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钨合金的强韧性研究进展

钨合金的强韧性研究进展

摘要：钨及其合金具有高熔点、高密度和优异的抗等离子体溅射侵蚀能力等优点，尤其是在高温服役环境下，还具有优异的综合力学性能，是航空航天、武器装备、核工程等不可或缺的关键材料。但在极端高温服役环境下钨合金面临强化相尺度大、分布不均，导致钨合金高温强韧性不足的问题。为解决上述难题，国内外学者开展了钨合金的强韧性研究，通过调控材料成分与组织结构提高钨合金的力学性能。本文主要从形变强化、固溶强化和弥散强化3个方面阐述钨合金的组织调控与强韧化机制，并对钨合金的未来发展趋势与未解决的问题进行展望。
稀有 2025年10月30日
高熵陶瓷在摩擦学领域的研究进展

高熵陶瓷在摩擦学领域的研究进展

摘要：高熵陶瓷是由非金属元素与多种等摩尔比或接近等摩尔比的金属元素构成的化合物，具有比传统陶瓷更高的硬度、更好的抗氧化性和耐磨性，不仅丰富了陶瓷材料体系，更在热障、热电和耐磨耐蚀等领域具有广阔的应用前景。近年来人们已开发出多种具有较好相稳定性和力学性能的耐磨高熵陶瓷，但关于这类材料在干摩擦和高温摩擦条件下润滑方式的研究却较少，限制了其在摩擦与润滑领域的进一步发展。本文讨论了高熵陶瓷固有特性与制备工艺，重点综述了近年来高熵陶瓷在摩擦学领域的研究进展，从晶体结构和力学性能等角度分析了高熵氧化物、高熵碳化物、高熵氮化物和高熵硼化物的摩擦学特性，并讨论了适用于高熵陶瓷的润滑方法，包括添加固体润滑剂和调控组分实现自润滑。本文不仅综述了已在高熵陶瓷领域取得应用的润滑材料，还归纳了部分具有润滑效果的潜在高熵陶瓷固体润滑剂。选取恰当的润滑方式可在滑动表面生成摩擦膜减轻对磨副产生的接触应力，有效缓解本征脆性造成的高温和干摩擦环境下摩擦性能恶化的问题，降低材料在宽温域的磨损率。
稀有 2026年09月29日
高熵材料的多尺度制备及性能调控机制

高熵材料的多尺度制备及性能调控机制

摘要：金属及其化合物作为能源催化领域的核心材料，其性能受限于传统少组元体系活性位点单一、电子结构调变能力不足，难以实现复杂反应路径和产物选择性的精准调控。高熵化策略虽为突破材料性能提供了全新途径，但其多组元的引入也带来了严重的相分离倾向，使得单相、均匀高熵材料的可控制备成为制约其应用研究的核心瓶颈。本文总结了针对高熵合金、高熵陶瓷及二维高熵磷硫化物等体系，发展的一系列可控制备技术：熔体抽丝法制备高熵合金纤维；无压烧结工艺实现致密高熵金属碳化物的合成；固相合成辅以超声剥离技术获得二维高熵磷硫化物；金属有机框架(MOF)前驱体衍生策略合成高熵金属氧化物。这些方法实现了高熵材料合成在成分均质化、结构致密化、材料维度控制以及前驱体设计等方面的突破。在此基础上，进一步阐述了高熵化在催化性能调控中的作用机制，揭示了多组元协同效应在激活惰性基面、优化金属—O键的共价性、增强结构稳定性等方面的关键作用。本文旨在通过制备方法的创新和机理的解析，为高性能高熵材料的发展提供切实可行的技术路径和理论依据。
稀有 2026年10月28日
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
贵金属催化氧化VOCs研究进展

贵金属催化氧化VOCs研究进展

摘要：挥发性有机物（VOCs）是臭氧和PM2.5生成的重要前驱体，对环境质量和人体健康均构成潜在威胁，因此，控制VOCs排放是实现减排目标的重要策略。热催化氧化技术因其高效性和环境友好性被认为是控制去除VOCs的重要技术之一。贵金属催化剂因其具有低温氧化活性高、稳定性好等优点，受到VOCs催化氧化领域研究者的青睐。为了推动贵金属催化剂体系在VOCs治理领域的应用，同时为同行提供参考，本文针对近年来贵金属催化剂催化氧化VOCs的应用和研究进展进行了归纳整理。基于贵金属催化剂在催化氧化VOCs领域中的特点，围绕贵金属催化剂催化氧化VOCs机制进行总结评述，重点从活性组分、贵金属前驱体、催化剂制备方法、载体种类及金属掺杂改性等多个维度系统地阐述了影响贵金属催化剂性能的因素， 同时针对VOCs治理中的实际应用场景总结了催化剂的失活机制并提出了相应的应对策略，最后对贵金属催化剂在VOCs治理领域的未来发展提出展望。
稀有 2026年10月26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
高纯钼粉制备中的形貌调控路径与发展趋势

高纯钼粉制备中的形貌调控路径与发展趋势

摘要：高纯钼粉因其优异的高温力学性能、导电导热特性及耐腐蚀性，在航空航天、电子器件、核能及粉末冶金领域具有广泛应用。本文系统综述了高纯钼粉的制备方法，包括氢气还原、碳热还原、喷雾热解、低温熔盐辅助还原等工艺，并分析了不同制备方法对钼粉纯度、粒度分布、形貌演变及烧结性能的影响。已有研究显示，氢气还原法仍是目前最广泛应用的技术，优化还原温度、气氛及预处理工艺可有效降低杂质含量，改善粉体的均匀性。此外，喷雾热解及低温熔盐辅助还原等新兴技术在粒度可控性、球形化及纳米化方面展现出良好前景，可提高钼粉的流动性和烧结致密度。另外还展望了未来高纯钼粉制备的发展方向。未来研究应进一步优化前驱体选择与工艺参数，提高钼粉的纯度、粒度均匀性及形貌可控性，以满足高端制造业对高性能钼材料的需求。
稀有 2026年10月21日
难熔金属材料增材制造工艺研究进展

难熔金属材料增材制造工艺研究进展

摘要：难熔金属材料具有良好的高温力学性能和高温稳定性，常用于制备耐热部件，被广泛应用于航空航天、国防工业等领域。然而，难熔金属的熔点比较高， 室温塑性延展性能不佳，使用传统的加工方式制备复杂结构件时存在加工困难等问题。增材制造作为一项新兴的技术，基于三维模型数据，以激光、电子束、特殊波长光源、电弧及其多种组合作为能量源，利用“离散-堆积”成形原理制造实体部件，制备零件的尺寸可以从微米级到米级，为难熔金属复杂结构件的制备提供了新的途径。本文首先概述了增材制造技术的分类、特点及其应用，然后介绍了增材制造技术制备难熔金属的现状以及目前存在的主要问题，最后综述了增材制造工艺调控难熔金属材料微观组织和力学性能的研究进展，并对增材制造技术在难熔金属领域应用的发展方向进行了展望。
稀有 2025年05月29日