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高熵合金粉体制备及应用的发展现状

高熵合金粉体制备及应用的发展现状

摘要：【目的】基于当前高熵合金的研究进展，综述高熵合金粉体的制备方法、固化方式及应用现状，展望高熵合金粉体未来的发展趋势。【研究现状】近年来高熵合金粉体的制备方法主要包括机械合金化法、气-水雾化法、等离子旋转电极雾化法、碳热冲击法、热解法和电冲击法、扫描探针光刻技术、等离子电弧法、直流电弧蒸发法、化学还原法等，对上述方法的优势、局限性进行评价；高熵合金粉体的固化工艺包括材料烧结、涂层、增材制造等；高熵合金粉体的功能性应用包括储氢材料、医学和生物工程材料、高效催化剂、电磁屏蔽材料等。【结论与展望】提出机械合金化法和雾化法是目前制备高熵合金粉体的主要方法，但仍须要提升制备效率和粉体质量；有待进一步研究高熵合金粉体的结构稳定性、力学性能，以及储能、磁性和催化等功能等；通过增材制造技术制备具有特殊位错结构和微观组织的高熵合金，可能成为未来高性能材料的重要研究方向。认为基于材料基因工程理念，可借助粉末冶金高通量技术快速筛选高熵合金成分，从而缩短合金研发周期。利用粉末冶金工艺的灵活性和成分过饱和性等优势，可设计和制备复合结构、层状结构、梯度结构等异质高熵合金材料，有望应用于航空航天、生物医用等领域。
稀有 2026年03月27日
高纯铟的应用及其物理提纯技术研究进展

高纯铟的应用及其物理提纯技术研究进展

摘要：高纯铟具有独特的半导体属性，在液晶显示、半导体、光伏等领域发挥着不可或缺的重要作用。随着电子信息技术及相关器件的迅速发展，高纯铟的市场需求不断增加，并对提纯技术提出了愈加严格的要求。本文综述了高纯铟的应用领域及其物理提纯技术的研究进展，详细探讨了真空蒸馏法、区域熔炼法和定向结晶法等物理提纯技术在高纯铟制备中的应用。最后，基于当前高纯铟提纯技术的发展现状，提出了未来的发展方向，包括提升智能化渗透率、提高工艺链整合度和进一步深化多模态、多场条件下理论体系的构建。
稀有 2026年03月23日
钒电解液的工业化制备技术分析

钒电解液的工业化制备技术分析

摘要: 钒电解液是全钒液流电池的核心组成部分和储能载体。目前钒电解液制备产业化进程正处于实验室研究、中试向大规模工业化生产过渡的的探索阶段。本文从钒电解液的物化性质和制备原理出发,详细介绍了3种典型钒电解液制备工艺流程,即化学还原-电解还原、萃取-电解还原和还原焙烧-直接酸溶,并对这3种工艺流程的优缺点进行比较分析。最后对近5年(2020—2024)有代表性的大规模钒电解液制备工业项目进行统计,介绍了这些项目采用的工艺技术路线,可为钒电解液工业化制备项目工艺选择提供借鉴参考。
稀有 2026年03月16日
高熵合金的腐蚀行为及机理研究进展

高熵合金的腐蚀行为及机理研究进展

摘要：高熵合金凭借其优异的综合性能在极端服役环境中展现出重要的应用前景，其中耐蚀性是决定其服役寿命与可靠性的关键因素。综述了高熵合金腐蚀行为及机理的研究进展，其中，重点阐述了合金元素组成与原子比调控对腐蚀性能的影响，并讨论了热处理、轧制等热机械加工过程对微观组织及钝化膜特性的调控作用。研究表明，成分设计与工艺优化能够显著改变合金的腐蚀响应与钝化行为，从而影响其耐蚀性能。未来的研究仍需深入揭示局部腐蚀机理与钝化膜演变过程，结合机器学习和多尺度模拟开展智能化设计，同时建立兼顾力学性能、耐蚀性与成本效益的综合性能评价体系。
稀有 2026年03月09日
高熵高温合金的研究进展

高熵高温合金的研究进展

摘要:高熵高温合金作为金属结构材料领域的研究热点,因其在极端环境下的潜在应用价值受到广泛关注。系统阐述了高熵高温合金的组成特征与微观结构设计:在元素组成方面,采用等原子比或近等原子比的多元组分配比构建高熵体系;在组织结构方面,通过面心立方固溶体基体与有序析出相的协同作用实现性能优化。研究显示,HESA在宽温域(20~1200℃)内均能保持优异的强塑性匹配,其力学性能稳定性源于多尺度强化机制的协同作用,包括固溶原子引起的晶格畸变强化、纳米级有序析出相带来的第二相强化,以及晶界工程调控实现的晶界强化。最后对高熵高温合金的研究应用前景进行了展望。
稀有 2026年02月27日
轻质高熵高温合金成分设计研究进展

轻质高熵高温合金成分设计研究进展

摘要: 相比于传统镍基高温合金，轻质高熵高温合金可同时具有高强度、低密度等特点，受到了广泛关注。综述了轻质高熵高温合金的研究进展，并依据相结构将其划分为4类: 单相固溶强化合金、金属间化合物相强化合金、共晶组织强化合金和非金属元素强化合金。单相固溶强化合金通过元素调控实现性能优化，例如Al-Nb-V-Ti-Zr体系中Al元素的添加可显著提升其强度和硬度。金属间化合物相强化合金通过第二相的加入提升性能，但需注意某些金属间化合物可能导致脆化。共晶组织强化合金展现出良好的高温性能，但其室温塑性仍需改进。非金属元素强化合金通过多种机制进行强化，但元素添加量的精确控制至关重要。尽管在轻质高熵高温合金的成分设计和微观结构优化方面已取得一定成果，但仍面临成本高和工艺复杂等挑战。未来研究应聚焦于优化成分结构、深化理论研究、降低制备成本以及拓展应用与跨领域合作等方面，以促进轻质高熵高温合金的发展与广泛应用。
稀有 2026年04月20日
W-Cu复合材料的应用现状及掺杂改性的研究进展

W-Cu复合材料的应用现状及掺杂改性的研究进展

摘要:W-Cu复合材料因具有高的硬度、耐磨性、抗烧蚀性能、导电性和导热性以及低热膨胀系数等综合性能而被广泛应用于多种工业领域。本文介绍了W-Cu复合材料的最新研究进展及其在电触头、微电子、军事、功能梯度材料方面的应用现状,着重总结和分析了目前W-Cu复合材料掺杂改性的分类及原理,以及掺杂改性对材料性能的影响,最后提出了W-Cu复合材料未来发展的潜在问题和值得关注的研究方向。
稀有 2025年11月11日
真空蒸馏分离杂质提纯金属钪研究

真空蒸馏分离杂质提纯金属钪研究

摘要: 采用Miedema混合焓模型进行热力学计算,获得了金属钪中各元素的饱和蒸气压、杂质元素与Sc的分离系数以及蒸馏挥发速率,分析了真空蒸馏提纯金属钪过程中Fe、Al杂质的分离特性及规律。根据理论分析结果,在蒸馏温度为1 550~1 700 ℃、真空度小于10-3 Pa的条件下进行金属钪的真空蒸馏提纯实验。计算结果表明,杂质Mg、Ca、Mn、Ni与主元素Sc的饱和蒸气压差值较大,易于真空蒸馏分离,而饱和蒸气压与Sc相近的Fe和Al杂质难分离;在1 550~1 700 ℃范围内杂质Fe、Al与Sc的分离系数均远小于1,且随着蒸馏温度的升高逐渐增大,不利于Sc与Fe、Al分离;随着蒸馏温度的升高,Sc与杂质Fe和Al的挥发速率均逐渐增大,且杂质随其含量升高挥发速率进一步增大。实验结果表明真空蒸馏可有效去除金属钪中的杂质Fe和Al,使其残留在渣相中。
稀有 2025年11月03日
人造金刚石的合成机理研究现状

人造金刚石的合成机理研究现状

摘要:人造金刚石合成机理的研究符合发展新质生产力的内在要求，可以高效指导优质金刚石晶体材料的制备，特别是对合成边界条件的预测和探究，形核和长大过程的控制，性能的调控和修饰等具有重要作用。本文就目前金刚石合成方法中的高温高压法、爆轰法、气相沉积法的相关合成机理进行详细的阐述，以期对金刚石的合成过程有更加深入的了解。由于目前的技术条件无法对合成过程进行直接实时观察，对人造金刚石的合成机理暂未形成统一的认识，上述理论研究方法主要通过对实验过程和合成前后产物的分析进行推理。笔者认为借助于分子动力学等方法进行模拟仿真，同时利用原位测量设备如原位X射线进行实时监测，结合合成过程中的其他表征，未来有望进一步揭示人造金刚石合成的本质。
稀有 2025年10月24日
深海采矿技术现状与硬质合金需求分析

深海采矿技术现状与硬质合金需求分析

摘要:深海海底蕴藏丰富的关键金属矿产资源，有效开发深海矿产资源，对于缓解陆地资源枯竭、保障国家矿产资源安全、推进深海关键技术发展具有重要意义。本文在阐述国际海底矿产资源概况及深海采矿技术发展现状的基础上，调研分析了硬质合金材料在深海采矿装备中的应用需求，以多金属硫化物采矿车切割截齿为例，探讨了深海采矿对硬质合金材料性能的具体要求，提出了在深海金属矿产开发领域切割破碎所用硬质合金材料的关键技术，为硬质合金材料在深海采矿领域的应用与发展提供参考。
稀有 2025年08月31日