铝水解-聚合形态及机理研究进展

摘要：铝水解聚合形态长期以来是分析化学、材料科学、农业科学、地球化学、环境科学和生物毒理学等众多领域研究的前沿。 铝形态主要分为3种形态： 单体羟基形态、聚合羟基形态、溶胶或凝胶形态。 现今主流铝形态分析研究方法有Al-Ferron逐时络合比色分光光度法、27Al核磁共振（27Al NMR）法和电喷雾电离质谱（ESI-MS）。 铝聚合形态中Keggin结构的聚十三铝（Al13）、聚三十铝（Al30）形态具有高正电荷密度和高稳定性等优点，对无机高分子混凝剂开发具有重要意义。 本文介绍了铝水解形态分布、铝形态主要分析方法以及铝水解聚合机理，总结和归纳了Al13和Al30形态的形成机理及其应用，并对铝水解-聚合未来研究方向进行了展望。

有色 2026年03月05日 1 点赞 0 评论 150 浏览

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。

有色 2026年04月27日 1 点赞 0 评论 185 浏览

高性能大型铝合金铸造技术现状及展望

摘要：铝合金材料在航空航天领域占据重要地位，且航空航天铸件朝着精密、薄壁轻质化、结构一体化及高性能方向发展。了解并掌握大型铝合金复杂产品制造技术至关重要。铸造工艺在大型复杂薄壁产品领域具有明显优势，本文系统梳理了大型复杂铝合金铸件生产中的瓶颈问题，并归纳了大型铝合金铸件国内外研究现状。从铸件材料、熔体处理、热处理、组织调控及铸造生产装备等方面总结分析了其研究现状，为高性能、高精度大型铝合金铸件的开发及应用提供相应的解决思路。针对未来大型铝合金复杂铸件制造技术的发展，从现有应用材料和新型高强铝合金的角度出发进行了展望。

有色 2026年07月06日 1 点赞 0 评论 102 浏览

钛合金无缝管制备技术研究现状与进展

摘要: 钛合金无缝管因具有优异的综合性能而在航空航天、船舶、石油化工等领域得到重要应用。目前, 钛合金管材产量已占据钛产品产量的20%, 在我国需求用量也越来越大, 在钛及钛合金市场中占据重要的地位。然而, 钛合金无缝管的制备对设备要求高、工艺复杂, 不同类型钛合金无缝管的制备具有不同的工艺路线和工艺参数。重点对采用挤压和斜轧穿孔制备不同类型钛合金无缝管坯, 以及对管坯进一步轧制、旋压、特种锻造加工制备成品管材的方法和研究进展进行了归纳和评述, 以期为制备钛合金无缝管选择合适的方法提供参考。

有色 2026年07月31日 1 点赞 0 评论 56 浏览

高性能Cu-Ni-Si系合金研究现状及发展趋势

摘要：先进铜基材料具有广阔的市场及良好的发展前景。相比于Cu-Be， Cu-Fe-P， Cu-Cr等合金而言，Cu-Ni-Si系合金具有高强度、较高的导电率、良好的抗高温软化、抗应力松弛性能及低廉的价格等优点，广泛应用于机械制造、航空航天、 交通运输、电子和电气工程等工业领域。本文首先介绍了Cu-Ni-Si系合金的发展现状，并从产品性能及产业化方面论述了国内外存在的差异。该合金发展趋势主要是朝着先进高强高导弹性铜合金方向发展，核心挑战是在提升强度的同时保持甚至提高导电性能，并且由于服役环境的复杂化及服役时间的延长，对于材料服役性能的可靠稳定性也提出了更为严苛的要求。最后从成分设计、加工及形变热处理工艺、 时效析出行为、服役性能等方面综述了Cu-Ni-Si系合金的研究现状，并针对目前该材料存在的不足，展望了高强度高导电铜合金的未来发展趋势。

有色 2025年06月26日 1 点赞 0 评论 508 浏览

超高导电铜基材料的研究现状与展望

摘要: 超高导电铜是指导电性能优于国际退火铜标准的一类铜材料，其在机械、电子和电力等领域具有广阔的应用前景。综述了超高导电铜的研究现状，介绍了纯铜、铜合金和铜基复合材料3类超高导电铜体系，其中，最有望实现大规格超高导电铜的材料体系是在铜基体中加入碳纳米管或石墨烯等碳纳米材料。随后，指出了现阶段超高导电铜基复合材料制备存在的3个关键问题: 良好的电学接触界面、优化复合材料的构型和实现碳纳米材料良好的结构/本征性能与均匀分散的协同。基于这3个关键问题，介绍了铸造、电解共沉积、化学气相沉积法、粉末冶金法等一系列有望制备超高导电铜基复合材料的方法，并总结了其优缺点。最后，对超高导电铜未来发展趋势进行了展望。

有色 2024年05月06日 1 点赞 0 评论 250 浏览

钛合金材料超声滚压加工的仿真分析与实验研究

摘要: 采用普通滚压加工工艺对钛合金材料进行加工时，存在因低频冲击造成的工件残余应力分布不均匀和表面硬度低等问题，为此，开展了钛合金材料超声振动滚压工艺仿真及实验研究。首先，从理论层面分析了超声滚压加工的运动学及动力学特性，找出了影响超声滚压加工性能的相关因素; 然后，采用ABAQUS 有限元软件建立了钛合金材料的仿真模型，分析了超声滚压对残余应力的影响及强化机理; 最后，设计了钛合金工件的超声滚压实验，研究了不同参数指标对工件加工质量的影响，并根据实验结果对仿真模型和残余应力结果进行了验证。研究结果表明: 随着静载荷和超声振幅的增加，工件表面残余应力分布相对均匀且趋于平稳，表面粗糙度呈现先降低后增加的趋势，表面硬度随强化层深度的增加逐渐降低; 在振幅为20μm时，工件表面质量和性能相对较好，此时残余应力均值为849MPa，表面粗糙度均值为0.1μm。该实验结果与仿真分析结果一致，验证了所建模型的可靠性，可为滚压制造工艺参数的选取提供参考。

有色 2025年01月22日 1 点赞 0 评论 417 浏览

铸造铝合金耐蚀性能研究进展与展望

摘要：铸造铝合金作为用量最广泛的铝合金种类之一，其服役环境复杂多变。合金在海洋或潮湿环境下服役时通常面临腐蚀引起的结构破坏、寿命降低等问题，通过适当的方法改变其微观结构，影响表面钝化膜的成分和结构，可使合金的耐腐蚀性提升。本文综述了近年来铸造铝合金耐蚀性的研究进展，重点讨论了合金元素(如Cu、Si)、热处理工艺及钝化膜的作用。总结了强阴极性元素Cu、Si 会加剧电偶腐蚀，而通过微合金化(添加微量稀土/过渡金属)调整第二相组成，或采用固溶处理减少电化学反应界面均可以提升耐蚀性；表面钝化膜的失效机制(如Cl- 诱导点蚀)可通过多种模型解析。最后，针对铸造铝合金钝化膜问题，提出了若干待解决的开放性问题及研究方向建议。

有色 2026年07月07日 1 点赞 0 评论 138 浏览

电弧增材制造高强度Al-Mg-Sc系合金研究进展：冶金缺陷、微观组织和力学性能

摘要：电弧增材制造(WAAM)技术因其制造成本低、沉积效率高、成形构件无尺寸限制等特点，成为大型复杂构件一体化制造最具潜力的技术之一，尤其适用于焊接性能优异的Al-Mg-Sc 系合金。基于此，本文详细综述了WAAM成形Al-Mg-Sc 系合金的研究进展，包括冶金缺陷、微观组织和成形性能。在WAAM中，通过优化丝材成分、打印工艺和引入层间搅拌摩擦加工(FSP)均能有效降低气孔率，改善微观组织和提升合金性能。成形合金最低气孔率约为0.026%；由于Sc 强烈的微合金化作用，微观组织均为等轴晶，平均晶粒尺寸约为10 μm，成形合金表现出优异的性能，直接时效后，合金最高抗拉强度可达470 MPa，且具有优异的塑性。然而，WAAM专用Al-Mg-Sc 系合金丝材的研发、冶金缺陷形成的内在机理、粗大微米级Al3(Sc1 - x, Zrx)相的调控以及多性能的探究仍需进一步解决。最后，基于机器学习在智能制造中的优势，对未来机器学习在WAAM成形中的应用进行了展望：正向性能预测与逆向成分/工艺求解，从而加速WAAM专用高强度铝合金丝材研发，并降低生产成本、缩短研制周期。

有色 2026年08月03日 1 点赞 0 评论 52 浏览

基于钛合金丝材的增材制造技术研究进展

摘要：金属增材制造技术自诞生以来，经快速发展，已在诸多领域得到了广泛的应用，被列入决定未来经济的十二大颠覆性技术之一。基于丝材的金属增材制造技术由于其沉积效率高、制造成本低、制造周期短和材料利用率高，近年来成为国内外研究和应用的热点。本文以钛合金丝材为原材料，针对广泛采用的电弧/等离子弧熔丝、电子束熔丝和激光熔丝增材制造技术，分别从成形工艺参数优化、宏微观组织结构分析、后热处理组织性能调控及专用原材料开发等方面所取得的最新研究成果进行了详细论述。在此基础之上，介绍了基于钛合金丝材的增材制造在工程化应用及相关标准规范的制定情况。最后，指出钛合金丝材增材制造技术在组织和性能等方面存在的固有不足， 提出了采用锻造+增材复合成形复合后处理和专用丝材研制等方法，并建立有别于传统锻造和铸造的新标准体系，有助于推广其在各领域的大规模应用。

有色 2025年07月03日 1 点赞 0 评论 300 浏览