钛及钛合金粉末制备与成形工艺研究进展
摘要：钛及钛合金因具有密度低、强度高、耐腐蚀、生物相容性好等特点被广泛应用于军事、航空、医疗等领域。传统铸锻钛合金生产工艺复杂，成本高，严重限制了钛合金的应用，粉末冶金技术制备钛合金降低了生产成本，有利于钛合金的推广应用。本文从钛及钛合金粉末的制备与成形工艺方面介绍了粉末冶金钛及钛合金的研究现状，并阐述了其发展趋势。
增材制造600℃高温钛合金研究进展
摘要：先进航空发动机高压压气机550～600℃环境使用的关键/重要件对600℃高温钛合金提出迫切需求。但是，难成形的复杂构件以及梯度/复合结构与功能一体化构件等的制造，采用传统铸造、锻造等工艺技术难以满足需求和研发要求。增材制造是先进制造技术的典型代表，拥有材料设计-制造一体化、复杂设计-定制一体化等独特优势，为600℃高温钛合金新材料/新技术研发提供了新的途径。目前国内外已开始关注通过增材制造的方式制备600℃高温钛合金，重点研究材料-工艺-组织-性能的关系。本文首先简要回顾600℃高温钛合金研究，其次重点介绍不同增材制造工艺下600℃高温钛合金沉积态和后处理态的微观组织特点；在综合性能研究方面，列举并分析拉伸性能、蠕变性能、热疲劳性能和抗氧化性能等关键性能；在复杂设计/复合结构章节，论述以600℃高温钛合金为基体的复合材料和梯度结构增材制造的研究进展。最后，对增材制造600℃高温钛合金材料开发、复合工艺探索、缺陷控制和性能评价标准建立等研究方向进行展望。
粉末冶金钛基层状材料研究进展
摘要：日益严苛的服役环境对钛材性能提出新的要求与挑战，层状结构的引入使钛基材料突破强度–韧性的桎梏有了新的思路。近年来，钛基层状结构材料成为研究热点，通过不同制备技术获得的钛基层状结构材料展现出了优异的力学性能。粉末冶金技术具有工艺简便、高效，易于实现组元调控与钛材性能优化等优点。本文对目前钛基层状材料的类型、主流制备技术进行阐述，着重介绍了粉末冶金钛基层状材料的研究进展，总结了高性能钛基层状结构的强韧化机制，最后对钛基层状结构材料的基础研究与实际应用进行了展望。
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。
镁合金表面氧化石墨烯复合涂层的研究现状
摘要：镁合金具有密度小、阻尼减振降噪性好和导电性好等优点，是目前工程应用中最轻的金属结构材料。但镁合金电极电位低、易腐蚀的缺点，限制了其在工业上的应用。目前，表面涂层防护技术是提高镁合金耐腐蚀性最有效的方法之一。氧化石墨烯（GO）因具有显著的热学和阻挡性能，在金属保护等方面具有广阔的应用前景。基于GO设计的涂层可以对腐蚀性介质提供良好的物理屏障，已成为防腐蚀涂层的候选材料之一。本文对单一组分的GO纳米片本身存在团聚和相容性差等局限性问题提出了解决方案。主要回顾了GO复合涂层制备方法和类型，总结了在镁合金防腐领域的最新研究进展，并深入分析了其保护机理。最后，对GO运用到的镁合金表面腐蚀防护涂层的未来发展趋势进行展望。重点阐述了镁合金表面氧化石墨烯复合涂层的制备方式以及种类，综合说明了镁合金表面氧化石墨烯涂层的研究进展以及腐蚀保护机制。
高导热铝合金的研究进展
摘要：铝合金因质轻、价廉、导热性能好被广泛应用于电子通信领域，而电子产品和通信设备更加轻量化和集成化，单位体积的热耗不断增加，常规导热铝合金已经不能满足需求。总结了国内外高导热铝合金的研究进展，简述了铝合金的导热机理，详细阐述了合金元素、铸造方式和热处理工艺对合金热导率的影响，综述了铝合金热导率量化模型（Wiedemann-Franz Law、串联并联模型、Maxwell模型和Hashin-Shtrikman 模型）的研究近况，并对高导热铝合金的未来发展进行展望。
大吨位高强高导铜材料的连续化绿色生产
摘要:系统研究了高强高导铜材料的强化机理和制造技术,提出了“增强强化相”(提高弥散强化相强度)、“超饱和固溶”(提高基体中弥散强化相浓度)、“柔性包裹铜晶界”(提高材料高温强度等新型强化机制)的创新思路,为同时具有高强度和高导电、高导热的铜基材料成份和显微组织设计提供了理论基础,并在材料学科权威期刊发表相关论文20余篇。发展出高强高导铜的大吨位、连续化、绿色制造技术,实现了全真空大吨位铬锆铜材料的规模生产,具有工艺简单、流程短,所制备的材料结构全致密、显微组织无偏析、性能均匀一致等优点。高强高导铜材料生产项目技术评估价为1500万元,采用混合实施模式(支付西安交通大学300万元现金,发明人技术入股1200万元),与陕煤集团合作成立了发明人技术入股、骨干团队现金参股的混合所有制企业。建成了一期千吨量级生产线,产品在多个国家龙头企业获得规模应用,并即将建设万吨量级生产线,对于国家高铁、芯片、发动机等多个领域关键材料的升级换代具有重要意义。
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。
化学镀法制备银包铜粉研究进展
摘要：银包铜粉具有优异的导电、抗氧化、抗菌和催化活性，并且具备成本经济性，被视为银粉的理想替代品，目前已在光伏、电子、医药和催化等多个领域得到应用。化学镀法是目前制备银包铜粉的最主要方法，该方法中需要使用多种化学试剂，然而现有综述文献鲜有对该方法中常用试剂的种类及作用进行阐释。本文详细阐述了不同种类试剂在化学镀法制备银包铜粉过程中的作用及机理，分析对比了不同试剂种类、工艺路线的优缺点，并展望了银包铜粉的研究趋势与技术发展方向。
高导电高耐热铜合金及铜基复合材料的研究现状与展望
摘要：高导耐热铜基材料作为现代高新技术用关键材料之一，已被广泛应用于轨道交通、电子通信和航空航天等领域。本文从铜合金和铜基复合材料两大领域入手，介绍了常见高导耐热铜材料的设计思路、制备方法、微观组织结构、力学性能和物理性能，并对其导电机制和高温强化机理进行了归纳和阐释，最后对高导耐热铜基材料的研究现状和未来发展进行了总结与展望。
