国外超硬材料产业发展趋势
摘要：文章概述了国外超硬材料发展状况。重点介绍了国外超硬材料发展态势，并对国外超硬材料制品新技术进行了归纳，对超硬材料新应用进行了分析，以期为国内超硬材料产业的发展提供有益的参考。
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。
TAExplorer：影响钛合金性能的关键因素可视化探索
摘要：钛合金具有高强度，优秀的耐腐蚀性和耐热性等特点，因此被航空航天、化工和医疗等领域广泛应用。由于钛合金的性能取决于它的结构特征，不同应用领域对于钛合金性能的要求不尽相同，专家们一直致力于通过试验试错方法来设计和获得具有目标性能的新材料，以及寻找影响钛合金性能的工艺因素。然而钛合金的制作工艺复杂，时间成本过长，利用传统方法来找到合适的材料非常困难。目前基于机器学习的方法被引入并用于材料预测，但是为领域专家设计的、能够对机器学习模型进行直观性能比较和分析的学习工具却很少。为此提出基于钛合金的交互式可视化分析系统TAExplorer，可以为专家提供多方面的参考。该系统采用多方面的可视化方案，旨在从各个角度进行分析，例如特征分布、数据相似性、模型性能以及结果呈现。专家们通过实际实验室试验进行了案例研究，最终结果证实了该系统的有效性和实用性。
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。
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。
细晶镁合金超塑性研究进展
摘要：随着航空航天领域对复杂薄壁结构件的需求越来越迫切，轻质镁合金的超塑性成形受到广泛关注。本文综述了挤压、轧制和大塑性变形技术对镁合金晶粒细化和超塑性的影响，总结了超塑性变形机制。研究发现，通过搅拌摩擦加工、等通道转角挤压工艺制备的样品具有更优异的超塑性表现。最后，本文还针对细晶镁合金超塑性的发展方向提出了建议。
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。
