先进制程芯片用超高纯钽靶制备工艺研究进展

摘要：通过物理气相沉积（physical vapor deposition，PVD）制备的Ta/TaN层具有优异的抗Cu-Si扩散性与良好的接触电阻等特性，随着半导体先进制程芯片的发展，其成为了扩散阻挡层的最佳选择。然而，作为PVD的重要原料- 磁控溅射超高纯Ta靶往往会因晶粒尺寸、织构梯度均匀性的问题，极大地影响沉积薄膜厚度的均匀性，从而影响先进制程芯片良率。因此，结合先进制程芯片的特殊应用环境，本文简述了集成电路用PVD工艺过程与先进制程对Ta靶的应用需求，并综述了近些年集成电路用超高纯Ta常用提纯与晶粒、织构控制工艺的研究进展，包括Ta粉提纯、电子束熔炼、锻造、轧制、再结晶退火工艺以及加工对最终Ta靶溅射性能的影响，针对各类工艺对Ta晶粒、织构的影响进行了阐述。最后，对磁控溅射超高纯Ta靶在先进制程芯片的应用现状与制备工艺难点进行了总结和展望，指出领域内新出现的更具高经济性与材料利用率的超高寿命高厚度（0.65英寸，1英寸=25.4 mm）Ta靶，以及对超高纯Ta形变热处理工艺研发与优化的迫切需求。

稀有 2025年11月26日 1 点赞 0 评论 217 浏览

共晶高熵合金十年发展回顾(2014—2024)：设计、制备与应用

摘要：共晶合金是以凝固过程发生共晶反应命名的一类多相合金，具有悠久的历史，是应用最广的铸造合金。高熵合金是多主元的新型合金，自2004 年提出以来取得了迅速发展。共晶高熵合金结合了共晶合金和高熵合金的优点，于2014 年首次公开报道。经历十年发展，共晶高熵合金已经快速经历了成分设计、组织/性能调控、大规模制备与应用几个阶段。共晶高熵合金独特的微观组织特征和优异的综合性能使其在多个领域展现出广阔的应用前景，成为近年来备受关注的新型合金材料。本文对过去十年共晶高熵合金的成分设计、制备和应用进展进行了回顾，并对未来发展趋势进行了展望。

稀有 2025年11月24日 1 点赞 0 评论 279 浏览

激光增材制造高熵合金强化机制的研究进展

摘要：随着航空事业的飞速发展，对合金材料的性能提出了更高要求。在传统合金材料性能提升空间逐渐受限的背景下，高熵合金凭借其独特的多主元设计，不仅在力学性能上表现优异，还在耐腐蚀、耐高温等方面展现出其独到之处，成为最具发展潜力的材料之一。激光增材制造技术为高熵合金的设计与制造提供了新的工艺技术途径，确保了成形件具有结构致密、组织均匀等优势。本文总结了激光增材制造高熵合金强化机制方面的研究进展，列举了包括应变诱导孪晶强化、变形诱导相变强化、细晶强化、固溶强化以及第二相强化等机制的典型案例，重点阐述了工艺特性对强化机制的显著影响。结果表明，激光增材制造技术的工艺特点能够增强高熵合金强化机制的效果，进而提升合金的力学性能。

稀有 2025年11月21日 1 点赞 0 评论 249 浏览

铅、镉、砷复合污染土壤修复技术研究进展与展望

摘要： 随着工业、农业、采矿业和城市化的快速发展，大量重金属等污染物进入土壤环境系统，由此引发的土壤重金属复合污染问题备受关注。全面掌握重金属复合污染现状、污染特征及修复技术手段， 对重金属污染防治和土壤的安全利用具有重要意义。综述了Pb，Cd，As复合污染土壤现状，阐述了污染来源及在土壤中的分布特征与迁移转化特征；归纳总结了物理修复法、固化/稳定化修复法和生物修复法在Pb，Cd，As复合污染治理方面的研究进展；论述了对各种土壤修复技术的优缺点和适用场景，并对未来发展方向进行了展望。相较而言， 固化/稳定化修复技术因处理效率高、成本低廉、施工简单等优点成为国内外复合污染土壤修复的主流技术。同时，中国金属矿山规模化消纳需求迫切，综合地区特色利用当地矿山固废研发新的固化/稳定化材料治理Pb，Cd，As复合污染土壤已成为目前固化/稳定化技术领域重点研究方向之一。

稀有 2025年11月20日 1 点赞 0 评论 249 浏览

自钝化钨合金高温氧化性能研究现状

摘要：钨因具有高熔点、高硬度和优良的抗离子溅射性能，被选为聚变堆面向等离子体第一壁的重要候选材料。但是钨的抗氧化性能较差，严重限制了其工程应用。通过添加钝化元素制备自钝化钨合金，可形成保护性氧化膜改善其抗氧化性能。与纯钨相比，自钝化钨合金的抗氧化性能提高了2~4个数量级。近年来，研究者从成分设计和成分优化对自钝化钨合金开展了大量研究， 取得了丰硕成果。通过添加Si或Cr制备的W-Si或W-Cr二元自钝化钨合金，因可形成SiO2 或Cr2O3 保护膜，其抗氧化性能明显提高。在二元自钝化钨合金基础上，通过添加活性金属元素如Y，Zr改善氧化产物与合金基体的结合力，发展了三元和四元自钝化钨合金，进一步改善了其抗氧化性能。总结归纳了自钝化钨合金的研究进展，从氧化前后显微结构、物相分析、氧化增重等方面论述了其氧化过程及机制。在此基础上，指出了自钝化钨合金面临的问题并对其发展前景进行了展望。

稀有 2025年11月19日 1 点赞 0 评论 234 浏览

新型ECAP工艺制备超细晶材料研究进展

摘要：等径角挤压（equal channel angular pressing，ECAP）因可制备出超细晶材料而受到界内广泛关注。其制备出块体超细晶材料具有优异的力学性能与耐腐蚀性能，目前已在航空航天、生物医疗、机械电子等领域得到率先应用，成为国内外材料学者研究的热点。然而， ECAP技术在发展和应用过程中仍然受到多重限制。对ECAP工艺进行优化与改进已成为发展趋势。初期，诸多学者通过实验研究证明：新型ECAP可达到“一次挤压，多次应变”的效果，晶粒细化更加明显，可制备出力学性能优异的材料。近年相关学者采用有限元模拟方法，探究新型ECAP技术的影响因素，从而对生产进行指导。本文评述了近年来国内外新型ECAP制备超细晶材料相关研究进展，从工艺原理出发，将新型ECAP工艺分为工艺优化与模具改进两大类，重点对7种不同新型ECAP工艺及研究现状进行归纳总结，对不同ECAP工艺后超细晶材料的显微组织、力学性能进行深入分析， 最后对新型ECAP制备超细晶材料过程中存在的问题与今后的研究方向进行总结与展望，以期为开发晶粒细化效果更佳、生产效率更高的剧烈塑性变形技术提供参考。

稀有 2025年11月18日 1 点赞 0 评论 264 浏览

铁捕集铂族金属合金的电化学回收工艺研究

摘要：低温铁捕集技术是一种从废催化剂中富集铂族金属（PGMs）的有效技术。然而，铁捕集得到的铁-铂族金属合金具有硬度大、惰性高的特点，导致溶解缓慢。此外，废催化剂中的Mn，Ni，Cr等杂质元素也会进入到合金中，造成后续分离困难。本文以铁-铂族金属合金为原料，利用金属间的电化学性质差异，研究直流电解回收铁、阳极泥酸浸和电沉积分离提纯铂族金属。结果表明，Fe2+的氧化以及阴极析氢反应是电解阶段主要的副反应。在电压为1.0 V， 初始Fe2+浓度为0.7mol·L−1，温度为60℃条件下，经2 h电解，铁-铂族金属合金质量损失和阴极电流效率分别达到34.78%和62.97%。合金中的碳等杂质形成外层抑制了离子扩散，阻碍铁溶解。电解后，PGMs由于高电负性难以氧化- 络合溶解， 被富集在阳极泥中。阳极泥经酸浸、过滤后进行直流恒压电沉积， 当电压为0.45 V时，沉积物主要为Pd，微观形貌呈枝状；随着电压的增加，阴极析出Pt和Rh， 沉积层呈块状堆积。在0.65 V下电沉积3h可回收61.83%的Pt，77.28%的Pd以及55.20%的Rh，实现了杂质的去除；动力学研究表明Pd的电极反应速率受扩散过程控制。本文研究为废催化剂中铂族金属的高效、环保回收提供了可靠的新方法。

稀有 2025年11月14日 1 点赞 0 评论 193 浏览

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 1 点赞 0 评论 287 浏览

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 1 点赞 0 评论 243 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