Cu-Zr合金研究现状与发展趋势
摘要:Cu-Zr合金主要应用于电子信息领域,是集成电路引线框架的关键材料。本文总结了Cu-Zr二元合金、Cu-Ag-Zr合金、Cu-Cr-Zr合金等的组织、性能与研究进展,介绍了其主要强化机制,阐述了铜锆合金的主要加工工艺及其对合金性能的影响,并在此基础上对铜锆合金的未来发展方向进行了展望。
镁基合金微弧氧化热控涂层的研究进展
摘要：镁基合金因质轻、高比强度、优良的阻尼和加工性能等特点，在航空航天等多个领域应用广泛。热控涂层是航天器热设计常用的一种被动热控制技术。选用合适的热控涂层，能使航天器某些部位处于期望的温度范围内，这对于航天器正常在轨运行具有重要的作用。而微弧氧化（MAO）技术可在镁合金表面原位生长结合力强的陶瓷膜，对镁基合金进行有效防护的同时，还可通过改变实验参数对涂层的热控性能进行调控，使其温度处在一个适宜的范围。目前，镁基合金热控涂层存在热控效率低、耐太空辐照性能差、耐蚀性和热震性能差等问题，围绕提升镁基合金热控涂层性能，简单介绍其热控机理，并从实验参数和色度性质两方面对热控性能的影响进行了综述。反应时间作为关键实验参数，通过改变氧化涂层的厚度、粗糙度及孔洞数量等表面结构影响其热控性能。氧化过程中，占空比、电源频率和电流密度等电参数，通过改变能量供给状况，显著改变涂层的表面形貌与微观结构，进而调控其吸收率、发射率及抗紫外辐照等性能。此外，在电解液中添加不同的着色盐可以改变氧化涂层的色度值，进而影响其吸收率、发射率、耐腐蚀及抗热震等性能。这些实验参数对热控涂层各方面性能影响的研究，对研制综合性能更好、应用更广的微弧氧化热控涂层具有重要的指导意义。
增材制造镁合金技术现状与研究进展
摘要：镁合金具有轻质、比强度高、阻尼减振、生物相容性好、体内可降解等优点，在航空航天、汽车轻量化、生物医疗等领域应用潜力巨大。然而传统的镁合金铸造成形和变形加工技术在制备一体化复杂结构件上具有一定的局限性，制约了镁合金在上述领域的应用普及。增材制造是一种根据三维模型数据逐层熔化沉积的先进技术，有望成为镁合金复杂构件制备的重要技术途径。本文概述了近年来增材制造镁合金的研究进展，重点对选区激光熔化(SLM)和电弧增材制造(WAAM) 2 种主要增材制造的工艺研发现状和影响因素、微观组织、力学性能及耐蚀行为进行分析与总结。研究表明，工艺优化后SLM和WAAM等技术均可获得致密度> 99%的镁合金试件，并且能够获得与传统制造镁合金相当的力学性能和耐蚀性能，增材制造镁合金表现出极大的工程应用潜力。最后，从材料优化、工艺改进及性能评价等方面对增材制造在镁合金中的未来发展趋势与研究方向进行了总结与展望。
钛合金激光填丝增材制造技术综述
摘要：激光填丝增材制造技术因其能够制造出结构复杂、尺寸精度高、综合性能好的结构件逐渐被广泛应用于工业生产中。而钛合金传统的加工制造技术存在成本高、材料利用率低和效率低等问题。因此，对钛合金材料进行激光填丝增材制造工艺性能和窗口的探究具有很大的研究意义。近年来国内外研究者在该方面进行深入探究并取得较大进展。该文着重介绍了钛合金激光填丝沉积技术的基本原理及分类，并结合大量参考文献总结了钛合金激光填丝增材制造工艺中成形影响因素和组织性能的变化规律，并分析了该技术在未来的发展趋势和主要研究方向。
铝合金晶粒细化方法及机理研究进展
摘要：铝合金铸造时容易产生粗大晶粒组织，导致其力学和耐蚀性能不佳。采用适当的晶粒细化方法可避免粗晶产生，并促进等轴晶区的形成，进而改善合金的综合性能。综述了有关铝合金晶粒细化的方法和效果，分析了主要细化方法的作用机理。总结了各种细化方法存在的问题，并对其未来的发展进行了展望。
3D打印钛及钛合金的发展现状及挑战
摘要：3D打印技术正在挑战传统制造工艺的主导地位，尤其是在以钛合金为代表的金属领域凸显出巨大潜力。本文重点介绍了当前用于钛及钛合金制造的主流打印技术的研究现状，详细分析了每种技术的基本成形机理和存在问题，指出了工艺应用挑战和如何解决这些问题的可能措施。同时，对这些技术的主要优缺点进行了比较，以便于根据实际应用需求选择最佳的3D打印工艺，归纳了各种类型的3D打印钛及钛合金的代表性应用及相关性能，指出了3D打印高性能钛部件的发展方向。
TiAl合金热成形技术研究现状与展望
摘要：轻量化是航空航天领域永恒的主题。TiAl合金的密度为3. 9~4. 2 g/cm3，是镍基高温合金的1/2，其兼具轻质与耐热的优异性能，在航空航天装备热端构件制造方面具有重要的应用价值。然而，TiAl 合金具有本征脆性，存在室温塑性低和热变形能力差等问题，造成加工与成形难度大、成本高，限制了其大规模应用。本文在回顾总结TiAl 合金发展历程及应用现状的基础上，综述了TiAl 合金的铸造、粉末冶金、热塑性成形、增材制造等热成形技术的研究进展，其中重点讨论了热塑性成形技术，包括包套挤压、等温锻造、近等温锻造和包套轧制等。现有塑性成形技术存在的问题主要是TiAl合金塑性差、成形难度高、成形效率低以及性能不足，今后TiAl 合金塑性成形的发展方向应是高效率、低成本近净成形，同时提高材料的利用率和力学性能。
7xxx系变形铝合金研究进展
摘要: 7xxx(Al-Zn-Mg-Cu)系铝合金作为可热处理强化的高强铝合金,在航空航天、轨道交通领域等已得到广泛应用。近年来,针对7xxx 系铝合金的研究主要集中在成分优化设计、微观组织调控以及加工工艺改进等。本文综述了近年来7xxx 系铝合金在挤压、轧制和大塑性变形技术方面的研究进展。详细介绍了合金成分、不同塑性加工方式(挤压、轧制、等通道转角挤压、高压扭转、累积叠轧)以及热处理工艺对7xxx 系铝合金微观组织和力学性能的影响,旨在为深入探究高性能7xxx 系铝合金强韧化机制及其可控制备提供参考,推动它们在工业领域的应用与发展。
不锈钢纤维增强镁基仿生复合材料制备与力学性能
摘要：利用Mg熔体浸渗不锈钢纤维编织骨架的方法，制备了具有类似天然鱼鳞的正交层合板和双螺旋层合板结构的镁基仿生复合材料，并选用二维平面随机取向结构作为对比，表征了复合材料的相组成、微观结构以及在室温与200℃条件下的力学性能，揭示了其微观结构与力学性能之间的关系。结果表明，镁基复合材料中不锈钢纤维能够起到显著的强化作用，并且其力学性能与微观结构密切相关。与二维平面随机取向结构相比，类鱼鳞仿生结构表现出更高的拉伸强度和塑性，并且能够通过不锈钢纤维从Mg基体中拔出促进变形和消耗能量。特别是，类鱼鳞双螺旋层合板结构在室温条件下塑性更高，而在高温条件下强度更高，其不同取向的纤维之间能够协调变形，诱导裂纹发生偏转，并减弱变形和损伤的局域化程度。本工作通过探索构筑新型仿生结构，有望为优化设计镁基复合材料的结构以提高其性能提供参考。
铜合金在增材制造领域的研究进展
摘要： 增材制造（AM）技术，俗称3D打印，作为一种发展中的先进制造技术， 近年来在多个工业制造领域得以较大规模应用。为总结AM技术在铜合金领域的研究进展， 重点梳理了铜合金产品的增材制造过程、铜合金AM制品的应用领域， 以及铜合金AM产品性能的优化路径。本文通过文献调研和实例分析，提示了铜合金AM过程的特殊要求，以及影响AM质量的关键因素。此外，探讨了通过后处理技术优化铜合金AM部件性能的可能性。结果发现， 铜合金的AM技术在汽车、 医疗、热管理、航空航天、消费电子等领域的应用前景十分广阔，但目前仍面临加工难度大、工艺优化复杂等挑战。本综述为铜合金AM的研究和工业应用提供了一个参考框架， 并指出了进一步研究的方向。
