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新金属材料国家重点实验室
1
《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期174-176,共3页
依托于北京科技大学的新金属材料国家重点实验室（以下简称实验室）目前已建设有5个公共检测平台：材料性能测试平台、物理模拟系统平台、物质结构分析平台、材料制备与加工平台以及高性能计算模拟平台;4个重点研究基地：国家111创新引... 依托于北京科技大学的新金属材料国家重点实验室（以下简称实验室）目前已建设有5个公共检测平台：材料性能测试平台、物理模拟系统平台、物质结构分析平台、材料制备与加工平台以及高性能计算模拟平台;4个重点研究基地：国家111创新引智基地、国家军工实验基地、中广核联合实验基地、中国铝业联合研发基地;是获得中国计量认证（CMA）和中国合格评定国家认可委员会（CNAS）实验室认可的＂二合一＂实验室。 展开更多
关键词 国家重点实验室 金属材料 性能测试平台 北京科技大学 物理模拟系统 实验基地 实验室认可 检测平台
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新金属材料专题 序言
2
作者 林均品 《精密成形工程》 北大核心 2022年第1期I0008-I0008,I0007,共2页
材料是人类文明的里程碑,金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。随着科学技术发展,人们在传统材料的基础上,根据现代科技的研究成果开发应用新材料。新材料的研究和应用,是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。近些年,国... 材料是人类文明的里程碑,金属材料已成为人类社会发展的重要物质基础。随着科学技术发展,人们在传统材料的基础上,根据现代科技的研究成果开发应用新材料。新材料的研究和应用,是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。近些年,国家高度重视新材料产业发展。面向建设科技强国和制造强国的战略蓝图,立足国民经济和国防安全重大需求,以提高新材料自主创新能力为核心,创新驱动发展,全面提升我国新材料自主保障能力和市场竞争力,把我国建设成新材料强国。新金属材料由于具有优异的使用性能,在航空航天、交通运输、新能源、国防等重要领域具有举足轻重的作用。 展开更多
关键词 科技强国 自主创新能力 新材料产业 制造强国 交通运输 航空航天 人类社会发展 金属材料
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新一代高导热金属基复合材料界面热导研究进展 被引量：12
3
作者 常国 段佳良 +2 位作者 王鲁华 王西涛 张海龙 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期72-78,87,共8页
热物理性质不同的材料之间存在界面热阻,界面热阻对热传输过程产生极大的影响,并在很大程度上决定了复合材料的导热性能。金刚石颗粒增强金属基复合材料(Metal matrix composites,MMCs)充分发挥了金刚石的高热导率和低热膨胀系数的优点... 热物理性质不同的材料之间存在界面热阻,界面热阻对热传输过程产生极大的影响,并在很大程度上决定了复合材料的导热性能。金刚石颗粒增强金属基复合材料(Metal matrix composites,MMCs)充分发挥了金刚石的高热导率和低热膨胀系数的优点,有望获得高的热导率以及与半导体相匹配的热膨胀系数,可满足现代电子设备在散热能力上提出的越来越高的要求,作为新一代电子封装材料已引起广泛关注。界面热导(界面热阻的倒数)既是决定复合材料导热能力的关键因素,也是研究的难点,复合材料制备工艺、界面改性方式(金属基体合金化或金刚石表面金属化)以及改性金属种类均会影响界面热导。详细论述了界面热导理论及实验研究的最新成果,并对金刚石/金属复合材料在未来研究中面临的主要问题进行探讨。 展开更多
关键词 电子封装材料 界面热导 金刚石 金属基复合材料 热导率
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金属材料半固态凝固及成形技术进展 被引量：9
4
作者 康永林 宋仁伯 +1 位作者 杨柳青 张帆 《中国材料进展》 CAS CSCD 2010年第7期27-33,41,共8页
简要介绍了金属材料半固态凝固及成形技术发展的历史和现状,重点介绍了近年开发的几种金属材料半固态凝固制备技术的代表性方法与特点、铝合金和镁合金等轻金属材料半固态凝固及流变成形的组织与性能、高熔点合金材料半固态凝固制备及... 简要介绍了金属材料半固态凝固及成形技术发展的历史和现状,重点介绍了近年开发的几种金属材料半固态凝固制备技术的代表性方法与特点、铝合金和镁合金等轻金属材料半固态凝固及流变成形的组织与性能、高熔点合金材料半固态凝固制备及成形技术的进展以及半固态凝固成形技术的应用现状,最后对金属材料半固态凝固及成形技术的进展状况及发展前景作了简单的总结和展望。 展开更多
关键词 金属材料 半固态 凝固 成形
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熔铸-原位反应喷射成形金属基复合材料制备新技术 被引量：7
5
作者 杨滨 段先进 +2 位作者 刘勇 胡双春 张济山 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第A01期110-113,共4页
研究开发了一种喷射成形金属基复合材料制备新技术———熔铸－ 原位反应喷射成形技术。该技术的突出优点是： 解决了颗粒损失和颗粒在合金基体中分布不均匀的问题； 合金的熔炼、颗粒的生成以及喷射成形金属基复合材料的制备同步进行，... 研究开发了一种喷射成形金属基复合材料制备新技术———熔铸－ 原位反应喷射成形技术。该技术的突出优点是： 解决了颗粒损失和颗粒在合金基体中分布不均匀的问题； 合金的熔炼、颗粒的生成以及喷射成形金属基复合材料的制备同步进行， 明显缩短了复合材料的制备工艺流程， 降低了材料的制备成本。利用该技术制备了３ ％ ＴｉＣ／Ａｌ 复合材料。研究表明， ＴｉＣ 颗粒在铝基体中分布均匀， 制备的３ ％ ＴｉＣ／Ａｌ 展开更多
关键词 喷射成形 金属基 复合材料 原位反应
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高强度超细晶金属材料塑性行为及增塑研究进展 被引量：8
6
作者 王永强 朱国辉 +2 位作者 陈其伟 丁汉林 万德成 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第19期3414-3422,共9页
强度和塑性是金属结构材料最重要的力学性能指标,金属高性能化的关键是在高强度水平下保证良好的塑性,然而两者往往不能兼顾。在众多强化方法中,晶粒细化长期以来被认为是强化金属最理想的手段,在传统晶粒尺寸范围,细化晶粒既可以显著... 强度和塑性是金属结构材料最重要的力学性能指标,金属高性能化的关键是在高强度水平下保证良好的塑性,然而两者往往不能兼顾。在众多强化方法中,晶粒细化长期以来被认为是强化金属最理想的手段,在传统晶粒尺寸范围,细化晶粒既可以显著提高材料的强度,又能改善材料的塑韧性。因此,近几十年来超细晶/纳米晶金属得到了广泛研究和发展,出现了以大塑性变形(SPD)、先进形变热处理(ATMP)技术为代表的超细晶制备方法,所得晶粒可以细化到亚微米或纳米尺度,金属性能大大提高。然而,大量研究证实当晶粒细化到亚微米或纳米尺度时金属强度提高但塑性显著下降,与传统的细晶强化规律不符。对此,国内外学者进行了很多研究,试图阐明其机理、揭示晶粒超细化导致塑性降低的物理本质。此外,由于细化晶粒方法受到塑性的限制,新的高强度水平下增强塑性的方法成为钢铁材料高性能化的研究热点。针对塑性下降的事实,为了进一步提高超细晶金属材料性能,研究者开展了许多增强塑性的工作,获得了较好的效果,但仍存在一些不足。关于金属晶粒超细化导致塑性降低的普遍共性现象,目前广泛认可的理论主要有晶界捕获(吸收)位错的动态回复理论、位错运动湮灭理论、高初始位错密度以及位错源缺失机制等。前三者都主要关注超细晶金属材料低(无)加工硬化能力,并将其归结为延伸率降低所致。主要是因为低(无)加工硬化使材料在变形早期发生塑性失稳或局部变形从而表现出低塑性。超细晶金属增塑研究主要体现在增塑方法和机理方面,目前,增塑方法主要有(1)形成纳米孪晶;(2)获得粗晶-细晶双峰组织;(3)利用相变诱发塑性/孪生诱发塑性(TRIP/TWIP)效应;(4)引入铁素体软相;(5)利用纳米第二相粒子等。这些增塑方法的主要机理是利用组织结构的改变提高超细晶金属的加工硬化能力以维持良好的均匀塑性变形以及利用组织相变提高塑性。本文归纳了常用的超细晶金属制备方法,综述了超细晶金属材料塑性降低的研究进展,总结了超细晶金属增塑的研究结果,分析了目前研究中存在的不足,探讨了超细晶金属增强增塑的发展趋势,以期为超细晶金属塑性降低理论及增强增塑研究提供参考。 展开更多
关键词 超细晶金属材料 塑性行为 加工硬化 塑性增强
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高强韧金属材料中微结构的研究和应用 被引量：3
7
作者 贾云柯 陈晓华 +5 位作者 李坤淑 朱谕至 潘士伟 陈凯旋 王艳林 王自东 《精密成形工程》 北大核心 2022年第1期79-94,共16页
金属结构材料中的共格界面强化近年来受到广泛关注,虽然,该方法被证明是一种可同时实现强度、韧性双增的有效途径,但该类材料的制备往往受到尺寸、设备或工艺的制约。近期,一种全新的原位纳米颗粒强化技术被提出,旨在通过弥散分布的共... 金属结构材料中的共格界面强化近年来受到广泛关注,虽然,该方法被证明是一种可同时实现强度、韧性双增的有效途径,但该类材料的制备往往受到尺寸、设备或工艺的制约。近期,一种全新的原位纳米颗粒强化技术被提出,旨在通过弥散分布的共格纳米粒子实现材料微观组织的优化及综合性能的提升。文中以铁基合金、铜合金、铝合金为例,对原位纳米颗粒增强合金的成分设计、制备方法及加工工艺选取进行详细介绍,建立该类共格粒子的强韧化机制理论,分析其对金属材料的微观结构和力学性能的影响,综述原位纳米颗粒高强高韧材料的研究现状,并指出其瓶颈与不足。在金属材料中引入原位纳米颗粒,可以实现共格纳米增强增韧,同时具有抑制偏析、细化晶粒、细化第二相/夹杂物、优化材料组织的作用,在多因素协同作用下实现材料的强韧双增,可被广泛应用于铁基合金、铜合金、铝合金、高熵合金等领域。最后对原位纳米强化技术的推进与工业化生产进行了展望。 展开更多
关键词 原位纳米颗粒 金属材料 强韧化机制 微观组织 力学性能
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基于第一性原理和热力学计算的TiAl-Nb金属间化合物稳定性和相关系研究
8
作者 汪文洋 徐勇 +4 位作者 田彬 甘信柱 王志刚 梁永锋 林均品 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第5期151-162,共12页
采用基于广义梯度近似密度泛函理论的第一性原理计算和相图计算方法,研究了TiAl-Nb合金中γ、α_(2)、O_(2)和ωo相的热力学和力学性质以及相转变关系.研究表明,第一性原理计算得到的化合物相的参数是准确的,且分析结果与相图计算结果... 采用基于广义梯度近似密度泛函理论的第一性原理计算和相图计算方法,研究了TiAl-Nb合金中γ、α_(2)、O_(2)和ωo相的热力学和力学性质以及相转变关系.研究表明,第一性原理计算得到的化合物相的参数是准确的,且分析结果与相图计算结果相一致.四个化合物相都是能够稳定存在的相.通过热力学和力学性质的分析,发现α_(2)相更容易转变为O_(2)相,并且在一定条件下可以通过相变反应生成ωo相.而γ相更容易转变为ωo相,但无法生成O_(2)相. 展开更多
关键词 TIAL合金 第一性原理 相图 声子谱及态密度 热力学性质
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金属基复合材料的发展现状及展望 被引量：44
9
作者 郝斌 段先进 +2 位作者 崔华 杨滨 张济山 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期64-68,共5页
介绍了金属基复合材料的发展现状,重点介绍了几种制备金属基复合材料的方法,提出了一种新的制备方法—块体分散法,并指出了在制备技术中存在的主要问题及其对应问题的解决方法,最后展望了金属基复合材料的发展趋势。
关键词 金属基复合材料 展望 现状 制备方法 制备技术 发展趋势 分散法
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新型60Si40Al合金封装材料的喷射成形制备 被引量：19
10
作者 张永安 刘红伟 +4 位作者 朱宝宏 熊柏青 石力开 张济山 陈美英 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期23-27,共5页
利用喷射成形技术制备了60Si40Al合金新型电子封装材料。研究了各工艺参数对沉积坯件的影响,确定了较佳工艺参数。研究了材料的显微组织以及沉积态合金在加热保温过程中的组织转变规律,确定了热等静压温度,进行了热等静压致密化处理。... 利用喷射成形技术制备了60Si40Al合金新型电子封装材料。研究了各工艺参数对沉积坯件的影响,确定了较佳工艺参数。研究了材料的显微组织以及沉积态合金在加热保温过程中的组织转变规律,确定了热等静压温度,进行了热等静压致密化处理。研究结果表明:材料显微组织细小,一次硅相尺寸约为10μm,且均匀弥散分布,该材料的热膨胀系数为9×10-6～10×10-6/K,热导率约为110W/(m·K),是一种理想的电子封装材料。 展开更多
关键词 喷射成形 60Si40Al合金 封装材料 热等静压 制备
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喷射沉积成形颗粒增强金属基复合材料制备技术的发展 被引量：21
11
作者 杨滨 王锋 +2 位作者 黄赞军 段先进 张济山 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第3期4-6,共3页
分析了喷射沉积成形颗粒增强金属基复合材料制备技术的研究现状。系统地介绍了原位反应喷射沉积成形过程中进行的各类反应。在总结国内外喷射沉积成形颗拉增强金属基复合材料制备技术优缺点的基础上,发展了熔铸-原位反应喷射沉积成形金... 分析了喷射沉积成形颗粒增强金属基复合材料制备技术的研究现状。系统地介绍了原位反应喷射沉积成形过程中进行的各类反应。在总结国内外喷射沉积成形颗拉增强金属基复合材料制备技术优缺点的基础上,发展了熔铸-原位反应喷射沉积成形金属基复合材料制备新技术。 展开更多
关键词 喷射沉积成形 颗粒增强金属基复合材料 熔铸-原位反应 制备
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Ti-Al金属间化合物多孔材料的研究进展 被引量：18
12
作者 江垚 贺跃辉 +2 位作者 黄伯云 林均品 杨帆 《中国材料进展》 CAS CSCD 2010年第3期18-22,共5页
Ti-Al金属间化合物多孔材料兼备陶瓷和金属多孔材料的性能优势,为具有很大发展潜力的新型无机多孔材料。目前,对于Ti-Al金属间化合物多孔材料的研究包括以下3个方面:反应合成Ti-Al金属间化合物多孔材料的制备及孔结构形成过程和机理;偏... Ti-Al金属间化合物多孔材料兼备陶瓷和金属多孔材料的性能优势,为具有很大发展潜力的新型无机多孔材料。目前,对于Ti-Al金属间化合物多孔材料的研究包括以下3个方面:反应合成Ti-Al金属间化合物多孔材料的制备及孔结构形成过程和机理;偏扩散-反应合成-烧结制备的Ti-Al金属间化合物多孔材料的物理、化学性能;偏扩散-反应合成Ti-Al金属间化合物多孔材料的应用及其潜力。Ti-Al金属间化合物多孔材料包括多孔体、多孔膜和多孔纸型膜等多种形式;Ti-Al金属间化合物多孔材料的性能主要包括膨胀特性、孔结构性能、抗环境腐蚀性能及焊接性能;Ti-Al金属间化合物多孔材料的现有应用范围主要包括过程工业中流体介质的过滤分离净化,以及化学工业中复合钯膜的支撑体。 展开更多
关键词 Ti—Al金属间化合物 多孔材料 反应合成 性能 应用
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颗粒增强金属基复合材料制备工艺评述 被引量：18
13
作者 郝斌 王洪斌 +3 位作者 蔡元华 崔华 杨滨 张济山 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2005年第4期62-66,共5页
介绍了陶瓷颗粒增强金属基复合材料的进展状况,重点介绍了几种常用的制备方法,提出了一种新的制备工艺—块体分散法。指出了在制备技术中存在的主要问题及其解决方法。
关键词 金属基复合材料 陶瓷颗粒 增强相
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钨丝增强ZrTiCuNiBeNb金属玻璃基复合材料界面 被引量：7
14
作者 王美玲 惠希东 +2 位作者 董伟 刘雄军 陈国良 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1632-1636,共5页
采用渗流铸造工艺制备了钨丝增强ZrTiCuNiBeNb金属玻璃基复合材料,利用X射线衍射、扫描电镜、电子探针以及NanoIndenterⅡ纳米显微力学探针考察了复合材料的界面结构以及界面微区力学性能。结果表明:钨丝增强ZrTiCuNiBeNb金属玻璃基复... 采用渗流铸造工艺制备了钨丝增强ZrTiCuNiBeNb金属玻璃基复合材料,利用X射线衍射、扫描电镜、电子探针以及NanoIndenterⅡ纳米显微力学探针考察了复合材料的界面结构以及界面微区力学性能。结果表明:钨丝增强ZrTiCuNiBeNb金属玻璃基复合材料界面仅由单纯的界面溶解和扩散形成,并未发生界面反应,该界面应属于金属基复合材料的Ⅱ类界面;并且溶解和扩散的存在使界面微区的硬度和弹性模量高于基体,界面结合较强,没有沿界面的裂纹扩展。 展开更多
关键词 渗流铸造 金属玻璃 复合材料 界面结构
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金刚石颗粒增强金属基高导热复合材料的研究进展 被引量：12
15
作者 王西涛 张洋 +2 位作者 车子璠 李建伟 张海龙 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期7001-7015,共15页
随着我国电子技术的不断发展,对于电子封装材料的要求不断提高,作为新一代电子封装材料的金刚石颗粒增强金属基复合材料由于具备优异的热物理性能和良好的机械性能,受到了广泛的关注。就金刚石增强金属基复合材料的研究进程进行了总结,... 随着我国电子技术的不断发展,对于电子封装材料的要求不断提高,作为新一代电子封装材料的金刚石颗粒增强金属基复合材料由于具备优异的热物理性能和良好的机械性能,受到了广泛的关注。就金刚石增强金属基复合材料的研究进程进行了总结,并列举了国内外研究者们在金刚石增强金属基复合材料方面所取得的进展。包括针对复合材料界面优化所采用的金属基体合金化、金刚石表面金属化以及先进制备技术的开发。并且总结了复合材料导热理论研究中所提出的理论和模型。最后,对于金刚石颗粒增强金属基高导热复合材料的进一步研究方向提出了展望。 展开更多
关键词 金刚石增强金属基复合材料 界面优化 导热模型
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块体金属纳米材料成形技术研究进展 被引量：3
16
作者 程军胜 杨滨 +2 位作者 张济山 田晓风 樊建中 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第11期63-65,共3页
介绍了通过纳米粉体制备块体纳米金属材料方面的进展情况,重点评价了制备纳米块体和纳米涂层的主要技术特点,指出了目前制备技术中存在的主要问题。介绍了一种新的块体纳米材料制备技术——低温球磨+中低温强加工技术。对块体金属纳米... 介绍了通过纳米粉体制备块体纳米金属材料方面的进展情况,重点评价了制备纳米块体和纳米涂层的主要技术特点,指出了目前制备技术中存在的主要问题。介绍了一种新的块体纳米材料制备技术——低温球磨+中低温强加工技术。对块体金属纳米材料成形技术的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 金属纳米材料 块体纳米材料 纳米金属 纳米粉体 制备技术 纳米涂层 球磨 中低温
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Mo-Si-B三元系金属间化合物超高温结构材料研究进展 被引量：4
17
作者 张来启 黄永安 林均品 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-9,共9页
Mo-Si-B三元系金属间化合物合金具有高熔点,存在韧脆转变,且有良好的高温抗氧化性和相对低的密度,是极具潜力的超高温结构材料;但是也存在低温脆性大,高于1 300℃时高温强度尤其抗蠕变能力不足的缺点,阻碍了其应用。本文从制备工艺、组... Mo-Si-B三元系金属间化合物合金具有高熔点,存在韧脆转变,且有良好的高温抗氧化性和相对低的密度,是极具潜力的超高温结构材料;但是也存在低温脆性大,高于1 300℃时高温强度尤其抗蠕变能力不足的缺点,阻碍了其应用。本文从制备工艺、组织结构、高温抗氧化性能、力学性能和合金化等几个方面综述了T2,Moss+Mo3Si+T2和T1+T2+Mo3Si三个相区合金的研究现状。并且指出,原位合成制备技术和"少量多元"合金化是Mo-Si-B三元系合金未来的发展方向。 展开更多
关键词 Mo-Si-B三元系合金 制备工艺 组织结构 抗高温氧化性能 力学性能 合金化
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搅拌铸造法制备金属基复合材料的热力学和动力学机制 被引量：11
18
作者 郝斌 崔华 +3 位作者 蔡元华 程军胜 杨滨 张济山 《稀有金属快报》 CSCD 2005年第6期22-25,共4页
对搅拌铸造制备金属基复合材料中增强相粒子进入金属溶液的热力学和动力学机制进行了推导,得出了粒子进入金属溶液中外力做功与润湿角、粒子密度、熔体密度、粒径和表面张力的关系式,为采用搅拌铸造法制备金属基复合材料时制订工艺参数... 对搅拌铸造制备金属基复合材料中增强相粒子进入金属溶液的热力学和动力学机制进行了推导,得出了粒子进入金属溶液中外力做功与润湿角、粒子密度、熔体密度、粒径和表面张力的关系式,为采用搅拌铸造法制备金属基复合材料时制订工艺参数提供了理论依据。 展开更多
关键词 增强相粒子 金属溶液 热力学和动力学机制 润湿角
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SPS制备陶瓷及钛合金材料的新进展 被引量：3
19
作者 张博文 马北越 +3 位作者 尹月 李世明 于景坤 曲选辉 《耐火材料》 CAS 北大核心 2017年第2期157-160,共4页
介绍了放电等离子烧结(SPS)技术的烧结机制和特点,综述了采用SPS技术制备氧化物、碳化物、氮化物、硼化物和金属陶瓷以及高温和医用钛合金材料的研究进展。并指出了其存在问题主要是:成本高,产品尺寸单一,烧结温度不均匀,存在碳污染现象... 介绍了放电等离子烧结(SPS)技术的烧结机制和特点,综述了采用SPS技术制备氧化物、碳化物、氮化物、硼化物和金属陶瓷以及高温和医用钛合金材料的研究进展。并指出了其存在问题主要是:成本高,产品尺寸单一,烧结温度不均匀,存在碳污染现象;同时,展望了其未来研究方向:拓宽SPS技术的应用领域,并解决现有SPS设备及模具存在的问题。 展开更多
关键词 放电等离子烧结技术 陶瓷 钛合金
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金属间化合物结构材料研究现状与发展 被引量：77
20
作者 陈国良 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期1-5,共5页
对有序金属间化合物结构材料的现状和发展做了简要回顾,特别对我国的发展情况做了评述。提出金属间化合物结构材料的研究成果要从新材料发展和金属材料学科新发展两方面来评估,并简述了这两方面取得的成果。认为我国的研究成果很大,但... 对有序金属间化合物结构材料的现状和发展做了简要回顾,特别对我国的发展情况做了评述。提出金属间化合物结构材料的研究成果要从新材料发展和金属材料学科新发展两方面来评估,并简述了这两方面取得的成果。认为我国的研究成果很大,但对国内外研究有重大影响的成果不多。在新世纪中,从提高国家国力的战略上看,加强金属间化合物结构材料的研究是必不可少的,但要选择重点,强化设计—材料—应用一体化研究,要优先源头创新项目,以取得重大突破。 展开更多
关键词 金属间化合物 结构材料 发展现状 高温合金
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