基于机器学习的激光粉末床熔融工艺参数优化、过程监测和服役寿命预测的方法论

摘要：激光粉末床熔融工艺(LPBF)因成形精度较高、制造周期短，成为增材制造的主流方法之一，但其制造工艺的可重复性、生产过程的可解释性和成形构件的可靠性仍面临重大挑战。LPBF成形过程涉及的参数众多袁不同工艺参数的选择会导致构件内部产生不同类型的微观/宏观缺陷，进而影响构件的服役性能。因此明确工艺参数、缺陷和性能三者之间的联系是当前激光粉末床熔融制造的热点与难点。作为大数据与人工智能发展到一定阶段的必然产物，机器学习方法为有效处理高维物理量之间的复杂非线性关系提供了契机，在增材制造过程中工艺参数优化、缺陷监测和性能预测等方面得到持续关注。本文介绍了常用的机器学习(ML)模型，总结了LPBF中ML的输入信息，重点分析了数据驱动和物理驱动ML模型在LPBF各领域的应用，最后指出当前ML的局限性，并探讨了其发展趋势和技术前景。

稀有 2025年11月02日 1 点赞 0 评论 222 浏览

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 1 点赞 0 评论 219 浏览

（亚）纳米高熵合金的应用及其研究进展

摘要：高熵合金（HEAs）因其独特的多元素组成和优异的物理化学性质，在能源存储和医学等领域展现出巨大的应用潜力。 其四大核心效应（高熵效应、晶格畸变效应、迟滞扩散效应和鸡尾酒效应）赋予了HEAs优异的性能。（ 亚）纳米技术的应用进一步提升了HEAs的功能性，使其在电催化反应和医学等领域表现出显著的活性和稳定性。 然而，（亚）纳米级HEAs在实际应用中仍面临合成方法的优化、微观结构与性能关系的深入理解以及环境稳定性等挑战。 本综述报道了HEAs的发展历程，重点介绍了其结构组成、合成方法、表征技术以及在电催化等领域的应用进展。 最后，对HEAs面临的挑战和未来发展方向进行了展望，旨在为该领域的进一步研究提供参考。

稀有 2026年03月26日 1 点赞 0 评论 97 浏览

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 1 点赞 0 评论 104 浏览

高纯钽靶材的制备及其织构研究

摘要: 根据国内外文献分析了晶粒度和织构对钽靶材溅射产出率的影响,认为晶粒细小且均匀的钽靶材具有较高的溅射产出率。采用高纯钽锭通过大变形锻造并结合轧制和真空退火制备钽靶材,并借助金相显微镜和EBSD 技术对钽靶材的微观组织、晶粒度和织构组成进行了分析。结果表明:通过增大铸锭锻造变形量可使钽靶材在厚度方向获得细小而均匀的晶粒,同时织构在厚度方向均匀地随机分布。

稀有 2025年11月04日 1 点赞 0 评论 179 浏览

放射性含钴废水吸附材料的研究进展

摘要：随着核技术的快速发展，放射性废水受到关注，作为主要活化腐蚀产物的60Co，一旦进入水环境后易对生物和人体造成潜在威胁。吸附法是放射性废水除钴的重要手段之一，其关键在于吸附材料的开发，而目前吸附材料在性能、成本效益、稳定性和再生性等方面仍有较大提升空间。本文以处理放射性含钴废水的吸附材料为主要研究对象，探讨了钴的吸附等温线和吸附动力学，并对无机、有机和生物吸附材料进行了评估和总结，最后对放射性含钴废水吸附材料的开发和工程应用提出了展望。本文指出未来研究应致力于开发新型高效吸附材料、研发配套工艺、深入明晰吸附除钴的规律和机理，采用多种模型和方法更准确地考察吸附过程，以期为除钴吸附材料的开发及关联技术的工程化应用提供参考。

稀有 2026年02月06日 1 点赞 0 评论 122 浏览

无添加制备超粗晶碳化钨工艺研究

摘要: 采用无添加方式经高温氢还原制备超粗晶钨粉,对还原过程和钨粉质量进行分析,探讨了工艺条件对钨粉质量的影响。将钨粉与炭黑均匀混合、压制后分别在2 100 ℃和2 300 ℃下进行碳化,对比不同温度所得碳化钨的微观组织。结果表明:在1 300 ℃以上和较高的水汽分压条件下能够产出平均粒度为30 μm 以上、粒度均匀且团聚少的钨粉。在较高温度下碳化能够产出成分单一、耐磨性好、缺陷少的超粗晶碳化钨粉。2 300 ℃下所得碳化钨制备的硬质合金平均粒度达到8.1 μm,比2 100 ℃下所得碳化钨制备的硬质合金具有更高的抗弯强度和抗冲击磨损性能。

稀有 2025年11月05日 1 点赞 0 评论 199 浏览

磷化铟量子点及其电致发光研究现状和挑战

摘要：量子点作为一种理想的发光材料，一直以来引起了科学家和工业界的广泛关注，推动了生物成像、照明、显示等领域的发展。随着生态环境保护的意识逐渐增强，磷化铟量子点（InP QDs）作为镉基量子点的最好替代者之一，受到了广泛的关注：一方面，InP QDs具有与镉基量子点相媲美的发光和光电性质；另一方面，其发光光谱范围可覆盖整个可见光区，且合成工艺与镉基量子点共通。然而，因为InP QDs与传统镉基量子点相比，在元素价态、核壳晶格匹配性、反应动力学过程等方面具有特殊性，其合成化学的发展还不成熟，限制了其光电应用的研究进程。本文结合量子点显示的发展现状和未来需求，针对InP QDs体系进行了综述，通过分析其研究现状，分析其发展问题和挑战，并对其进行了展望，期望为量子点及其电致发光器件的进一步探索研究提供一些启示和帮助，推动无镉、低毒、高色纯度量子点体系的发展。

稀有 2025年02月06日 1 点赞 0 评论 346 浏览

高熵合金增材制造技术及组织性能研究进展

摘要：高熵合金凭借独特的多主元设计展现出优异性能，在航空航天、能源电力、海洋工程等领域极具应用潜力。然而，传统制备工艺存在的成分均匀性差、裂纹敏感性高和成本高昂等问题，限制了高熵合金的工业应用。金属增材制造技术凭借逐层制造、设计自由度高和快速冷却等优势，为高熵合金复杂结构制备开辟了新路径。本文综述了高熵合金增材制造技术的研究进展，详细阐述基于激光、电弧和黏结剂为主的金属增材制造技术在高熵合金制备中的应用，深入探讨三种金属增材制造技术对高熵合金微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。不同金属增材制造技术及工艺参数、热处理条件对高熵合金组织性能影响各异，通过优化工艺和施加后处理技术，可有效调控其微观组织结构与服役性能，为高熵合金在更多领域的实际应用提供理论支持与技术参考。

稀有 2026年02月09日 1 点赞 0 评论 112 浏览

真空蒸馏提纯金属镱的理论及实验研究

摘要：采用Miedema模型研究了真空蒸馏提纯金属镱过程中Ca、Mg、Mn等杂质的分离特性及分离规律，并根据理论分析结果开展了不同温度下镱的真空蒸馏提纯实验。计算结果表明：在1000℃以下杂质Fe、Al、Cu、Ni与Yb的饱和蒸气压差值Δｐ＊ 极大，而杂质Mg、Ca、Mn与Yb的Δｐ＊ 很小；随着温度降低，分离系数βCa,Yb逐渐增大，而分离系数βMg,Yb和βMn,Yb保持稳定，杂质Mg、Ca、Mn的挥发速率急剧下降。实验结果表明，在700℃下真空蒸馏可有效去除金属镱中的杂质Mg、Ca、Mn。

稀有 2025年11月10日 1 点赞 0 评论 191 浏览