石墨烯增强铝基复合材料制备技术及强化机制研究进展
摘要：具有二维平面结构和优异综合性能的石墨烯已成为铝基复合材料制备的理想增强体之一。本文主要介绍了液态成形法、粉末成形法和复合加工工艺等三大类石墨烯增强铝基复合材料制备技术。通过对不同类型制备技术的原理分析，结合石墨烯增强铝基复合材料的四种强化机制，总结出石墨烯增强铝基复合材料的发展方向应以复合材料的基础理论研究、制备技术的突破和大规模的工业化应用为主。
镍磷化学镀层在北方重工业城市雪水中的耐蚀性
摘要：为了改善Q235钢在空气污染较为严重的环境中的耐蚀性，以北方重工业城市之一的抚顺望花区的雪水为腐蚀溶液，考察了化学镀镍层在该介质中的耐蚀行为。采用金相显微镜观察了镍磷镀层的表面形貌，通过冷冻–加热循环试验考察了镀层的结合力，借助动电位极化、电化学阻抗谱等方法评价了镀层在雪水中的耐蚀性，测试和观察了浸泡实验的腐蚀速率和表面形貌。结果表明，Ni-P镀层可在Q235钢表面均匀沉积且较为致密，与基体之间有良好的结合力。镀层的自腐蚀电流密度较Q235钢低，电荷转移电阻更大，腐蚀速率是Q235钢的1/3 ~ 1/2。Ni-P镀层明显改善了Q235钢在污染较为严重的雪水中的耐蚀性，可作为Q235钢腐蚀防护的一种措施。
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。
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。
工业纯钛TA2的电解抛光/腐蚀工艺
摘要: 对工业纯钛TA2的电解抛光/腐蚀的电解液配方和工艺参数进行了研究与优化,得到的最佳电解液配方是90 mLHF,20 g (NH4) 2S2O8,200 mL CH3CH2OH,360 mL H2O,与之匹配的工艺参数是抛光电压50 V,电解液流量20 mL/s,抛光时间50 s,电解抛光/腐蚀后得到的试样表面平整,组织清晰,无污染,且制样时间短,较机械抛光/腐蚀有很大的进步,采用该配方,调整相应工艺参数便可电解抛光其他钛合金材料。
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。
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。
Mg-Zn系耐热镁合金抗蠕变性能的研究进展
摘要：当温度高于120 ℃时，镁合金的抗蠕变性能降低，耐热性能差，这限制了镁合金的广泛应用。为了扩大其应用范围，有必要提高其抗高温蠕变性能。本文从合金化方法、热处理工艺和变形工艺三个方面综述了Mg-Zn系耐热镁合金抗蠕变性能的研究进展。采用合金化方法，包括添加稀土元素、碱土元素、其他非稀土元素和混合添加稀土及非稀土元素，形成高热稳定性或半连续网络的析出相，钉扎晶界、阻止高温孪生；热处理产生的高密度片层有效防止蠕变变形；塑性变形虽会细化晶粒，促进晶界滑动，但含稀土元素的Mg-Zn合金变形后，合金产生晶界偏聚，界面能降低，晶界热稳定性提高，高温蠕变后细晶甚至纳米晶粒可保持不变，抗蠕变性能显著提高。最后对Mg-Zn系耐热镁合金的发展趋势进行了展望。
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
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。
