，对比不同熔炼工艺在杂质去除、元素烧损控制、缺陷产生等方面的差异，明确各工艺的适用合金类型。结果发现，单炼工艺VIM适用于对纯净度要求相对较低的合金，双联熔炼工艺VIM+ESR和VIM+VAR分别在脱硫和控制易氧化元素烧损方面有优势，三联熔炼工艺VIM+ESR+VAR则能最大程度保证合金纯净度和综合性能。然而，镍基高温合金熔炼工艺仍面临杂质元素难以精确控制、易于产生缺陷等挑战。未来，应聚焦于工艺参数优化、开发新型熔炼技术、缺陷形成机制及大规格铸锭性能提升方面，为我国高温合金熔炼工艺创新发展奠定基础。
稀有 2026年05月25日
钼基合金的强韧化研究现状及展望

钼基合金的强韧化研究现状及展望

摘要:金属钼因其诸多优异的性能在各个工业领域都有良好应用前景，但钼本身结构特征所导致的本征低温脆性、化学元素掺杂所引起的非本征脆性和制备工艺引起的组织缺陷，限制了其广泛应用和深度加工，合金化是提高钼合金性能的主要方式。本文分析了金属钼的脆性来源，指出非本征脆性及制备工艺的革新是钼合金研究和开发的重点方向; 综述了现阶段钼合金的强韧化形式，总结了高强韧钼合金的发展前景。
稀有 2024年05月12日
高温形状记忆合金的研究现状及应用前景

高温形状记忆合金的研究现状及应用前景

摘要: 高温形状记忆合金(HTSMAs)可简化机械部件的设计, 并提高其运行效率, 在汽车、航空航天、制造业和能源勘探领域有极大的应用潜力。在实际应用中, 除了高的相变温度外, 还要求HTSMAs具有较大的可回复应变、长期稳定性、抗塑性变形与抗蠕变的特性, 但随着温度的升高, 这些要求越来越难以满足。此外, 较差的可加工性与高昂的原材料成本, 使这一类合金的工业化面临较大的挑战。尽管如此, 通过成分控制、合金化、热机械处理以及开发新的制备工艺, HTSMAs 的研究取得了一定的进展。在目前研究的HTSMAs 体系中, Ni-Ti基、Cu基以及Ni-Mn-Ga基HTSMAs最具潜力。对这3种HTSMAs的物理和高温力学性能、加工技术、应用和挑战等方面进行简要概述, 总结了通过不同成分设计、合金化、热处理及机械加工等方法改善后, HTSMAs材料的微观结构及力学性能, 提及了机器学习在辅助形状记忆合金成分设计方面的发展前景, 对目前各领域HTSMAs 材料面临的难题及未来的发展方向进行了归纳。
稀有 2026年05月15日
氧化铪薄膜的制备、调控与应用研究进展

氧化铪薄膜的制备、调控与应用研究进展

摘要: 全面综述了氧化铪(HfO2)铁电薄膜的制备、性能调控及应用研究进展。HfO2 薄膜因独特的物理和化学性质,在电子器件领域展现出广阔的应用前景。文章详细介绍了多种制备方法,分析了各方法的特点及适用场景。进一步探讨了掺杂元素、薄膜厚度、制备工艺、氧空位等对HfO2 薄膜铁电性能的影响机制,阐述了通过调控这些因素实现性能优化的策略。最后,综述了HfO2 薄膜在微电子、光学、能源和生物等领域的广泛应用,展示了其在非易失性存储器、透明铁电材料、高性能传感器及生物医学器件等方面的潜力。
稀有 2026年07月20日
形状记忆高熵合金的研究进展与展望

形状记忆高熵合金的研究进展与展望

摘要: 高熵形状记忆合金是将高熵概念引入记忆材料领域而发展起来的新型形状记忆合金,此举打破了传统形状记忆合金成分设计的界限,利用高构型熵概念对形状记忆合金的性能进行优化,具有广阔的研究前景。本文简述了高熵形状记忆合金的研究现状,从成分和性能两方面对高熵形状记忆合金进行分类,同时总结了高熵形状记忆合金的制备方法,简要讨论高熵形状记忆合金与传统形状记忆合金相变机理的不同之处,并对其性能和特性进行比较分析,最后基于对现存问题的分析提出研究展望,以期为今后高熵形状记忆合金的开发和应用提供帮助。
稀有 2024年05月12日
镍基多晶高温合金抗蠕变性能研究进展

镍基多晶高温合金抗蠕变性能研究进展

摘要: 镍基多晶高温合金具有出色的抗蠕变性能, 广泛应用于航空航天、能源电力等领域。随着工业技术的发展, 对镍基多晶高温合金蠕变性能的要求也变得越来越严苛。为了改善其蠕变性能, 研究人员进行了大量工作, 重点研究了合金元素对镍基多晶高温合金蠕变性能的影响, 以期通过添加合金元素来实现最大限度的抗蠕变性能提升。以镍基多晶高温合金为主要阐述对象, 分别综述了合金元素的添加对碳化物相、晶界、γ 基体相和γ′沉淀相的影响, 探讨了不同组织结构下合金蠕变变形机理, 为镍基多晶高温合金的设计、制备及其抗蠕变性能的提升提供一定的理论依据和科学指导。
稀有 2026年05月06日
高熵氧化物陶瓷制备与应用的研究进展

高熵氧化物陶瓷制备与应用的研究进展

摘要：高熵陶瓷作为一种新型功能材料，因其高熵化带来的高模量、高硬度、低热导率等优异性能受到国内外的广泛关注。本文首先概述了高熵陶瓷的设计原则，接着根据晶体结构的差异，将高熵氧化物陶瓷分为岩盐型、钙钛矿型、萤石型和尖晶石型等类别，并讨论了它们各自的特性和应用。还详细讨论了高熵氧化物陶瓷的多种制备方法，包括固相反应法、溶胶-凝胶法、共沉淀法以及其他先进方法，如微波烧结技术和放电等离子烧结。此外，高熵氧化物陶瓷因其优异的热学性能、力学性能和催化活性，在锂离子电池材料、热障涂层材料、催化材料和介电材料等领域展现出广泛的应用潜力。最后展望了高熵氧化物陶瓷未来的研究方向，具体包括新体系的开发、设计理论的完善、磁场调控策略的优化以及理论计算的应用等。
稀有 2026年07月08日
专利视角下光伏用钨丝技术发展态势分析

专利视角下光伏用钨丝技术发展态势分析

摘要：钨丝金刚线具有高硬度、高强度，耐高温、耐腐蚀等优异性能，使其成为取代高碳钢丝作为金刚线母线切割超薄硅片的关键材料，具有广阔的产业应用前景。本文基于全球专利数据，系统分析了光伏用钨丝技术的竞争时序、技术来源与流向、竞争格局及技术构成。研究结果表明：光伏用钨丝领域的技术创新正处于快速发展期，以松下为代表的日本企业展现出较强的创新实力，而国内创新主体正处于技术追赶期；中国是全球最具吸引力的目标市场；当前全球技术创新主要聚焦在钨丝掺杂和钨丝拉拔方面；与国外龙头企业相比，国内创新主体前瞻性开展海外布局的意识较为薄弱，产学研用协同创新机制有待完善。本研究旨在为把握光伏用钨丝技术创新发展趋势、优化产业创新路径提供参考。
稀有 2026年03月18日
金属钨材料高效循环再造技术前瞻及发展建议

金属钨材料高效循环再造技术前瞻及发展建议

摘要：钨作为关键战略金属，广泛应用于国防、新能源等领域。随着全球资源短缺与需求增长矛盾加剧，传统开采难以满足需求，钨资源循环利用成为保障可持续供应的核心路径，兼具经济价值与生态意义。钨二次资源回收技术可分为化学冶金法和物理冶金法，其中熔盐电解等新兴技术展现出高效清洁循环潜力，但仍面临回收效率低、能耗高及污染控制等瓶颈。针对这些问题，文章提出多维度发展策略：重点突破熔盐电解技术的工程化应用，开发低能耗高效回收体系；强化政策扶持与国际技术协作，构建标准化回收网络；推进智能化分选与自动化提纯装备研发，提升全流程技术能效。通过技术创新与产业协同，钨资源循环体系有望实现规模化应用，可缓解资源约束压力，还将推动全球钨产业绿色转型，为资源可持续利用提供实践范本。
稀有 2026年03月10日