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鎢是戰略金屬且50%以上的鎢用來制造硬質合金。超細晶結構WC-Co 硬質合金復合材料具有"高硬度、高強度"的特性，其綜合性能高于傳統硬質合金。其制備存在兩大技術難題：一是需制備性能優良的納米晶WC-Co 復合粉體;二是需控制燒結過程中納米WC 晶粒的長大行為。針對上述技術關鍵，課題組創新性研發出了一條完整的高性能納米碳化鎢-鈷復合材料的成套制備路線，在材料理論、制備工藝和裝備方面取得了一系列重要發現、發明和重大創新：
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鎢銅合金因其導電導熱性好、密度大、強度硬度高、耐電弧燒蝕性能優異，被廣泛用作工具電極、電子封裝和高壓電器的觸頭材料，科技水平的日新月異，對鎢銅材料提出了越來越高的要求，課題組通過綜合國內外參考文獻認為提出功能梯度材料和細晶/納米材料是鎢銅合金的發展趨勢。鑒于此，課題組采用溶液混合、添加晶粒長大抑制劑等手段，成功制備出W晶粒度從0.2微米-2微米的鎢銅合金，致密度達到99.5%，晶粒分布均勻。在公司試用效果接近國外進口同牌號水平，具有較大的市場應用前景。
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采用剪切/振動耦合熔體處理制備的半固態金屬作為原料，在高固相率條件下注入由旋轉擠壓輪與固定靴組成的擠壓輪槽，在擠壓輪槽中合金受到輪槽側壁和固定靴方向相反的摩擦力的作用，產生搓動剪切變形，并在輪槽出口經過擴展擠壓模具擠壓成形，實現了從液態金屬到產品的一步擠壓成形。
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3D打印無疑是當今材料近終形制造技術最重要的發展領域，目前主要以高能激光或電子束熔融打印為主，工作溫度高，打印效率低?！皹O速金屬3D打印技術”是將粉床鋪粉3D打印技術與粉末注射成形技術相結合而創立的一項低溫、低成本、快速3D打印新技術，該技術與基于高能束熔融打印技術相比，打印速度可提高100倍，打印溫度降低約一個數量級(至150℃)，制造成本降低一半。特別適用于不銹鋼、鈦合金、鎳基高溫合金、難熔金屬、硬質合金等特種金屬材料。
氧化鋁彌散強化銅合金的研究開發一直是國內外電子及軍工新材料的研究課題。早在在20世紀50年代，國外開始了彌散強化銅的研究。在70到80年代，開發了許多專利技術，并迅速將專利技術實現工程化。美國SCM公司應用內氧化法成功地生產出“GLIDCOP”系列彌散強化銅產品。日本也開發并制造、銷售商品名為DEM IRA S 的彌散強化銅電極材料。
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技術內容、研究并實現鎂合金棒材、坯材的連續化生產，使生產線連續化、智能化。研究鎂合金調制過程中的有效降鐵和除鐵，大家知道鐵元素在鎂合金中是最有害的一種元素，鐵元素的存在會因與鎂的電位差產生電耦腐蝕，腐蝕對鎂合金的應用是不利的，但若在生產中把鐵元素在鎂合金中的占比降到0.005%以下，鎂合金的抗腐蝕性將大大增加，并且可以減少稀土元素的使用量，抗腐蝕性能比肩鋁合金。研究鎂合金棒(坯)在重組結晶過程中的晶粒粗糙及晶體不細化的問題
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本項成果解決了高強高導銅合金在高溫條件下強度明顯降低的難題。該銅合金在450度下的抗拉強度比CuCrZr提高了75%。
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本項目針對石油化工產生的FCC廢催化劑排放量大、成分復雜以及現有處理方式利用率低、毒害成分處理不徹底等特點，研發了多種低能耗的FCC廢催化劑的活化工藝，大幅提高了其利用率，同時采用了較為溫和的工藝實現了毒害金屬元素的分離，初步解決了FCC廢催化劑對環境的污染問題。
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摘要: 采用數值模擬和實驗相結合的方式，對ZK60鎂合金筒形件反擠壓成形進行研究，優化工藝參數。結果表明：隨著擠壓溫度的升高，鎂合金內部晶粒細化程度越大，但溫度越高動態再結晶程度愈不明顯；坯料溫度在290℃時最高應力可達400 MPa，零件整體應力大約在180 Mpa，380℃時最高應力為130 MPa，零件整體應力約為80 MPa；其次，隨著坯料高度的減小和直徑增大，成形中坯料的等效應力也隨之增加，但尺寸過大或過小均會產生應力集中現象，容易產生缺陷。經過模擬分析和實驗驗證，坯料直徑為φ70，坯料溫度為350℃時，筒形件成形質量更佳。
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摘要: 生物鎂合金具有優良的綜合力學性能，生物可降解吸收性和良好的生物相容性，在骨修復、心血管支架等方面具有光明的應用前景。然而，目前，生物鎂合金在生理體液中仍存在耐腐蝕性差，降解速度過快的不足。本文綜述了國內外關于提高鎂合金耐腐蝕性常見的改良方法與制備工藝以及具體研究進展情況，概括了各研究方向存在的問題，且展望了鎂合金在生物醫療領域的發展方向。
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摘要利用分子動力學模擬研究了高應變率下單晶Cu空洞生長和聚集的損傷演化計算單晶Cu在15kms和20kms時飛片速度的自由表面速度當v0分別為15kms和20kms時應變率分別為139109s1和152109s1介紹了失效過程中的微觀空間演變并計算了相應的空隙分布和空隙體積分數結果解釋了高應變率下單晶Cu損傷演化的機制另外分析了應變率對空隙形核和生長的影響這些結果為飛秒激光下金屬層裂的實驗研究提供了理論基礎
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摘要: 本文探究了ZL114A鑄鋁電磁鉚接結構在鹽霧環境下的力學性能和微觀結構演化。對電磁鉚接接頭在不同腐蝕時間后的剪切和疲勞性能、微觀結構和重量進行了分析。結果表明，電磁鉚接接頭的剪切和疲勞性能都是隨著腐蝕時間的增加而逐漸下降，電磁鉚接試件重量隨著腐蝕時間先增加后減小。結合微觀觀察結果分析，腐蝕一周后，板與板之間存在大量腐蝕產物，并且表面氧化層還未脫落，試件重量增加。腐蝕二周后，局部的氧化層開始脫落，并且有大量腐蝕坑產生，導致重量開始下降。腐蝕三、四周后，試件受到腐蝕更嚴重，腐蝕坑越來越大，氧化層大面積脫落，試件重量進一步下降?？偟膩碚f，通過本文研究，深入了解了電磁鉚接接頭的耐腐蝕性，有利于推動電磁鉚接技術的工程應用。
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摘要: 以過渡金屬硫酸鹽MSO4 (M = Ni, Cu, Mn, Co)為催化劑活性組分，以鈣鋁水滑石為載體，通過浸漬法負載然后通過焙燒制得非均相負載型催化劑。分別對樣品進行X射線衍射(XRD)，熱重量分析(TG)和掃描電子顯微鏡(SEM)表征，分析催化劑的物相組成及其微觀結構。在常溫常壓下，以空氣為氧化劑，對含硫廢堿液進行催化氧化脫硫性能的研究，分別篩選金屬前驅體種類、載體含量、催化劑的添加量、催化劑焙燒、反應溫度等因素對脫硫率的影響。結果表示以鎳基為催化劑活性組分，鈣鋁水滑石為載體，通過浸漬法負載后經600℃焙燒5 h制得催化劑，負載比為3%。在鼓氣量2.5 L/min，溫度85℃條件下，處理初始硫離子濃度為6000 ppm，反應2 h脫硫率可達95%。催化劑重復反應12次以上，催化活性基本不變，具有很好的穩定性。
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摘要: 為了提高納秒脈沖激光加工效率，本文采用熱輔助加熱手段，對鋁合金靶材進行預處理，通過數值仿真得到，輔熱會提高金屬靶材的吸收率，從而使靶材對后續納秒脈沖激光的利用率提高，且隨著輔熱溫度的增加，靶材溫升效果明顯增強，并在輔熱溫度達到靶材熔點時，其溫升效果產生階躍。
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摘要: 以異丙醇鋁為前驅體，P123為模板劑，HCl為酸性調節劑，采用蒸發誘導自組裝法制備了介孔Al2O3?？疾炝宋絼┯昧?、吸附溫度、吸附時間及pH對Al2O3吸附Cr6+的性能影響。結果表明，在Cr6+初始濃度為10 mg/L，振蕩速度110 r/min條件下，適宜的吸附條件為：吸附劑用量0.24 g，吸附時間80 min，吸附溫度50℃，pH = 3，此時Cr6+去除率達到96%。
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摘要: 為研究Al3Zr/Al復合燃料熱性質的影響，本文采用非自耗電弧熔煉技術以及緊耦合氣霧化法制備了Al3Zr/Al復合燃料，并通過激光粒度儀、XRD、SEM和熱分析對復合粉末的粒徑、物相、形貌、結構以及熱性質做了表征。結果表明，Al3Zr/Al復合燃料主要物相組成為Al和Al3Zr。鋯的加入使得Al3Zr/Al復合燃料的內部形成了金屬間化合物Al3Zr內嵌到鋁基體的特殊結構。Al3Zr/Al復合燃料的特殊結構以及Al3Zr的非選擇性氧化促進了Al3Zr/Al復合燃料的氧化。TG-DTA結果表明Al3Zr/Al復合燃料與純鋁粉相比，放熱更加集中，放熱溫度更加提前，表現出更強的熱反應活性。此外，本文還對Al3Zr/Al復合燃料的氧化過程和氧化機理進行了探討。
摘要: 金屬鋯可以有效降低失水事故下包殼的氧化速率，改善反應堆的安全裕量。本文采用FLINAK-K2ZrF6熔鹽體系，分別以直流，單脈沖，正反脈沖的電沉積方式，在鋯鈮合金基體表面進行了純鋯涂層的制備。通過XRD、SEM以及劃痕測試等技術，對比研究了不同電沉積方式下所得到純鋯涂層的晶體結構與顯微組織、厚度以及與基體間的結合力。結果表明：采用直流、單脈沖和雙脈沖電沉積方式均可以在鋯鈮合金基體上得到純鋯涂層，其結構都是密排六方結構。其中，直流電沉積得到的鋯涂層表面孔隙率較大，鋯晶粒沿(110)方向取向優先。脈沖電沉積得到的鋯涂層更加致密，鋯晶粒均沿(002)方向取向優先。其中雙向脈沖電沉積得到的鋯涂層硬度值最大，達到885 HV，與鋯鈮合金基體的結合強度最高，達到35 N。
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摘要: 以實驗室化學共沉淀法制備的納米鎂鋁尖晶石粉體為原料，研究了MgF2、AlF3、TiO2和ZnO四種添加劑對鎂鋁尖晶石燒結性能的影響。結果表明，TiO2、ZnO能與鎂鋁尖晶石形成固溶體，可以起到很好促進燒結的作用，而添加MgF2、AlF3的試樣開裂、疏松多孔，不利于制品的燒結致密化。
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摘要: 鋁基超疏水表面由于自身的表面粗糙結構以及低表面能特性，具備了抗腐蝕、抗菌、抗結冰、自清潔以及對流體產生很低的表面阻力等性能，具備極好的應用前景和重要的研究價值。本文綜述了鋁及其合金超疏水表面的研究進展，歸納了鋁基超疏水表面的抗腐蝕機理，同時對超疏水材料的發展前景進行了展望。
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摘要: 高效的熱傳遞是確保電子器件的正常運作、延長壽命、和提高效率的關鍵因素。當前的重要課題之一，就是怎樣提高電子器件的導熱性能。本文通過對氧化鋁基板熱傳導方程解析結果的數值模擬，從理論上預測了結構參數變化對系統導熱性能的影響。本結果為電子器件的高效熱傳遞結構設計提供了理論基礎。
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摘要: 本文以α-α-Fe2O3核，硬脂酸為模板劑，通過異丙醇鋁水解，縮聚過程以及模板劑自組裝合成了一種新型均一核殼結構氧化鐵/氧化鋁納米球，然后通過H2/N2還原得到磁性氧化鋁球。該納米球具有均一殼層，厚度為30 nm，比表面積為140 m2/g，孔容為0.22 cm3/g，比飽和磁化強度為50.2 emu/g。
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摘要: 以硝酸鋁和碳酸氫銨為原料，采用超聲波輔助沉淀法制備Al2O3粉體，利用XRD和SEM對所制備的粉體的物相和形貌進行表征，考察了干燥方式和水浴溫度對粉體制備的影響。結果表明真空冷凍干燥較傳統鼓風干燥制得的氧化鋁粉體分散性更好，粒徑更均勻；氧化鋁粉體的粒徑隨著反應溫度的升高而增大，適宜的水浴溫度為25℃；利用超聲波輔助沉淀法制得了粒徑分布窄、分散性好的納米氧化鋁粉體。
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摘要: 鋁合金零部件的加工精度直接關系到車體部件裝配質量。為降低鋁合金車體工件在加工過程中的變形，從型材變形、焊接變形、撓度變形和加工條件引起的變形等方面對車體零部件的變形種類和原因進行了闡述。在此基礎上，提出了控制加工變形的工藝措施，即誤差補償、改善裝夾方式、試切法和合理設計切削參數，并結合生產實際對變形控制方法進行了應用研究，結果表明本文所提出的控制方法可以有效地減小加工變形，為解決鋁合金零件加工變形問題提供參考。
摘要: 在熱模擬試驗機上對5083鋁合金進行熱壓縮試驗，并利用有限元分析軟件DEFOM-3D研究了不同接觸摩擦系數0、0.2、0.4和0.6對5083鋁合金在熱壓縮試驗中的試樣形態、載荷力、應變速率以及應變分布的影響規律。研究表明：接觸摩擦系數對載荷力基本沒有影響，但對應變速率和應變的分布影響顯著，隨著接觸摩擦系數的增加，變形不均勻性增大，應變速率和應變量從試樣兩端面到心部逐漸增大，且接觸摩擦系數越大，鼓肚現象越明顯。
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摘要: 在過去二十年中，增材制造工藝已廣泛應用于許多工業領域的復雜形狀部件制造，其主要應用領域之一是航空航天業。激光粉末床熔融技術成形鋁合金因其具有極高的強度–重量比以及出色的可加工性，在該領域廣泛使用。然而，增材制造工藝對高強鋁合金的適用性仍受到缺陷的限制。打印過程中鋁合金形成的缺陷主要有球化、氣孔、表面質量差、裂紋、幾何變形等，這些缺陷嚴重影響了鋁合金組織結構的均勻性與完整性，進而影響其綜合力學性能。本文概括了粉末床熔融技術打印鋁合金過程中缺陷形成的原因及影響。
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摘要: 以厚度為1.5mm的5A90鋁鋰合金為研究對象，開展了鋁鋰合金攪拌摩擦搭接焊工藝研究，分析不同焊接速度對搭接接頭組織及硬度的影響。結果表明：當轉速為1200 r/min，焊接速度為100 mm/min時，焊接接頭組織致密，焊核區為細小均勻的等軸晶粒；熱機影響區出現彎曲或拉伸變形，熱影響區晶粒尺寸發生粗化。搭接接頭母材區的硬度最高，在熱機影響區和熱影響區硬度下降，在焊核區硬度上升。在焊核區與熱機影響區的交界處硬度會發生突變現象。
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摘要: 導電鋁合金以其質量輕，導電性能好，成本低等優點，成為了目前導電材料領域的研究熱點之一。本文制備了新型Al-0.5Zr-0.2RE-0.2B合金，討論了熱處理工藝參數對其力學性能的影響規律。研究表明：隨固溶溫度、固溶時間、時效溫度、時效時間的增加，合金的強度都隨之增加，并達到一個最大值。隨后，隨這些工藝參數的增加，材料性能反而降低。由此，得到了合金的最佳熱處理工藝為在440℃固溶12小時，水淬后在205℃時效16小時。本文的研究為導電鋁合金的應用提供了數據支持。
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摘要: 以3005鋁合金為研究對象，研究了退火處理對3005鋁合金板材組織與性能的影響規律。結果表明：3005鋁合金在退火時發生軟化現象，隨著退火溫度的增加，抗拉強度和屈服強度逐漸減小，而延伸率逐漸增加；而3005鋁合金經冷軋變形后其顯微組織為纖維狀的條紋，經過退火處理后，合金內部發生回復與再結晶，再結晶開始溫度為270℃。
用電鍍Pt和氣相滲鋁方法在抗熱腐蝕鎳基單晶高溫合金DD413表面制備Pt-Al涂層并將其分別在850℃和1000℃長時熱暴露，用掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜分析儀(EDS)、透射電子顯微鏡(TEM)和X射線衍射儀(XRD)等手段表征其基體/涂層間的互擴散行為和近涂層基體界面的微觀組織，研究了長時熱暴露對其微觀組織演化的影響。結果表明：隨著熱暴露時間的延長互擴散區(IDZ)內的MC碳化物和σ-TCP相都發生不同程度的溶解，并在界面上析出M23C6碳化物。同時，二次反應區(SRZ)的尺寸及其內的σ-TCP相的含量不斷提高。近涂層基體中的立方狀γ'相依次發生球化和相互聯接呈筏形轉變。熱暴露溫度越高上述組織退化過程越明顯，長時熱暴露引起的組織退化與高溫下元素的擴散密切相關。
對11 mm厚的7055-0.1Sc-T4鋁合金板材進行攪拌摩擦焊接，研究了焊后熱處理對接頭的組織和力學性能的影響。結果表明，熱處理前接頭的硬度分布呈“W”形，接頭前進側和后退側都有一個最低硬度區，強度系數為63.0%~73.8%，拉伸斷口位于后退側最低硬度區。焊后人工時效(120℃×24 h)熱處理使焊核的硬度提高，但是不改變接頭最低硬度區的硬度，對拉伸性能和斷裂行為的影響甚微。焊后的固溶(470℃×1.5 h+水淬)+人工時效(120℃×24 h)(T6)熱處理不改變低焊速接頭的晶粒組織，但是使高焊速接頭焊核區底部的晶粒異常長大；T6熱處理使接頭各區域原有的沉淀相溶解，重新生成細小均勻的η'和η(MgZn2)沉淀相，使其硬度顯著提高；T6熱處理使接頭沿“S”線附近出現微小的孔洞、在拉伸過程中沿“S”線開裂、其抗拉強度比焊接態大幅度提高，達到母材強度的87%，但是其塑性嚴重降低。
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