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镍基高温合金三维超声辅助车削装备设计及加工工艺特性研究

镍基高温合金三维超声辅助车削装备设计及加工工艺特性研究

摘要：针对难加工金属材料镍基高温合金在常规车削中存在的切削力大、刀具磨损严重、表面质量控制困难等问题，利用超声辅助加工的优势，系统设计并搭建了一套三维超声辅助车削（3D UVAT）装备，并利用该装备开展了镍基高温合金的车削实验，探究了超声振动作用对镍基高温合金加工中切削力及表面质量的影响规律。研究结果表明，所设计的三维超声辅助车削装备可实现三维超声振动，其刀具在切削方向、切深方向和进给方向的振幅分别达到23、10 和10 μm。三维超声辅助车削中刀具与工件周期性分离接触的作用能够显著降低镍基高温合金加工过程中的切削力，降幅可达42.6%，同时加工后的表面粗糙度值下降可达86.3%。
稀有 2026年11月02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
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
增材制造难熔高熵合金研究进展

增材制造难熔高熵合金研究进展

摘要：航空航天领域的发展亟需在超高温服役条件下具有优异力学性能的先进结构材料，近年来开发的难熔高熵合金（refractory high entropy alloys，RHEAs）虽具有应用前景，但仍面临着室温脆性及元素偏析等问题，对其制备工艺提出较大挑战。而增材制造技术在制备RHEAs 方面具有抑制元素偏析、细化组织且可实现复杂形状构件制备等独特优势，具有广泛的研究潜力。本文从介绍增材制造RHEAs 的主要技术方式出发，对增材制造RHEAs 的微观结构、元素分布及相组成特征进行归纳并概述其室温和高温力学性能。针对增材制造RHEAs 面临的开裂、孔隙等主要工艺挑战，对近年来的相应研究成果进行综述，并提出通过成分调控与晶界工程优化增材制造工艺的新思路。最后，本文对于未来通过增材制造技术引入晶界强化元素或高熵陶瓷强化相实现室温塑性与高温强度的进一步提升以及通过抑制开裂与残余应力实现大尺寸RHEAs 复杂构件制备等方面进行展望。
稀有 2026年09月29日
高温合金熔炼用陶瓷坩埚研究进展

高温合金熔炼用陶瓷坩埚研究进展

摘要：高温合金在航空航天发动机、燃气轮机等高温领域中扮演着重要角色。高温合金熔炼过程中，陶瓷坩埚作为关键容器，其与合金熔体的相互作用直接影响合金纯净度、组织均匀性以及服役性能，同时也决定陶瓷坩埚的自身热稳定性与服役寿命。为满足高性能高温合金的熔炼需求，陶瓷坩埚的高温力学性能、导热性、热稳定性与抗侵蚀性亟需进一步改善。本文系统综述了高温合金熔炼用陶瓷坩埚的发展现状，主要包括氧化物耐火材料、非氧化物耐火材料以及氧化物与非氧化物复合耐火材料３大类，并从热稳定性、导热性、抗侵蚀性等方面简析其服役性能及改性方法，重点阐述了复合结构设计与氧化锆掺杂等提升材料抗热震性能与抗侵蚀性能的策略，同时本文从润湿、侵蚀和剥落３个方面讨论陶瓷坩埚与高温合金熔体间相互作用机制和影响因素，并对通过材料结构设计、稀土氧化物掺杂等提升坩埚性能的方法进行了展望。
稀有 2026年11月02日
铱纳米颗粒制备技术及应用研究进展

铱纳米颗粒制备技术及应用研究进展

摘要：铱纳米颗粒（Ir NPs）凭借熔点高、稳定性好、抗腐蚀性强、催化活性高、 选择性好以及良好的生物相容性等优点在电催化、传感、化学反应和生物医药等诸多领域得到了蓬勃发展，已经逐步成为了国防建设和新技术产业中不可或缺的关键材料之一。目前Ir NPs的制备技术主要有化学还原法、光化学还原法、电化学还原法、热分解法、水热/溶剂热法、微波辅助合成法和离子液体法。本文阐述了近年来这些制备工艺的研究现状，不仅对各工艺的优缺点进行详细讨论，同时也基于现有报道的学术见解和工业应用实践，将各工艺从合成速率、规模化（经济性）、形貌尺寸的可控性以及环保性这4个方面进行比较，优选出比较适合工业化发展的理想工艺。最后归纳Ir NPs及其复合材料的应用领域，指出拓展Ir NPs更潜在的应用价值以及开发更加新型环保的制备手段是未来发展的一个重点方向，为后续的研究提供有力的支撑。
稀有 2025年11月12日
溅射用难熔金属靶材的制备及再制造工艺研究进展

溅射用难熔金属靶材的制备及再制造工艺研究进展

摘要：【目的】为了探讨难熔金属靶材在半导体行业的应用现状，分析其制备工艺，并预测未来的发展趋势。【研究现状】梳理在靶材制备过程中，致密度、纯度、晶粒尺寸和结晶取向等关键因素对靶材性能的影响；总结粉末冶金技术（热压、热等静压、冷等静压、放电等离子烧结等）和熔炼技术（电子束熔炼、电弧熔炼等）在难熔金属靶材制备中的应用；阐述靶材回收技术和原位修复技术的研究进展和应用前景。【结论与展望】难熔金属靶材的未来发展正朝着以下几个关键方向迈进：追求更高的纯度和均匀性，实现更大的尺寸和更高的平整度， 开发新型制备技术，以及优化回收与再利用流程，这些进步将为半导体行业带来更高的效率，提供可持续的发展路径。
稀有 2026年03月30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
热处理对高熵合金组织及性能的影响研究进展

热处理对高熵合金组织及性能的影响研究进展

摘要：相比于传统合金,高熵合金的成分空间设计更广阔,可以获得更丰富的性能组合,有望应用于航空航天、汽车工业、电子器件以及建筑等诸多领域。各领域对高熵合金的性能要求不尽相同,因此需要通过热处理工艺来优化高熵合金的性能。本文概述了不同热处理工艺(加热温度、保温时间、冷却方式等)对高熵合金组织和性能的影响,阐明在不同热处理方式下,高熵合金微观组织结构和力学性能的变化规律,进一步分析了热处理与其他工艺相结合对高熵合金性能的综合影响,以期为改善高熵合金性能的热处理工艺优化提供参考。
稀有 2026年08月08日
增材制造多孔钽骨科植入材料研究进展

增材制造多孔钽骨科植入材料研究进展

摘要：钽作为一种“亲生物”的高性能医用金属材料，被广泛应用于骨结构重建和骨功能修复领域。多孔钽骨科植入物具有优异的力学性能、生物学性能和体内骨融合以及骨长入性能，临床治疗效果突出。本论文在团队近年来研究工作基础上，结合文献分析，重点评述增材制造多孔钽材料的制备工艺、结构设计及优化、力学性能、生物学性能、体内骨融合和骨长入能力以及临床应用方面的最新研究进展。增材制造（3D打印）技术在多孔钽材料及骨科植入物领域的应用，为骨组织修复提供了新的解决方案，通过精准调控三维贯通仿生多孔结构，实现孔隙率、孔径分布及连通性的优化，模拟天然骨组织的孔道结构，为细胞迁移、营养物质传输及骨长入创造适宜的微环境。多孔钽材料展现出优异的静动态力学性能，其弹性模量与天然骨相匹配，有效避免应力屏蔽效应。多孔钽材料表现出显著的骨传导性，并与宿主骨组织形成稳定的界面结合，实现良好的骨整合效果。此外，增材制造技术能够基于患者医学影像数据，实现个性化定制植入物的高效制备，显著提高植入物的适配性和治疗效果。在临床应用方面，增材制造多孔钽材料在复杂骨缺损修复、关节置换及脊柱融合等人体骨功能重建和骨疾病治疗领域展现出广阔的应用前景。
稀有 2026年09月30日