国外新型金属材料
国内外金属3D打印材料现状与发展
3、应用领域
3D打印金属材料在航空航天、汽车制造、医疗等领域得到广泛应用。例如， 在航空航天领域，3D打印金属零件可有效降低制造成本和提高制造效率。在医疗 领域，3D打印金属材料可用于制造定制的医疗器械，如定制的钛合金假肢。
三、关键技术
1、材料改性
为了提高3D打印金属材料的性能，需要进行材料改性研究。例如，通过添加 合金元素对材料进行微合金化处理，以提高其力学性能和耐腐蚀性。
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四、金属3D打印工艺的特点和应 用
金属3D打印工艺的特点在于其成型原理和打印流程。金属粉末或金属丝在激 光或其他能源的作用下熔化，然后逐层堆积形成三维实体。这种工艺可以实现高 精度、高复杂度的制造，同时具有快速制造和个性化定制的优势。
在实际应用中，金属3D打印工艺被广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗等 领域。例如，在航空航天领域，金属3D打印技术可以制造出高性能的零部件和发 动机，从而提高航空器的性能和安全性；在汽车制造领域，金属3D打印技术可以 用于制造轻量化零部件和复杂结构件，从而提高汽车的性能和燃油效率；在医疗 领域，金属3D打印技术可以用于制造个性化的人体植入物和医疗器械，从而提高 医疗效果和患者的生活质量。
一、金属3D打印材料的基本概念、 特点和应用
金属3D打印是一种快速成型的制造技术，它通过层层叠加的方式将金属材料 逐层打印成具有特定形状和结构的物体。这种技术具有制造复杂、灵活性强、生 产周期短等优点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗等领域。
二、国内外金属3D打印材料的现 状
目前，国内外在金属3D打印材料领域的研究已经取得了一定的成果。钛合金、 铝合金、不锈钢等金属材料已经被广泛应用于金属3D打印。在市场前景方面，随 着金属3D打印技术的不断发展和成本的逐渐降低，其应用领域将进一步扩大，市 场规模也将持续增长。
钛合金材料
钛合金材料《新型工程材料应用》课程论文摘要：随着新技术革命浪潮的推进，继合金钢和金属铝之后，新崛起的第三金属——钛，越来越多地渗透到工业、技术和科学的各个领域，它的魅力向人类展示了它的美好前景。
本文介绍了钛合金的合金化原理、性能特性，综述近年来国内外钛合金材料的发展应用和研发状况，对钛合金材料的发展前景进行了展望。
关键词：钛合金、合金化、特性、发展概述：钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1％，但其强度低、塑性高。
99.5％工业纯钛的性能为：密度ρ=4.5g/cm3，熔点为1725℃，导热系数λ=15.24W/(m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面收缩率ψ=25％，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。
而钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。
合金化原理：钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。
合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类：（1）稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。
其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。
（2）稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。
应用了钛合金的产品前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。
（3）对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。
氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。
通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。
氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。
通常钛合金中氢含量控制在 0.015％以下。
氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类：α合金,(α+β)合金和β合金。
新型拓扑结构金属—有机框架化合物及其性能研究
新型拓扑结构金属—有机框架化合物及其性能研究一、简述随着科学技术的不断发展，新型拓扑结构金属有机框架化合物(MOFs)在材料科学和化学领域引起了广泛关注。
MOFs是一种具有特定孔道结构和表面活性的多功能材料，具有优异的吸附、分离、催化、传感等功能。
近年来研究人员通过调控金属离子或配体的结构和性质，成功合成了多种新型MOFs,这些新型MOFs在能源、环境、生物医药等领域具有广泛的应用前景。
1. 研究背景和意义随着科学技术的不断发展，人们对材料性能的需求也在不断提高。
新型拓扑结构金属—有机框架化合物(简称MOF)作为一种具有独特性质和广泛应用前景的新型材料，近年来受到了国内外学者的广泛关注。
MOFs具有高比表面积、丰富的孔道结构、可调控的孔径大小和可调变的表面化学性质等优点，因此在催化、传感、分离、储存等领域具有广泛的应用前景。
然而目前已报道的MOFs大多为单一结构的晶体型，其功能和性能往往受到限制。
因此研究具有新型拓扑结构的MOFs 对于拓展其应用领域具有重要意义。
本研究旨在通过合成一系列具有不同拓扑结构的金属有机框架化合物(MOF),并对其进行表征和性能分析，以期为新型MOFs的合成和应用提供理论依据和实验指导。
首先通过对不同金属离子和有机配体的组合，设计并合成了一系列具有不同拓扑结构的MOFs。
然后通过X射线单晶衍射、红外光谱、核磁共振等手段对所合成的MOFs的结构进行了表征。
通过原位聚合、电化学催化等方法研究了所合成的MOFs在催化、传感等方面的性能，为其在实际应用中提供理论依据。
本研究将有助于丰富和发展MOFs这一领域的研究内容，为新型MOFs的合成和应用提供理论依据和实验指导。
同时本研究还将为其他相关领域的研究提供新的思路和方法，如纳米材料的制备、功能材料的开发等。
因此本研究具有重要的理论和实际意义。
2. 国内外研究现状和进展近年来随着材料科学和化学领域的不断发展，金属有机框架(MOF)化合物作为一种新型的多功能材料在国内外得到了广泛的关注。
新金属材料国家重点实验室
新金属材料国家重点实验室
新金属材料国家重点实验室是我国重要的科研机构之一，致力于新金属材料的研究与开发。
该实验室拥有一支由国内外知名专家组成的科研团队，拥有先进的实验设备和技术平台，为新金属材料的研究提供了强大的支持。
该实验室的主要研究方向包括新型金属合金材料、金属表面工程、金属材料性能测试与评价等领域。
在新型金属合金材料方面，实验室团队致力于开发具有高强度、高韧性、耐腐蚀性能的新型金属材料，以满足航空航天、汽车制造、能源装备等领域对材料性能的不断提升需求。
在金属表面工程领域，实验室团队致力于研究金属表面的改性技术，提高金属材料的耐磨、耐蚀、耐高温等性能，为材料的应用提供更广阔的空间。
在金属材料性能测试与评价方面，实验室团队拥有先进的材料测试设备，能够对新型金属材料的力学性能、热物理性能、化学性能等进行全面准确的评价。
实验室团队在科研成果方面取得了丰硕的成果，先后在新型金属材料领域发表了大量高水平的学术论文，申请了多项国家发明专利，取得了一系列具有重要科研价值和应用前景的成果。
实验室团队还与国内外多家企业和科研机构开展合作，推动科研成果向产业化方向转化，为我国新金属材料产业的发展做出了重要贡献。
未来，新金属材料国家重点实验室将继续深入开展新金属材料的研究与创新，不断提高材料性能，拓展材料应用领域，助力我国材料产业的发展。
同时，实验室将加强国际合作，吸引更多优秀的科研人才加入，推动实验室的科研水平和影响力不断提升，为我国在新金属材料领域的科技创新做出更大贡献。
新金属材料国家重点实验室将继续秉承“团结、创新、务实、奋进”的精神，不断探索前沿科学问题，为新金属材料领域的发展贡献力量，为我国科技进步和经济发展做出更大的贡献。
21世纪的新材料——泡沫金属与泡沫陶瓷
２１世纪的新材料——泡沫金属与泡沫陶瓷进入二十一世纪，可持续发展已成为全人类共同关注的话题，我国政府高度重视可持续发展，将可持续发展确定为国家的重大发展战略。
如何开发新能源和新材料、减少已有能源与材料的消耗，是其中一个重要方面，已成为科技工作者共同努力的新课题，泡沫材料的开发就是在这种大背景下提出的。
泡沫材料按材料性质分为泡沫金属材料和泡沫陶瓷材料，按使用状态又可分为泡沫结构材料和泡沫功能材料。
一、轻质泡沫金属材料泡沫金属材料是八十年代后期国际上迅速发展起来的一种物理功能与结构一体化的新型工程材料。
多孔结构和金属特征使其得以具备其他实芯材料未有的功能，如防震、吸声、隔声、阻燃、屏蔽、耐候、耐湿、质轻、可渗透性等，在航空航天、交通运输、建筑、能源等高技术领域具有广阔的应用前景。
泡沫金属材料的制备方法大致可分为以下几种：（1）粉末冶金法，又可分为松散烧结和反应烧结两种；（2）渗流法；（3）喷射沉积法；（4）熔体发泡法。
在上述众多的制备方法中，除特殊要求外，作为工业大生产最有前途的是熔体发泡法，它的工艺简单，成本低廉。
熔体发泡法技术难点在于选择合适的金属发泡剂，一般要求发泡剂在金属熔点附近能迅速起泡。
世界泡沫金属材料技术开发具有两大热点，即泡沫镍和泡沫铝的开发。
泡沫镍的制备技术目前已很成熟，国内外均有不少厂家进行大批量连续化生产，如国内的长沙力元等，主要作为电池的极板材料应用于镍氢电池领域。
但随着世界锂离子电池的迅速发展，镍氢电池在世界可充电二次电池市场的需求已日趋饱和，因此泡沫镍的市场需求增长幅度逐年减缓。
泡沫铝制备技术则在航空航天、交通运输等行业的发展以及这些产业对综合性能优异的材料的巨大需求下得以迅速地发展，主要有合金气体发泡、合金发泡剂混合搅拌、金属及发泡剂混熔固结、熔融金属高压渗透等。
泡沫铝是一种高孔隙率、宏孔多孔材料。
它不仅具有优良的机械阻尼、消声降噪和电磁屏蔽等性能，而且具有轻便、坚固、耐热、美观等特点，在一些发达国家已经商品化，广泛地应用在噪声防护、电磁屏蔽、建筑装饰、吸能缓冲、医用植体、分离工程、生物工程以及国防高科技等领域。
粉末冶金铝合金
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟粉末冶金铝合金在20 世纪40 年代，瑞士R.Irmanm 等人，用球磨机在控制氧含量的保护介质中研磨工业纯铝粉，使粉粒表面生成很薄的氧化膜。
将铝粉经过压实、烧结和热加工制成烧结铝材料（SAP），它是最早出现的粉末冶金铝材。
在制取工艺过程中，氧化铝薄膜被破碎，弥散地分布在铝基体中，成为烧结铝的弥散强化相，它使烧结铝具有一定的室温强度和很好的高温性能。
50 年代及其以后，苏联、美国、英国等国的金属材料工作者相继研制出各种牌号的烧结铝。
60 年代中期，我国原东北轻合金加工厂研制的烧结铝（牌号为LT71、LT72）已应用于国防工业。
60 年代初期、美国的P.Duwez 用喷枪法制得了非晶态Al-Si 合金，揭开了开发快速凝固技术的序幕，很快引起了铝合金材料工作者的关注。
20 世纪70 年代以来，铝合金材料工作者的实践表明，采用传统的制备方法，例如提高合金纯度、调整成成、改变热处理规范等方式、来研制新的铝合金材料，所获得的效果已越来越小。
为了大幅度提高材料强度、耐蚀性、耐热性、断裂韧性等性能，将加速凝固技术与粉末冶金工艺相结合，能获得满意的效果。
它是通过将铝合金熔体雾化，快速凝固成粉末，再将粉末压制、烧结、压力加工成铝合金材料。
制得的材料晶粒细小，金属间化合物粒子细化，化学成分均匀，合金元素的过饱和固溶度增加，弥散强化、固溶强化和时效强化作用得到综合利用，因而材料有很高的强度，很好的抗应力腐蚀性能。
例如：美国铝业公司（Alcoa）研制成了粉末冶金高强度铝合金7090、7091、CW67 和粉末冶金耐热铝合金CU78、CZ42；凯撒铝及化学公司（Kaiser Aluminum & Chemical Co、）研制成了粉末冶金高强度铝合金Mr61 和MR64；Allied- signal Co、研制成了粉末冶金耐热铝合金FVS0812、FVS1212 和FVS0611。
(完整版)高性能金属新材料
高性能金属新材料（特种金属功能材料、高端金属结构材料）一、金属类新材料金属新材料按功能和应用领域可划分为高性能金属结构材料和金属功能材料。
高性能金属结构材料指与传统结构材料相比具备更高的耐高温性、抗腐蚀性、高延展性等特性的新型金属材料，主要包括钛、镁、锆及其合金、钽铌、硬质材料等，以及高端特殊钢、铝新型材等。
金属功能材料指具有辅助实现光、电、磁或其他特殊功能的材料，包括磁性材料、金属能源材料、催化净化材料、信息材料、超导材料、功能陶瓷材料等。
与其他材料相比，稀土具有优异的光、电、磁、催化等物理特性，近年来在新兴领域的应用急速增长，其中永磁材料是稀土应用领域最重要的组成部分，2009年永磁材料占稀土新材料消费总量的57%。
在国家新兴产业政策的推动下，新能源汽车、风力发电、节能家电等领域将拉动稀土永磁材料钕铁硼磁体的需求出现爆发式增长。
建议重点关注钕铁硼行业龙头中科三环、宁波韵升，以及稀土资源类企业包钢稀土、厦门钨业等。
钢铁材料、稀有金属新材料、高温合金、高性能合金是属于金属类工程结构材料。
①、钢铁材料和稀有金属新材料钢铁材料提高钢材的质量、性能，延长使用周期，在钢铁材料生产中，应用信息技术改造传统的生产工艺，提高生产过程的自动化和智能化程度，实现组织细化和精确控制，提高钢材洁净度和高均匀度，出现低温轧制、临界点温度轧制、铁素体轧制等新工艺。
稀有金属新材料指高强、高韧、高损伤容限钛合金，以及热强钛合金、锆合金、难熔金属合金、钽钨合金、高精度铍材等。
②、高温合金和高性能合金高温结构材料主要种类包括：高温合金、粉末合金、高温结构金属间化合物，以及高熔点金属间化合物等。
二、高性能结构材料从世界上新材料的发展趋势看，钢铁材料和有色金属材料的生产一直在向短流程、高效率、节能降耗、洁净化、高性能化、多功能化的方向发展。
结构材料其主要功能是承担负载（如火车、汽车、飞机）。
汽车用钢近年来已从一般钢铁发展为使用高强合金钢、铝合金或特殊的高强Mg基合金，高强Ti合金在高强钢中有重要位置，不锈钢则有取代碳钢的趋势。
金属功能材料的几个最新发展动向
第8 20
卷 第 01年
1 2
期 月
金属功能材料
Metallic Functional Materials
Vol. 8 , February
No . 1
, 20101
金属功能材料的几个最新发展动向
王新林
(钢铁研究总院 北京 100081)
纳米材料的制备方法有多种 :制造纳米材料的 主要方法有气相法 (蒸发法 、溅射法 、气相沉积法 等) ,液相法 (快淬法 、雾化法 、化学法) 和表面修饰 。 而研究纳米材料的观测分析设备 ,主要是可以直接 观察原子的原子力显微镜和可以直接观察和操作安
排分子和原子的扫描电子隧道显微镜 STM 等精密 仪器 (横向分辨率 011nm ,纵向分辨率 0101nm) 。 212 纳米技术和材料的新发展 ———磁记录应用
钢铁研究总院通过五年研究工作 ,对磁性液体 材料的构造 、特性 、研究方法和手段积累了宝贵的技 术经验 。所制造的磁性液体的饱和磁感应强度达到 01123 T(1230 G) ,已经在磁密封等方面获得多种应 用〔15〕。
(2) 纳米晶软磁合金 。作为纳米晶材料 ,钢铁研 究总院已经研究和建设成功年产 1000t 纳米晶软磁 合金的生产线 。2000 年的产量已经达到 2500t 。日 本 1987 年发明了纳米晶软磁 Finmet 合金〔16〕,我国 在 1990 年开始小批量供货 ,并在电子和电力电子方 面应用打开了新局面 ;最近 ,我国非晶合金在逆变电 焊机 、互感器 、通信应用方面有重要进展 ,具有中国 的鲜明独创特色 。
什么是金属新材料？
1、新型金属材料是指具有特殊物理性能的新金属材料,如非晶态合金和形状记忆合金.它们在汽车上的应用已成为热门课题2、新型金属材料强韧化研究现状新近发展的或正在发展的具有优异性能及更高质量的金属材料称为新型金属材料.在研制和开发新型金属材料过程中除沿用传统的工艺技术外还采用了微合金化、添加变质剂、联铸联轧、快速冷凝、非晶态、控制轧制、控制锻造、形变热处理、表面强化、超塑性和材料复合等新技术新型金属材料应用广泛，前景乐观一、镁及镁合金镁由于优良的物理性能和机械加工性能，丰富的蕴藏量，已经被业内公认为最有前途的轻量化材料及21世纪的绿色金属材料，未来几十年内镁将成为需求增长最快的有色金属。
1、汽车、摩托车等交通类产品用镁合金 20世纪70年代以来，各国尤其是发达国家对汽车的节能和尾气排放提出了越来越严格的限制，1993-1994年欧洲汽车制造商提出“３公升汽油轿车”的新概念。
美国提出了“PNGV”（新一代交通工具）的合作计划。
其目标是生产出消费者可承受的每百公里耗油3公升的轿车，且整车至少80%以上的部件可以回收。
这些要求迫使汽车制造商采用更多高新技术，生产重量轻、耗油少、符合环保要求的新一代汽车。
据测算，汽车自重减轻10%，其燃油效率可提高5.5%，如果每辆汽车能使用70公斤镁，CO的年排放量就能减少30%以上。
镁作为实际应用中最轻的金属结构材料，在汽车的减重和性能改善中的重要作用受到人们的重视。
世界各大汽车公司已经将镁合金制造零件作为重要发展方向。
在欧美国家中，各国的汽车厂商正极力争取采用镁合金零件的多少作为自身车辆领先的标志，大众、奥迪、菲亚特汽车公司纷纷使用镁合金。
90年代初期，欧美小汽车上应用镁合金的重量，平均每车约1公斤，至2000年已达到3.6公斤左右，目前欧美各主要车厂都在规划在今后15~20年的期间，将每车的镁合金用量上升至100～120公斤。
行家预测，在未来的7-8年中，欧洲汽车用镁将占总消耗量的14%，预计今后将以15%的速度递增，2005年将达到20万吨。
2023金属材料应用装备轻量化的国内外现状和发展趋势
2023金属材料应用装备轻量化的国内外现状和发展趋势随着全球能源短缺和环境污染问题的日益严重，轻量化设计已经成为各个领域发展的必然趋势。
在金属材料应用装备轻量化方面，国内外现状和发展趋势如下：
- 高强度钢的研究与应用：高强度钢是一种具有高强度、高韧性和优良的加工性能的钢材。
它可以在保证产品结构强度的同时，实现零部件的轻量化设计。
目前，高强度钢的研究主要集中在提高其强度和韧性的同时，降低其成本和生产难度，以便更好地应用在汽车等大规模生产领域。
- 铝合金的研究与应用：铝合金是一种具有优良的加工性能、高强度和轻量化的材料。
在汽车、航空航天等领域，铝合金被广泛应用在零部件的制造中。
目前，铝合金的研究主要集中在提高其强度和韧性的同时，改善其成形性和焊接性能等方面的不足，以便更好地满足实际应用的需求。
- 钛合金的研究与应用：钛合金是一种具有高强度、高耐蚀性和优良的生物相容性的材料。
在航空航天、医疗等领域，钛合金被广泛应用在高温、高压等极端环境下的零部件制造中。
目前，钛合金的研究主要集中在降低其成本和提高其生产效率的同时，进一步拓展其应用领域。
未来，随着新材料和新技术的不断发展，金属材料在轻量化方面的研究将会取得更加重要的成果。
金属材料专业排名
金属材料专业排名金属材料工程是材料科学与工程的一个重要分支，它主要研究金属材料的制备、性能、加工及应用等方面的知识。
金属材料广泛应用于航空航天、汽车、机械制造、电子电气、建筑等领域，因此金属材料专业的排名也备受关注。
下面将介绍一些国内外金属材料专业的排名情况。
国内金属材料专业排名。
在国内，金属材料专业排名的评价标准主要包括教学质量、科研实力、师资力量、学科建设等方面。
根据最新的排名数据，国内金属材料专业的排名前几名分别是清华大学、北京科技大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学等。
这些高校在金属材料专业领域拥有雄厚的师资力量和科研实力，培养了大批优秀的金属材料工程师和科研人才，为国家的金属材料产业发展做出了重要贡献。
国外金属材料专业排名。
在国外，金属材料专业的排名也备受关注。
美国、英国、德国等国家的大学在金属材料专业方面拥有世界领先的地位。
根据QS世界大学排名，麻省理工学院、斯坦福大学、加州理工学院等美国大学在金属材料专业排名中位居前列。
而英国的剑桥大学、牛津大学、伦敦大学学院等大学也在金属材料专业领域具有较高的声誉。
德国的慕尼黑工业大学、柏林工业大学等大学也在金属材料专业排名中名列前茅。
金属材料专业的发展趋势。
随着科技的不断进步，金属材料专业也在不断发展。
新型金属材料的研发、先进制备技术的应用、材料性能的优化等都是当前金属材料专业的研究热点。
此外，环保、节能等要求也促使金属材料专业朝着绿色、可持续发展的方向发展。
因此，未来金属材料专业的排名也将受到这些因素的影响，综合实力强、科研成果丰硕、人才培养优秀的高校将会在金属材料专业排名中占据重要地位。
结语。
金属材料专业的排名是一个综合评价体系，不仅仅关注学校的声誉和排名，更重要的是注重学科的发展和人才的培养。
希望各位对金属材料专业的排名有了更深入的了解，也希望金属材料专业能够在未来取得更大的发展和进步。
新型金属—有机及有机多骨架材料的设计合成和性质研究
新型金属—有机及有机多骨架材料的设计合成和性质研究一、概述随着科学技术的飞速发展，新型金属有机及有机多骨架材料的设计合成和性质研究已经成为材料科学领域的研究热点。
这类材料因其独特的晶体结构、优良的物理和化学性质，在能源、环保、催化、生物医药等领域展现出广阔的应用前景。
本文旨在系统介绍新型金属有机及有机多骨架材料的设计原则、合成方法以及性质研究，为相关领域的研究人员提供有益的参考和启示。
金属有机骨架材料（MOFs）是一类由金属离子或金属簇与有机配体通过配位键连接而成的多孔晶体材料。
其结构多样、孔径可调、功能可设计等特点使得MOFs在气体存储与分离、离子交换、传感等领域具有独特优势。
有机多骨架材料则是由有机分子通过非共价键相互作用形成的具有多孔结构的材料，同样具有广泛的应用潜力。
在设计合成新型金属有机及有机多骨架材料时，研究人员需要充分考虑材料的结构特点、稳定性、功能性等因素。
通过选择合适的金属离子、有机配体或有机分子，以及优化合成条件，可以实现对材料结构和性能的精确调控。
借助现代分析手段如射线衍射、红外光谱、热重分析等，可以对材料的结构、组成和性质进行深入研究。
新型金属有机及有机多骨架材料的设计合成和性质研究具有重要的科学价值和实际应用意义。
随着研究的不断深入，相信这类材料将在更多领域展现出其独特的优势和潜力。
1. 金属—有机及有机多骨架材料的概述金属—有机及有机多骨架材料，是一类具有独特结构和优异性能的新型多孔材料。
它们由金属离子或金属簇与有机配体通过配位键自组装而成，形成具有周期性网络结构的多孔晶体。
这类材料结合了无机材料和有机材料的优点，不仅具有高度的结构可调性和功能性，而且在气体吸附与分离、催化、传感、药物传输等领域展现出广阔的应用前景。
有机多骨架材料则是由有机分子或有机基团构成的具有多孔结构的材料。
与金属—有机骨架材料相比，有机多骨架材料具有更好的生物相容性和可降解性，因此在生物医药领域具有潜在的应用价值。
低温铝合金国内外研究及应用情况
低温铝合金国内外研究及应用情况低温设备在航空、航天、超导技术以及民用工业中得到日益广泛的应用, 主要用于航天飞机、火箭动力装置的液氢(20K)、液氧(90K)储箱，以及低温超导磁体的结构支撑件等。
确保这些设备的安全运行至关重要。
其中低温金属材料的选取和设计是重要的环节之一。
低温金属材料机械性能与常温状态下相比有较大的差别,某些金属材料延性和韧度会急剧降低, 即发生低温冷脆转变。
脆性断裂经常是突然发生,迅速扩展,会造成灾难性重大事故。
缺乏专门的低温金属材料知识和性能数据,将会造成选材和设计不当,在低温装备运行中将引发失效事故。
铝合金材料具有密度低、无磁性、低温下合金相稳定、在磁场中比电阻小、气密封性好、感应放射能衰减快等特性, 因此越来越广泛的应用于低温领域。
近几十年来,国内外已经积累了大量的铝合金低温机械性能方面的研究。
一、低温铝合金的定义及分类适合于低温环境使用的大多数固溶强化铝合金及一些沉淀硬化铝合金。
可分为两类：(1)固溶强化合金，5000系，3000系；(2)沉淀硬化合金，2000系，6000系，7000系。
常用的低温铝合金是：Al-4.5Mg(5083)，在退火态使用的易焊接铝合金；3003铝合金；Al-1.0Mg-0.6Si(6061)多用途铝合金；Al-6.0Cu(2219)，在沉淀硬化态使用的铝合金。
Al-Li轻合金(如2090，8090等)是性能优异的低温材料，随着温度降低，其强度、塑性、韧性大幅度提高，如2090合金的低温性能(约4K)比2219合金要好得多。
在锻造合金最常用的低温服务考虑的合金1100，2014，2024，2219，3003，5083，5456，6061，7005，7039和7075。
合金5083这是对低温应用最广泛使用的铝合金，展品冷却到室温的氮沸点（- 195oC）：目前低温铝合金研究主要集中在：Al-4.5Mg(5083)、Al-Zn-Mg-Cu系、Al-Cu (2219)、Al-Li轻合金问题：在航空领域应用较多，但低温铝合金板材产业化较少，低温铝合金板材制备LNG储罐国内未见详细报道（只有部分焊接问题探讨过）二、铝合金低温性能1、几种典型的铝合金在低温下拉伸性能如表所示。
NFJ型金属骨料
NFJ型金属骨料
NFJ型金属骨料是继钢纤维之后，又一现代新型建筑材料。
其材质为硬质金属，形状呈颗粒，同普通硅酸盐水泥拌和，敷设于刚筑成的混凝土表面，达到表面强化的目的。
使混凝土表面的耐磨性显著提高，同时也使得耐油、抗压、抗折、抗拉、抗冲击能力得到增强，而且不起灰，大大改善了作业环境，是当今理想的混凝土表面强化材料。
NFJ金属骨料经双重高复合防锈处理，具有永久抗锈蚀能力。
施工非常方便，养护后表面观感好，工程使用中面层耐久性好。
已通过技术鉴定，并获国家发明专利，同时还被国家科委评定为国家科技成果、国家级新产品，荣获中国专利新产品银奖、金奖、铁道部科技进步奖等多项奖励。
本产品属国内首创并超过国外同类产品水平，经过近十年的研制历程，产品已形成从NFJ1到NFJ6的完整系列，能够满足多种使用情况的要求。
●使用场所
*承受重载、经常磨擦损伤的的场所
*承受重型货车、叉车等碾轮频繁的场所
*承受不断产生高冲击力的场所
*承受重货长期堆积的场所
*高精尖技术加工生产需防尘的场所
*承受大型机床、机器设备重压的场所
*要求防静电、不发火的场所
*会发生溢油，需耐油的场所
*要求防滑耐磨的场所
●特性／优点
竣工后的NFJ金属骨料耐磨地坪具有以下特性：
极高耐磨性永久抗蚀性防静电，不发火（金属骨料唯NFJ有此特性！）
不发火金属地面，其材料一般常用铜板、铝板等有色金属制作。
不发火非金属材料地面，又可分为不发火有机材料制造的地面，如沥青、木材、塑料、橡胶等敷设的，但由于这些材料的导电性差，具有绝缘陛能，因此对导走静电不利，当用这种材料时，必须同时考虑导走静电的接地装置。
新型金属材料镁合金的发展前景分析
新型金属材料镁合金的发展前景分析Pro s p ects for the De velo p ment of the New Metallic Material,Ma g2 ne sium Allo y高技术邓玉勇朱江李立(青岛科技大学经济管理学院青岛266042)新型金属材料镁合金已被广泛应用于汽车、计算机、通讯及航空航天等众多领域,许多国家将其视为21世纪的重要战略物资,出台了若干重大的研究与开发计划。
在此背景下,深入分析这一新型金属材料的发展前景,并拟定相应的对策,具有重要的意义。
一、镁合金产品特性及应用11镁合金产品特性镁合金是一种能够满足各种行业需求、发展前景极为可观的轻质合金材料。
与目前的主流材料相比,镁合金具有如下几个突出的优点。
(1)重量轻镁合金作为一种轻质金属结构材料,其密度为铝的2/3、钢的1/4;比重只相当于铝的2/3左右、锌的1/4左右、铁的1/4。
在同等刚性条件下,1K g镁合金的坚固程度等于18K g铝和211K g 钢,而同样复杂的零部件,镁合金制品重量比锡轻1/3、比钢制品轻1/2。
这一特性对于现代手提类产品减轻重量及车辆减少能耗有重要意义。
(2)吸震性能高镁有极好的滞弹吸震性能,可吸收震动与噪音,对于用作设备机壳减少噪音传递、提高防冲击与防凹陷损坏十分有利。
其抗冲击性是塑料的20倍。
(3)良好的铸造性能在保持良好结构的条件下,镁制品壁厚可小于016mm,这是塑胶制品在相同强度下无法达到的。
至于铝也只能在112～115mm范围内才可与镁相比。
(4)模铸生产率高与铝相比,镁合金的单位体积热含量更低,这意味着它在模具内能更快凝固。
一般来说,其生产率比铝压铸高出40%～50%,最高可达到压铸铝的两倍。
(5)良好的切削性能镁的良好切削性能表现在:允许较高的切削速度,减少切削加工时间;比其它金属有高出几倍的刀具寿命(极少停机换刀并节省了操作时间与刀具成本);有优良的表面光洁度,并可一次切削获得,极少出现积屑瘤;有良好的断屑特性及温度传导性,可免于使用冷却液或润滑液。
国内外金属材料低周疲劳试验标准对比
国内外金属材料低周疲劳试验标准对比1. 概述金属材料的低周疲劳特性是指在载荷循环次数较少的情况下，由于应力或者形变等引起的材料疲劳破坏现象。
低周疲劳试验对于评估材料的安全性和可靠性至关重要。
然而，不同国家和地区对于金属材料低周疲劳试验标准的制定和要求存在一定差异。
本文将针对国内外金属材料低周疲劳试验标准进行对比分析，以期为相关研究和工程实践提供参考。
2. 国内金属材料低周疲劳试验标准概述目前，国内金属材料低周疲劳试验标准主要包括《金属材料低周疲劳试验方法》（GB/T 3077-2015）、《金属材料低周疲劳试验断裂形貌表征》（GB/T 3078-2014）等。
其中，GB/T 3077-2015标准规定了金属材料低周疲劳试验的一般要求、试样制备、试验机构和试验方法等内容，为国内金属材料低周疲劳试验提供了详细的技术指导。
3. 国外金属材料低周疲劳试验标准概述与国内标准相比，国外金属材料低周疲劳试验标准也有着自己的特点。
美国ASTM国际标准中的ASTM E606-92《低周疲劳试验断裂表征方法》等，对于金属材料的低周疲劳试验也提供了相关的要求和技术指导。
4. 国内外金属材料低周疲劳试验标准比较在国内外金属材料低周疲劳试验标准中，存在着一些共同点和差异性。
从试验方法上来看，国内标准和国外标准均对金属材料低周疲劳试验的试样制备、载荷施加等方面作出了具体规定。
在试验断裂表征的要求上，国内外标准都对低周疲劳试验的断裂形貌进行了详细描述，并提出了相应的评定标准。
然而，国内外标准在细节上仍存在一些差异。
国外标准对低周疲劳试验的载荷施加速率、环境条件等方面有着更为严格的要求，而国内标准在这些方面相对宽松。
国外标准中还包含了一些针对特定金属材料的低周疲劳试验方法，而国内标准则相对通用。
5. 个人观点和理解从对国内外金属材料低周疲劳试验标准的比较分析中可以看出，不同国家和地区在对金属材料低周疲劳性能进行评定时存在一定的差异。
贵金属纳米颗粒的制备及其应用研究
贵金属纳米颗粒的制备及其应用研究一、贵金属纳米颗粒的制备方法贵金属纳米颗粒是一种具有很高应用价值的新型材料，其广泛应用于化学、物理、生物等领域。
目前，常用的贵金属纳米颗粒制备方法主要包括化学合成法、物理合成法和生物法。
1. 化学合成法化学合成法是制备贵金属纳米颗粒的最常用方法之一，通常在水相或有机相中进行。
其中，化学还原法是最为常见的一种方法。
该方法适用于制备大量且尺寸大小均一的贵金属纳米颗粒。
其步骤为：将贵金属离子还原成金属原子，并在还原过程中制得均一的纳米颗粒。
具体步骤如下：首先将一定浓度的贵金属离子加入到一定浓度的还原剂溶液中，通过控制还原剂的浓度、温度、PH值等条件来控制纳米颗粒的尺寸和分布。
随着技术水平的不断提高，化学合成法已经可以制备出大多数贵金属纳米颗粒。
2. 物理合成法物理合成法包括超声波法、热化学还原法、溶胶-凝胶法等。
其中，热化学还原法是最为常用的一种方法，它适用于制备具有大量表面积的贵金属纳米颗粒。
其步骤为：将贵金属离子和还原剂溶解在不同的溶剂中，通过热化学反应将贵金属离子还原成贵金属原子，从而制备出均一的纳米颗粒。
3. 生物法生物法是利用微生物和植物等生物体对金属离子的生物还原作用来制备贵金属纳米颗粒。
其中，微生物法是制备黄金纳米颗粒最为常用的方法之一。
通过控制培养基中金离子和微生物的比例、浓度和营养成分等条件，可以得到均一且尺寸大小均匀的纳米颗粒。
此外，植物提取物法也是一种常用的制备贵金属纳米颗粒的方法，该方法可以得到高纯度和大量的金属纳米颗粒。
二、贵金属纳米颗粒的应用1. 生物医学领域贵金属纳米颗粒在生物医学领域有着广泛的应用。
例如，黄金纳米颗粒可以在生产医用药品时作为催化剂。
铂纳米颗粒则可用于治疗卵巢癌、肺癌和淋巴瘤等疾病。
银纳米颗粒则有着极强的杀菌作用，可以用于抗菌材料的制备。
2. 公司应用领域贵金属纳米颗粒在公司应用领域也有着广泛的应用。
例如，在制备纳米电子元件、光学元件和电镜样品时，贵金属纳米颗粒往往被用作重要的功能材料。
层状金属复合材料 国外上市公司名单
层状金属复合材料国外上市公司名单以层状金属复合材料国外上市公司名单为题，本文将介绍一些国外上市公司，它们在层状金属复合材料领域具有重要地位和影响力。
1. Materion CorporationMaterion Corporation是一家总部位于美国的上市公司，专注于高性能材料的开发和制造。
公司提供各种层状金属复合材料，如铝/铜复合材料和铜/钛复合材料。
这些复合材料具有优异的力学性能和耐腐蚀性，广泛应用于航空航天、汽车和能源等领域。
2. AMETEK Specialty Metal ProductsAMETEK Specialty Metal Products是美国AMETEK集团旗下的一家分公司，专注于高性能合金和金属复合材料的生产。
该公司的层状金属复合材料具有良好的强度和耐腐蚀性能，在航空航天、国防和能源等领域得到广泛应用。
3. Dynamic Materials CorporationDynamic Materials Corporation是一家总部位于美国的公司，专注于金属爆炸焊接技术和金属复合材料的研发和生产。
该公司生产的层状金属复合材料可用于制造高强度的结构部件和耐磨件，广泛应用于石油化工、航空航天和国防等领域。
4. DMC Global Inc.DMC Global Inc.是一家总部位于美国科罗拉多州的公司，通过其子公司Dynafusion和NobelClad，提供层状金属复合材料解决方案。
这些复合材料具有优异的抗冲击和耐腐蚀性能，在石油化工、航空航天和化学工业等领域得到广泛应用。
5. TriboTEXTriboTEX是一家总部位于美国的公司，专注于纳米材料和润滑技术的研发和应用。
该公司开发了一种层状金属复合材料，通过纳米技术改善了材料的摩擦和磨损性能。
这种复合材料可以应用于汽车、机械和航空航天等领域，提高设备的效率和寿命。
6. Alcoa CorporationAlcoa Corporation是一家总部位于美国的公司，专注于铝和铝合金的生产和加工。
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为其进一步推广应用奠定了可靠的基础。总之， 新型金属材料与焊接技术的开发为建造高性能潜 艇提供了坚实的基础。下面分别介绍几种新型金 属材料与焊接技术的开发、 应用研究及其对潜艇 作战性能产生的影响。
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１ 各国 艇耐 体结 料的 进 潜 压壳 构材 研究 展
由于潜艇在数百米以下的深海环境中工作， 并且要防御敌方水中兵器的攻击， 所以对其耐压 壳体结构材料性能的要求十分严格， 即应具有足 够高的屈服强度、 韧性、 抗爆性， 具有良 好的焊接 性和成型性， 耐海水腐蚀， 抗疲劳， 经济适用。下 面分别介绍各先进国家近年来对潜艇耐压壳体结
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验Ｈ 一 钢及现有的焊接材料， Ｙ１ ０ ３ 验证了在潜艇
上 低匹配强度焊缝的可行性〔 并通过。 采用 ’ ； ］ ％
一０ ３％低匹配强度焊缝试验， 结果表明 ０ － ％
０ ２％低匹配强度能满足潜艇结构使用要求的； 同
时正在继续进行 Ｈ 一 ０ Ｙ１ 钢配套焊接材料的开发 ３
收稿 日期 ： 以 峨 一 ； ２拓 ） ９ 修回日 ２ ６ 一 期： ０ 伪 １ ． ４ 作者简介 ： 吴始栋 （９ 一 ， １ ） 高级工程师，长期从事情报研究工作，曾参加与主持有关海军舰船材料制定规划、 ８ ３ 技术攻关和民用
产品开发等多项提供专题信息工作， 获得部级和院级多项情报成果奖．
吴始栋， 朱丙坤： 国外新型金属材料及焊接技术的开发与应用
“ 弗吉尼亚” 号壳体已 经采用Ｈ 一０ ’ 根据 Ｙ１ 钢〔， ３ １
预测， 今后“ 海狼” 级的后续艇也将会采用它。在 焊接技术方面， 已经用爆炸裂缝源和鼓胀试验检
大焊条规格， 开展直径２３ Ｉ 和３９ ｍ 条 ． ｎ ８ｍ ． ｍ焊 ７
的研究， 使焊条的制造和检验最佳化。要求焊条 制造厂提供成批生产的焊条供造船厂检验。预计 研制成的焊条能够满足２ ５ ０ 年３月建造舰只进 度的要求， 该焊条还考虑了扩大到“ 弗吉尼亚” 级 潜艇和Ｌ ＲＡ舰（ Ｈ一 登陆舰） 上使用的问 题。 ） ２ 开发连接高强度钢的经济性强且具有低 锰烟雾的熔剂芯焊条。这是美国海军在制造技术
ｎ ｅ ｓｎ ｉ ｌ ｔ ｉ ｌ ａｃ ｆ ｔ ｅ；Ｔ巧ｌｌ ｉｎ ｍａ叮 ａｅ ｒ ｔｕ ａ
０ 引言 新金属材料与焊接技术的开发与研究对改善 与提高潜艇作战性能具有重大现实意义。 世 ０ ２ 纪５ 年代以来， 俄、 法、 德等国相继研 ０ 美、 英、 日、 制成一系列高强度、 高韧性、 耐压壳体结构钢， 使 潜艇的下潜深度从二战时期的Ｚ ｍ提高到目 ｏ 前 的６０ ０ ｍ左右， 前苏联的潜艇采用钦合金， 下潜深 度可达 ｌ ｏｍ以上。试验结果表明， ｏ 在满足舰
钢〔， ‘但由于在使用该钢建造深潜器 Ｎ 一号和 」 Ｒ１
潜艇分段时积累了一定的经验， 加上对其含碳量 的控制和焊接材料的改进， 终于实现了用该钢建 造潜艇。据报道， 美国新一代核动力攻击潜艇
技术计划中的研究项目（ ． 一 ０． ［。 ２ ８ ２ ６６ ４ ０ ０ ）］ ５
在 ＣＮ １ Ｖ 一 首舰 Ｃ Ｎ ８的建造中，Ｓ 一 和 Ｖ一 ＨＬ １ Ａ ０ Ｈ 一 钢全部采用直径 为 ３ Ｚｍ 的 ＭＬ Ｙ１ ０ ． ｍ Ｉ － １ １一 ０８ ７ Ｍ焊条以满足防弹性能要求。可是， 该规 格的焊条目 前存在一定的废品率， 需要进一步查 明废品产生原因， 加以改进以降低废品率， 同时扩
船性能要求的条件下， 高强度钢焊缝金属采用低 匹配强度技术不仅可以大大降低建造成本， 同时， 由于材料性能（ 屈服强度和断裂韧性） 的不断提 高， 使潜艇下潜深度增加， 进一步提高了潜艇的隐 蔽性； 断裂韧性的增加使抗爆能力得到改善， 因而 增强了潜艇的防护力、 生存力与战斗力。高强度 耐腐蚀紧固件材料的研制成功， 进一步提高了潜 艇连接部件的可靠性并降低了维修成本。美海军 使用的Ｔ １ 钦合金显示出良好的使用性能， ｉ １ 一
ｎｏ ） ｌｙ ｏｇ 根据海军要求正在从工艺上解决这些问 题， 其具体措施： 用均热处理和数学模型解决铸件 氢致裂缝问题； 调整铸锻件的化学成分和热处理 工艺以降低或取消焊接预热， 同时满足强度和韧 性要求。据估计， 若按照每年需要 １ ｏ Ｈ 一 ， ０ １ ｔ Ｙ８ ０ Ｈ 一 铸锻件， Ｙ１ ０ 每吨预热成本 １ ０ 美元进行计 ５ 算， 取消预热就可以节省预热费用 １ 万美元。 ６ ５ 构材料开发的进展情况。 １１３ 新焊接材料及工艺的开发 ．． １１ 美国 ． 美国根据建造 Ｖ 一 首艘新型核动力航空 Ｃ Ｎ １ ０ ２ 世纪 ５ 年代以来， ０ 美国已经研制成 Ｈ － Ｙ 母舰的需要， 开发出一系列新型焊接材料和工艺， ８、Ｙ１ 和 Ｈ 一 ０ ０Ｈ 一 ０ Ｙ１ 等高屈服强度高韧性结构 ３ 主要包括下列 钢， 它们的 屈服强度分别是５ Ｍ ａ６ Ｍ 和 新型潜艇也将利用这些开发成果， ０ ５ Ｐ， ０ ａ ９ Ｐ ３ 个方面。 ８ Ｍａ ７ ９ Ｐ。其中前２ 种钢是潜艇耐压壳体主要材 ） １提高保护金属极电弧焊Ｓ Ａ Ｍ ｗ焊条（ Ｌ Ｉ Ｍ－ 料。而Ｈ 一 ０ Ｙ１ 钢虽然在建造“ ３ 海狼” 号核动力攻 １ １一） ７ ０８ Ｍ 的防弹性能。Ｓ Ａ Ｍ Ｗ是美国海军制造 击潜艇时产生焊接裂缝而被迫改为 Ｈ 一 Ｙ１ ０
Ｄ ｖｌ ｍ ｎ ａｄＡ ｌａ ｏ ｆ Ｎ ｗＭｅ Ｕ Ｍａ ｒ ｓ ｎ ｅｅ Ｐ ｅｔ ｏ ｎ ｐｉ ｉ ｃ ｎｏ ｅ ｔ ｌ ａ ｔ ｃ ｔ ｉ ａｄＷｅ ｎ ｅ ａ ｌ ｌ ｇ 山 Ｔ ｃｎｑｅ ｏ ｕ ａ ｎ ａ ｕｆ ｅＳｉ ｖｒ ｓ ｍ ｒ ｅ ｄＳ ｒ ｃ ｈ ０ ｅｓａ ｅｈｉ ｓ ｎＳ ｂ ｉ ｎ ｕ ａ Ｐ ｅ
［ 这 铸锻件在 用中 ｔ。 些 ’ ］ 使 存在３ 难 铸件 大 题： 易
产生氢致裂缝； 因热处理不当引起硬度过高， 韧性 变低； 铸锻件焊接时需要预热使成本增加等。美 国国家优秀金属加工技术中心（ ＣＭ — Ｎ－ ＮＥ Ｔ ａ
ｔｎ Ｃｎ ｒ ｒ ｘｅｅｃ ｎＭ ｔｗｒ ｎ ｅ － ｉ ａ ｅｔ ｆ Ｅｃｌｎｅｉ ｅ ｌｏ ｉ ｏｌ ｅｏ ｌ ａ ｋ ｇＴｃ ｈ