镁合金激光增材制造技术的研究现状
摘要：镁合金作为轻质金属结构材料，因其优异的性能以及良好的生物相容性，在汽车、航空航天、生物医疗等领域应用越加广泛。与传统制造手段相比，激光增材制造技术使得制造高性能复杂结构的镁合金零件成为了可能，拓展了镁合金应用的范围。通过介绍激光增材制造技术的工艺参数、存在缺陷，以及与传统制造工艺相比组织性能的变化，对进一步开展镁合金增材制造研究以及相关的生产应用具有很好的借鉴意义。
铝合金细化剂细化行为研究现状与展望
摘要：晶粒细化处理能够显著改善铝合金的综合性能，对拓展其应用领域意义重大。本文基于异质形核，探讨了点阵错配模型、边边匹配模型以及自由生长模型，肯定了边边匹配模型在筛选潜在晶粒细化剂方面的高效性；根据自由生长模型关于异质相尺寸、形态、分布等对晶粒细化效果影响的理论研究，归纳了物理、化学方法调控第二相进而优化细化效果的研究进展，并且对第二相尺寸影响细化效果的原因进行了理论阐述，最后对优化晶粒细化剂的方向做了展望。
建筑铝合金模板的表面改性与耐蚀耐磨性能研究
摘要：为了提升建筑铝合金模板的表面耐蚀性和耐磨性，在6061铝合金模板表面制备了聚氨酯/Al（Ni基非晶合金）涂层，研究了Ni基非晶合金粉替代Al粉比例对复合涂层表面形貌、截面形貌、硬度、耐磨性和耐蚀性的影响。结果表明：随着Ni基非晶合金粉替代率的升高，复合涂层表面孔洞数量减少，孔洞等缺陷所占面积分数有所减小，不同Ni基非晶合金粉体积分数的复合涂层的厚度都约为125μm。在涂层中加入Ni基非晶合金粉后，复合涂层的显微硬度、耐磨性有不同程度提高，与基体的结合强度有不同程度减小，且随着复合涂层中Ni基非晶合金粉体积分数的增加，复合涂层的显微硬度逐渐增大，与基体的结合强度和磨损率逐渐减小。添加Ni基非晶合金粉的复合涂层的腐蚀速率都小于未添加Ni基非晶合金粉的T0涂层，且Ni基非晶合金粉体积分数为45%的复合涂层具有较高的硬度、耐磨性及最佳耐蚀性能。
镁合金在模拟人体体液中降解及摩擦磨损机理
摘要: 镁金属具有良好的生物学特性,且植入人体内后能够迅速降解直至完全消失,但由于镁的化学性质较活泼,容易与人体体液发生氧化反应,从而被迅速腐蚀,无法满足髓内钉需要一定降解周期的使用要求,尤其是承载后,摩擦-腐蚀耦合作用可能进一步加剧其降解。通过腐蚀形貌观察、腐蚀速率测试、电化学极化曲线以及摩擦磨损试验等,综合分析了纯镁和镁合金在模拟人体体液(SBF)中的腐蚀速率及摩擦磨损性能。结果表明:镁合金在模拟人体体液中的腐蚀速率较纯镁降低了50%,约为3.98 mm/a;在干摩擦条件下,镁合金的摩擦因数较纯镁的略有下降,磨损量也明显降低;在SBF介质环境中,两种材料的腐蚀都以吸氧腐蚀为主,决定腐蚀速率的主要因素是阳极的极化过程。
3D打印铜及铜合金的研究与应用现状
摘要：铜及铜合金具有优良的导热性、导电性等特性，将其与设计自由度灵活的3D 打印技术相结合，能够显著提升构件的热交换效率、电流传输效率等性能。综述了近年来3D打印铜及铜合金的最新成果，深入对比了不同成形方法的优缺点以及现存问题。大量研究表明，3D打印构件要实现控形与控性，需进行材料—结构—工艺—性能的一体化调控与优化。然而，采用3D打印技术制备铜及铜合金仍面临诸多挑战，因铜对激光的吸收率低、反射率高，激光选区熔化和激光熔化沉积工艺不易使其成形；电子束选区熔化所制构件表面质量较低，不适宜于制造精密零件；粘结剂喷射技术成形后需进行热处理，容易产生收缩变形等问题。此外，介绍了3D打印铜及铜合金的应用领域，这些应用与发展有助于推动这一先进制造领域不断进步和创新。
铝/镁合金特种精密铸造技术的研究进展及发展趋势
摘要：阐述了铝/镁合金压力铸造、挤压铸造和消失模铸造等特种精密铸造技术的最新研究进展。研究表明：高真空压铸可以显著提高铝/镁合金压铸件的致密性，实现铝/镁合金压铸件热处理强化，进一步提高铝/镁合金压铸件的性能。充氧压铸技术适用于制备高致密、高强铝合金压铸件。半固态压铸和铸锻双控成形技术也是制备高致密、高强度铝/镁合金压铸件的新方法，未来有较大应用潜力。铝/镁合金挤压铸造技术可显著提高金属熔体充型、补缩能力，实现高压凝固和少量塑性变形，提高铸件的致密性和力学性能。铝/镁合金真空低压、振动和压力消失模铸造技术可以提高金属液充型能力、细化组织、提高组织致密性，明显提高铸件力学性能。真空低压消失模壳型铸造技术可以解决普通消失模铸造易出现的孔洞、增碳和夹杂等缺陷，以及浇不足和浇注温度高等问题，是一种生产复杂薄壁高质量铝/镁合金精密铸件的新方法。
铜及铜合金增材制造技术现状和发展趋势
摘要：文章介绍了目前用于增材制造（AM）的铜及铜合金原料粉末的种类及制备方法，总结了国内外铜基零件AM技术的现状。重点阐述了不同AM方法的工艺流程和优缺点，分析了影响零件质量的技术难点和相应的解决方案，并对铜基零件AM技术的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。
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。
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。
