铜合金超疏水表面的制备及应用研究进展

摘要：铜及其合金因具有优异的导电性、导热性与延展性,被广泛应用于各个领域(船舶、电力等)中,但在特殊环境(低温、高盐等)下铜合金会产生腐蚀、结霜、污垢附着等现象,其服役寿命和应用范围降低。而在铜及其合金表面进行超疏水改性,可以有效改善其表面能、成分及微观形貌,提高铜基金属的服役性能。简要概述了超疏水表面润湿性基本理论,介绍了近年来铜合金超疏水表面的制备方法,如刻蚀法、电沉积法、氧化法等,并对其优势及局限性进行详述; 然后,综述了铜合金超疏水表面在防垢、防腐、油水分离及自清洁等应用领域的研究现状,并对铜合金超疏水表面未来发展所面临的挑战和方向进行了展望。实现铜合金超疏水表面高耐久、多功能化及制备技术的革新,对推动铜合金超疏水表面的发展和应用具有重要意义。

有色 2026年05月21日 1 点赞 0 评论 205 浏览

球形钛及钛合金粉制备技术现状及展望

摘要: 主要介绍了制备球形钛及钛合金粉的方法，有传统的气雾化法(GA 法)、超声雾化法、旋转电极离心雾化法(ＲEP)、等离子旋转电极法(PＲEP 法)、等离子直流弧球化法(PA 法)、射频等离子炬球化法(TEKNA 法)和新发明的造粒烧结法(GSD 法)，并对这些方法进行了比较，最后指出造粒烧结法(GSD 法)因其成本低廉和对设备要求低等优点将会成为球形钛及钛合金粉末制备的主要方法，降低钛及钛合金快速成型的成本，推动增材制造技术的普及与应用。

有色 2024年05月03日 1 点赞 0 评论 320 浏览

免热处理强化铝合金的研究现状及应用

摘要：免热处理强化铝合金作为新能源汽车轻量化与一体化压铸技术的核心材料，通过自然时效即可实现高强度与塑性的协同提升，有效规避传统热处理工艺引起的鼓泡、变形等缺陷。本文系统阐述了免热处理铝合金的强化机制，重点分析了晶粒细化、多相协同强化及元素调控对力学性能的影响规律。通过对比Ａｌ-Ｓｉ、Ａｌ-Ｍｇ-Ｓｉ等主流合金体系的设计策略，国际商业化牌号以成分精简与工艺稳健性为核心优势，而国内研究通过多元微合金化技术实现了强塑性的突破性提升，但仍受限于成本控制与规模化生产稳定性。结合特斯拉Ｍｏｄｅｌ Ｙ 后车底结构件等工程案例，验证了该材料在简化制造流程、降低能耗及提升车身结构集成度方面的显著优势。本文从材料设计性能优化工程应用全链条视角构建研究框架，为免热处理铝合金的产业化发展提供科学依据与技术路径。研究结果对推动新能源汽车轻量化技术革新及绿色制造工艺升级具有重要指导意义。

有色 2026年05月09日 1 点赞 0 评论 225 浏览

深海钛合金耐压结构水下内爆流固耦合动态响应机理研究

摘要：深海钛合金耐压结构外表面承受高压静水载荷，当结构出现损伤失效时，可能会产生一种持续时间极短，冲击波峰值极大的水下内爆现象。基于任意拉格朗日欧拉方法结合Johnson-Cook本构和失效模型，对深海钛合金耐压结构的内爆流固耦合过程及毁伤特性开展研究。首先对比了水下内爆试验中的冲击波载荷及结构坍塌形态，验证数值方法的准确性。然后分析了钛合金球形耐压壳内爆时的流固耦合机制、结构动态响应及能量演化机理，探究超大深度载荷下钛合金球形耐压壳由于极限强度失效而破坏的物理机制。结果表明：钛合金球形耐压壳内爆后完全破坏成大碎块和小碎片；相同距离处的冲击波峰值随静水压力的增大而线性增大，但增长率随距离的增大而递减。

有色 2025年12月02日 1 点赞 0 评论 325 浏览

铝合金电弧增材制造研究现状

摘要：电弧增材制造技术（Wire Arc Additive Manufacturing，WAAM）具有沉积速率高，成形速度快以及适合各种成形环境的优点，吸引了越来越多的高校及科研机构投入其中，如何进一步发挥电弧增材制造的优势是当下的研究热点。阐述了铝合金电弧增材过程中热输入、电流方式和外加能场对成形件表面形貌、微观组织以及力学性能的影响。当焊接电流较小或焊接速度较快时，热输入较低，熔融金属冷却速度快，形核率高，成形件为晶粒细小的等轴晶粒，提供给气孔的形成、聚集和长大的时间短，即热输入越低，成形件等轴晶区越宽，晶粒越细小，气孔缺陷越少，成形件机械性能越优异。对比分析了不同电流方式的电弧增材制造成形件性能差异，发现脉冲和变极性电流方式的热输入比无脉冲电流方式低，成形件晶粒更精细、缺陷更少、机械性能更优异；脉冲和变极性电流方式都可以清理成形件表面氧化膜，获得平整的表面。分析了电弧增材制造系统的优化方案，发现施加磁场、激光可以使得电弧更加集中，调控熔池流动，避免熔敷金属铺展不均匀；施加原位轧制、层间锤击以及超声喷丸可使得沉积层发生变形，在晶粒内产生大量位错；利用水箱或者添加保护气喷嘴可以降低电弧增材过程的热输入，获得晶粒细小、气孔缺陷少的成形件。最后提出了电弧增材铝合金现阶段存在的问题以及解决方法。

有色 2024年01月18日 0 点赞 0 评论 266 浏览

金属钒的制备方法综述

摘要：金属钒性能特殊，素有“工业味精之称”，在冶金、化工、航空、能源、原子能等领域应用广泛。金属钒属于稀有高熔点活泼金属，其高纯金属制备困难，目前主流的制备方法为铝热还原钒氧化物制备粗钒与粗钒真空熔炼提纯的联合工艺，该法能耗高、钒收率低。基于钒氧化物和钒氯化物的热力学性质，研究者还提出了诸多含钒前驱体还原制备粗钒及粗钒精炼制备高纯钒的方法，具体包括钙热还原、镁热还原、真空碳热还原、硅热还原、碳热还原-氮化热分解、熔盐电解脱氧等粗钒制备方法，及熔盐电解精炼、碘化物热分解、固态电迁移等粗钒精炼方法。本工作对上述粗钒制备及粗钒精炼涉及的十余种方法开展了较全面的综述，论述了这些方法的基本原理、技术特点、效果及问题等，以期为高纯金属钒的新制备技术研发和技术升级提供全面的参考依据。要点：(1) 综述了粗钒制备及粗钒精炼的各种方法。(2) 高纯金属钒制备的主流方法能耗高、钒收率低。(3) 在保证质量的前提下降低成本、提高收率，是金属钒冶炼产业的发展方向。

有色 2024年04月30日 1 点赞 0 评论 267 浏览

镁合金的多系滑移与塑性调控

摘要:镁合金绝对强度低的瓶颈问题现已取得重大突破，但是其塑性仍旧偏低，可加工性和成形性欠佳，且强塑性匹配不足，导致镁合金构件在应用过程中存在诸多限制。本文从Mg的晶体结构特性及塑性变形机制出发，深入阐述了镁合金塑韧化的思路，指出了“多系滑移增塑”的调控方向：(1) 内在通过调整合金成分及温度，降低Mg的非基面与基面滑移系临界剪切应力比值，激发多系滑移，缓解塑性变形的各向异性；(2) 外在通过调控晶粒尺寸或引入可变形第二相，激活Mg基体位错滑移之外的塑性变形新机制，进一步实现镁合金塑性应变的高效协调。这为镁合金塑性、可加工性及成形性的提升提供了新思路，助力镁合金在高强塑性匹配方面发挥巨大潜能。

有色 2025年11月10日 1 点赞 0 评论 525 浏览

基于中子衍射技术对钛铝合金有序-无序相变计算的研究与展望

摘要：Ti-Al合金能有效提升航空发动机的性能，在航空航天领域具有不可或缺的应用价值。然而，该合金在升温、加压等加工过程中可能经历多个有序−无序相变，这会对其力学性能产生显著影响。X 射线衍射在材料分析中应用广泛，但难以区分具有相同点阵结构的有序相和无序相(如α2 和α 相)，相比之下，中子衍射通过入射束流与物质的原子核相互作用产生衍射，具有比实验室传统X 射线更强的穿透能力。而且中子衍射与X 射线衍射的峰强度分布呈现出差异性，这使得中子衍射不仅能辅助区分Ti-Al 合金有序相和无序相，还能进一步测量物相的有序度。中子衍射与X 射线衍射技术在衍射图谱上的互补特性，为深入研究Ti-Al 合金的有序−无序相变提供了强有力的支持。本文系统阐述了基于中子衍射和X 射线衍射技术，计算Ti-Al 合金衍射峰强度和有序度的方法，详细介绍了两种衍射技术的实验方法及其在Ti-Al 合金相变研究中的应用，并展望了其在相关领域的应用与发展前景。

有色 2026年02月27日 1 点赞 0 评论 227 浏览

镁合金表面防腐蚀超疏水涂层制备研究进展

摘要：镁合金是一种有发展前途的绿色工程金属材料，但其较差的抗腐蚀性能限制了它的大规模应用。对镁合金表面进行超疏水处理，能够极大地提高镁合金的耐腐蚀性能。综述了在镁合金上制备具有良好耐腐蚀性能的复合超疏水表面的方法，并对镁合金超疏水表面防护技术的研究方向进行了展望。关键词：镁合金；表面处理；自愈合涂层；超疏水涂层；耐蚀性

有色 2024年01月08日 0 点赞 0 评论 309 浏览

镁合金微弧氧化表面处理技术研究进展及展望

摘要：镁合金具有的独特性能已在汽车、航空、航天、电子、兵工等领域广泛应用，但其极易腐蚀的缺点给设备的安全、稳定运行带来潜在的危险，甚至造成重大经济损失。本文从微弧氧化技术的研究现状着手，重点讨论了电解液体系、电参数、氧化时间、添加剂等对镁合金陶瓷膜性能的影响，进而分析了微弧氧化陶瓷膜的组成、结构特征和形成过程，并提出了镁合金微弧氧化的发展方向。

有色 2024年04月30日 0 点赞 0 评论 375 浏览