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增材制造铝锂合金的研究进展

增材制造铝锂合金的研究进展

摘要：锂作为最轻的金属元素，将其以1%的含量熔入铝合金，可使合金密度下降3%，弹性模量提高6%。铝锂合金凭借其优异的强度、防腐蚀性、抗疲劳特性及延展性，已成为航天领域中理想的轻质高强度材料。传统的熔铸法制作铝锂合金时存在一定的局限性，如需要特殊的熔铸设备，易产生气孔、裂纹等缺陷，且铸造后需进行锻造、挤压等工序，这增加了制造成本并延长了制造周期。然而，增材制造技术可避免这些问题，为铝锂合金的加工制造提供了一种新的解决方案。本文旨在对增材制造铝锂合金的组织结构与性能进行概述，总结了增材制造铝锂合金的主要技术研究概况，并分析了未来增材制造技术在铝锂合金制备过程中的发展趋势与前景。
有色 2026年02月12日
镁合金增材制造技术研究与展望

镁合金增材制造技术研究与展望

摘要：镁合金是最轻的金属结构材料，具有密度低、比强度、比刚度高、阻尼减震性能好、生物降解性良好等优点。传统的镁合金制造方式（铸造、挤压等）难以一步制备复杂的几何形状，铸造镁合金因冷却速率较低常常导致晶粒粗大，力学性能较差，挤压镁合金在成形过程中极易产生氧化夹杂等缺陷。相比之下，增材制造技术拥有快速一体化成形的优点，已逐步应用于镁合金的生产制造。目前，镁合金的增材制造技术主要包括：激光粉末床熔融技术(LPBF)、电弧熔丝增材制造技术(WAAM)、搅拌摩擦沉积技术(AFSD)以及粉末床粘合剂喷射技术(BJ)。本文首先综述了镁合金增材制造现状，针对以上4种增材制造技术分析了其成形原理、特性及成形合金特点。讨论了4种增材制造镁合金的研究现状及现存问题，总结了镁合金增材制造技术的优缺点，希望可以推动镁合金增材制造技术的研究进展。
有色 2024年12月13日
生物技术在有色冶金废水处理中的应用

生物技术在有色冶金废水处理中的应用

摘要：有色冶炼废水中含有大量的重金属、难降解有机物、NH+-N等,生物处理技术因其成本低和可持续性受到了广泛关注。本文在文献计量分析基础上对不同类型生物技术的性能特点进行了阐述,并对未来生物技术的发展进行了展望。 文献计量分析证实采用生物技术冶炼废水是未来的主流技术,但在基础研究方面仍旧缺乏、不够深入;驯化后的MBR(Membrane bio-reactor)侧重于去除重金属污水中的氮素和有机物,BF(Biological filter)、SBR(Sequencing batch reactor)更适用于同时去除包括重金属在内的多种污染物,通过工艺改进、耦合可以有效应对含多种重金属的污水;菌剂技术更加清洁、可持续,不仅可以应对多金属共存的高浓度污水,还可以通过矿化实现有色金属回收,但是应用时需要采取措施加以固定,考察菌株之间的相互竞争、协同关系,探明最优参数;微生物电化学技术、植物-微生物耦合技术、菌藻共生技术是近年来新发展的废水处理技术,三者可以相互耦合形成高效污水处理集成技术体系。 未来,构建多技术集成体系和循环经济技术体系是重要的关注方向。
有色 2025年04月28日
石墨烯增强铜基复合材料的挑战及其对策

石墨烯增强铜基复合材料的挑战及其对策

摘要：铜具有优异的电学性能、热学性能和化学稳定性，被普遍应用于各工业领域。但铜的力学性能相对较差，而限制铜的更进一步应用。如何在提高铜的力学性能的同时维持铜优异的电学和热学性能是目前的研究热点。由于石墨烯凸显的力学、热学和电学性能，以及二维片层结构，因而成为增强铜基复合材料力学性能的理想增强体。但研究者们通过不同的合成方法制备的石墨烯/铜复合材料的性能增强并没有达到预期效果，主要是因为石墨烯在铜基体中易于团聚、铜与石墨烯的润湿性比较差及其制备过程中造成石墨烯的结构受损。随着近几年来研究者的不断探索，一些新的解决方法不断出现。主要综述石墨烯增强铜基复合材料面临的挑战及其应对策略方面的研究进展，并指出石墨烯增强铜基复合材料可能的发展新趋势。
有色 2024年05月31日
3D打印用钛合金及粉末制备技术研究进展

3D打印用钛合金及粉末制备技术研究进展

摘要：3D打印技术是一种先进的制造方法，在航空航天、生物医疗、汽车、军工等领域得到了较为广泛的应用。钛合金具有质轻、比强度高、耐腐蚀性好、生物相容性好等一些列优异特性，是金属3D打印体系的重要组成部分。简要阐述了3D打印对钛合金粉末性能要求及钛合金粉末主要制备方法，重点对气雾化制粉及旋转电极制备粉末工艺技术特点、粉末性能进行了对比，对粉末性能差异产生原因进行了对比分析，对3D打印高性能钛合金发展方向进行了展望。
有色 2024年08月06日
增材制造镁合金的研究现状与展望

增材制造镁合金的研究现状与展望

摘 要：航空航天、武器装备等重要领域对轻量化材料的需求日益迫切，镁合金作为质量最轻的金属结构材料逐渐受到广泛关注。随着科学技术的高速发展，经过拓扑优化设计的增材制造镁合金零部件可以进一步在结构上实现轻量化，成为镁合金成形及应用的重点研究方向。本文详细介绍了关于镁合金增材制造的国内外研究现状，综合分析了镁合金增材制造研究中目前存在的主要问题，对镁合金增材制造成形技术的未来发展进行了展望。
有色 2024年03月04日
高纯度、低偏析GH4169合金研究进展

高纯度、低偏析GH4169合金研究进展

摘要：镍基高温合金GH4169镍含量高达50%以上，是一种以析出强化为主、固溶强化和晶界强化为辅的变形高温合金，在650℃以下高温环境工作时，不仅具有优异的高温强度、极高抗氧化和耐腐蚀性能，而且还具有良好的焊接性能，广泛应用于航空航天发动机等高温零部件。随着我国航空航天发动机不断的更新换代，对内燃机和发动机用镍基高温合金的高温热强性和耐候性提出了更高的要求。针对GH4169合金纯净化制备方法、焊接性能、热加工工艺和锻造等方面，系统介绍了制备技术和热加工的作用，总结了最优的熔炼技术、焊接工艺和热加工技术，分析了GH4169变形高温合金的应用和发展趋势。
有色 2024年12月16日
超软低氧海绵钛高产出率制备工艺的研究

超软低氧海绵钛高产出率制备工艺的研究

摘要：目前工业化生产海绵钛主要是克劳尔法，海绵钛杂质元素Ｆｅ、Ｏ会对其布氏硬度产生较大影响，因此如何降低海绵钛中Ｆｅ、Ｏ杂质元素含量尤为重要。在超软低氧海绵钛制备过程中，详细研究了液镁、四氯化钛等原料指标对于超软低氧海绵钛产出率的影响。通过超软低氧海绵钛杂质来源分析以及液镁、四氯化钛精制工艺优化，提高了超软低氧海绵钛的产出率。
有色 2025年04月29日
钛合金细晶铸造技术研究进展与应用

钛合金细晶铸造技术研究进展与应用

摘要：钛合金具有密度小、强度高、耐高温等优点，是航空航天、船舶、武器装备、光学仪器等领域的重要结构材料。近年来，高端装备制造技术的发展，对钛合金部件的性能提出了更高的要求，因此获得高性能钛合金铸件是现阶段铸造钛合金的研究方向之一。细化晶粒是综合提高钛合金性能的有效途径，为此本文从工艺的角度介绍了多种细晶钛合金的制备方法，对不同工艺中存在的技术问题和研究进展进行了阐述，并在此基础上对细晶钛合金制备工艺方法进行了展望，以期为细晶铸造钛合金的相关研究和应用提供参考。
有色 2026年05月08日
泡沫铝填充管的研究进展

泡沫铝填充管的研究进展

摘要：泡沫铝填充管是在一个或多个不同横截面形状的薄壁金属管内填充泡沫铝而形成的一种结构功能一体化材料。泡沫铝的填充不仅提高了薄壁金属管的轴向压缩性能和抗弯曲性能，也避免了泡沫铝本身强度不高的劣势。从泡沫铝填充管的制备、结构及性能方面综述了其研究现状，从泡沫铝单管、双管与多管填充的角度分析了结构对泡沫铝填充管压缩和弯曲性能的影响。单管填充泡沫铝改变了薄壁管压缩及弯曲的失效形式，提高了薄壁管的吸能性；双管填充泡沫铝的内管多数以同心管形式排列，在管内部所填充的泡沫铝支撑的基础上，内管进一步支撑起泡沫铝填充管的承载和吸能作用，其压缩及弯曲性能较单管填充更为突出；多管填充泡沫铝在双管基础上进行拓展，可以同心或并列排布，对薄壁管性能的提升各有不同，平行排列的多管结构能量吸收效率高于泡沫铝填充单管，但低于相应的薄壁空管结构。泡沫铝填充管的制备技术通常是分别制取泡沫铝和管材再进行填充，尽管过于单一且工艺复杂，但由于其具有优异的承载和吸能能力，仍然在交通运输、航空航天等领域极具应用潜力。
有色 2024年08月06日