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硬质合金强韧化理论设计及应用

硬质合金强韧化理论设计及应用

摘要：硬质合金因具备多种优越性能而在现代工业中不可或缺，但其硬度与韧性的矛盾制约了其性能进一步提升。多尺度材料计算方法融合多尺度理论模型与关键实验，能高效研发新材料，为硬质合金强韧化提供科学支撑。本文介绍了第一性原理计算、热力学和动力学计算、相场模拟及有限元模拟等理论手段，展示了黏结相强韧化（纳米相析出）、硬质相强韧化（调幅分解）以及组织结构优化（表面梯度结构和晶须增韧）等硬质合金强度和韧性协同提升的有效措施，并探讨了通过理论设计和关键实验验证相结合的方法来高效提升硬质合金性能。多尺度材料计算方法可为设计和制备出高强高韧硬质合金材料提供理论依据和实践指导，未来需在此基础上深入研究材料微结构演变的内在机制及其与性能的构效关系，推动硬质合金材料研发的创新和进步。
稀有 2025年09月04日
反应堆水化学对锆合金耐腐蚀性能影响研究现状

反应堆水化学对锆合金耐腐蚀性能影响研究现状

摘要：锆合金由于其良好的综合性能在压水反应堆燃料包壳领域得到广泛应用，在反应堆运行过程中，高温水腐蚀是导致锆合金包壳失效并决定燃料服役寿命的主要原因。一回路水环境作为锆合金包壳的服役环境，需要起到传递热能、抑制腐蚀产物沉积等作用，水化学的优化是提高反应堆经济性与安全性的重要措施之一。锆合金的耐腐蚀性能受到水化学环境显著影响，本文综述了几种水化学参数对锆合金耐腐蚀性能的影响研究进展，探讨了不同水化学参数对锆合金腐蚀的影响机理，为反应堆水化学改善以及锆合金腐蚀行为研究提供参考，并对未来反应堆水化学以及锆合金材料的研究方向作出展望。
稀有 2026年02月02日
银基合金滑动电接触材料研究进展

银基合金滑动电接触材料研究进展

摘要：银基电接触材料被广泛应用于电触头、导电刷、导电环、电换向片、电位器等电子电路关键零部件当中，承担电信号传递和控制、电流换向等重要用途。本文总结了AgCu 系、AgNi 系、AgCuNi系三类银基贵廉合金滑动电接触材料的发展历程，性能持续提高的技术路径，介绍了机器学习在电接触材料研发上的关键技术和现状，展望了机器学习在电接触材料研发的发展趋势。
稀有 2025年06月11日
锻造次数对纯钽组织、织构与硬度的影响

锻造次数对纯钽组织、织构与硬度的影响

摘要: 纯钽的组织和织构会影响电子工业用钽靶的性能，为明确纯钽锻造过程中微观组织和织构的演变特征，在液压机上对电子束熔炼的纯钽进行锻造变形，随后进行1050℃退火处理，采用背散射衍射和显微硬度技术系统研究锻造次数(1～3次)对纯钽微观组织、织构、再结晶率及硬度的影响。结果表明: 1次锻造退火后的纯钽组织粗大且再结晶率较低，仅为72%;随着锻造次数的增加，纯钽的平均再结晶晶粒尺寸逐渐减小，再结晶率逐渐增加。3次锻造退火后，纯钽内部形成了强烈的{111}＜uvw＞织构，并且{111}晶粒占比达39.7%。维氏硬度随着锻造次数的增加而增大，3次锻造退火后的平均硬度值达到101.3 HV。
稀有 2025年11月27日
锆合金表面高温抗氧化涂层的研究进展

锆合金表面高温抗氧化涂层的研究进展

摘要：锆合金因其热中子吸收截面小、热膨胀系数低，以及与UO2良好的相容性而成为当前核反应堆中主要的构件材料。然而，在高温蒸汽氧化环境中，锆合金会快速氧化失效，并产生大量氢气，从而引发氢爆炸。为了提高核反应堆的安全性，对锆合金表面进行强化形成高温抗氧化防护涂层，是解决这一难题的有效途径。本文介绍了锆合金表面高温氧化行为，重点综述了高温抗氧化涂层(包括金属涂层、陶瓷涂层以及复合涂层)的氧化行为和失效机理，对比分析了不同锆合金表面涂层高温氧化性能。另外，还对锆合金表面高温抗氧化涂层的多元素成分设计、制备方法和梯度结构设计的发展方向进行了展望。
稀有 2025年04月03日
铂银与铂金合金纳米材料研究进展

铂银与铂金合金纳米材料研究进展

摘要：Pt-Ag和Pt-Au合金具有高强度、高弹性、高催化活性、高稳定性等优点，在现代化学工业、电气和电子工业等领域有重要的应用。近年来，Pt-Ag和Pt-Au 合金特别是纳米材料在新能源、信息技术、环境保护和生物医药领域的应用研究有了飞速发展。本文介绍了Pt-Ag合金在电催化技术、光催化技术、环保、生物医药、化工等领域和Pt-Au合金在新能源、传感器技术、环保、生物医药、化工等领域的应用研究进展，并展望了其发展方向。
稀有 2025年02月11日
添加氧化镧对钼铼合金组织性能的影响

添加氧化镧对钼铼合金组织性能的影响

摘要:采用粉末冶金技术在钼铼合金中添加氧化镧制备了ODS-Mo-14Re,通过EBSD、XRD、维氏硬度计、电子万能试验机对氧化镧添加前后钼合金管材的显微结构、室温与高温力学性能进行了分析。结果表明,适量氧化镧的添加可以对钼铼合金起到很好的细晶强化与弥散强化作用;添加0.3%(质量分数)氧化镧使得钼铼合金的平均晶粒尺寸由22.6μm 降低至7μm;氧化镧作为细小弥散的第二相添加在钼铼合金中,使晶粒内部位错密度增多,位错相互缠结,运动被阻碍,从而使钼铼合金的强度及塑性明显提升,弥散强化效果显著。室温和高温(1300 ℃)拉伸时,Mo-14Re的抗拉强度为725.8、195.3MPa,而ODS-Mo-14Re的抗拉强度达780.9、226.4MPa,分别提升了7.6%和15.9%,表明氧化镧的添加使钼铼合金的室温以及高温力学性能得到明显提高。
稀有 2025年01月06日
硬脆材料的激光辅助磨削加工研究进展

硬脆材料的激光辅助磨削加工研究进展

摘要：硬脆材料具有良好的材料力学性能，广泛应用于众多工业领域。但由于其硬度高及脆性大，导致其在磨削加工过程中容易产生脆性断裂等缺陷。激光辅助磨削加工是解决硬脆材料加工中产生缺陷的一种有效加工方法，国内外学者对此开展了大量研究。现从激光辅助加工的作用、激光辅助磨削加工方法方面对国内外的研究现状进行综述，并对硬脆材料激光辅助磨削加工技术未来的发展趋势进行了展望。
稀有 2024年10月08日
稀土永磁材料的氧化和腐蚀防护研究进展

稀土永磁材料的氧化和腐蚀防护研究进展

摘要：稀土永磁材料因其特殊的能量转换作用，在航空航天、新能源汽车和风力发电等领域有重要而广泛的应用。然而，由于稀土元素本身比较活泼，稀土永磁材料在高温、潮湿等环境下服役时容易发生氧化和腐蚀，导致其磁性能会急剧下降乃至失效。针对常用的Sm-Co永磁材料和Nd-Fe-B永磁材料，归纳了Sm-Co永磁材料在高温条件下的氧化过程及其模型，总结了Nd-Fe-B永磁材料在高温、湿热环境下发生的氧化、吸氢腐蚀和电化学腐蚀特性，综述了提高磁体自身耐蚀性和涂层防护方面的新进展，并展望了其未来发展的方向。
稀有 2025年05月14日
碳化钼的结构、制备及应用研究进展

碳化钼的结构、制备及应用研究进展

摘要：将碳原子引入钼的晶格中形成碳化钼时，形成的间充结构具有独特的物理和化学性质，在加氢反应和制氢反应等领域具有优异的催化性能，可与贵金属铂、钯相媲美。碳化钼化学性质活泼，合成方法和实验条件都密切影响着最终产品的物化性质，任何一种反应原料和实验条件发生微小变化，都可能造成碳化钼的晶相结构、晶粒大小、比表面积等产生较大变化，从而改变材料的催化性质。本文对几种典型碳化钼的晶相类型及空间结构分别进行了介绍，分析了影响碳化钼结构的电子性质和几何因素，系统总结了碳化钼的合成策略并指出了不同制备方法的优劣势。以程序升温还原法为例，分析了碳化钼的生长机理，并从碳化终温、升温速率、碳源浓度三方面着重讨论了制备条件对材料的影响。然后总结了碳化钼在加氢反应、制氢反应、传感器及生物医学材料等领域的应用，详细阐述了碳化钼在电催化析氢和CO2加氢转化反应中的催化机理及改进策略，最后基于目前存在的挑战进一步提出碳化钼材料未来的发展方向。
稀有 2024年08月29日