金属多孔材料制备技术研究进展

传统的金属多孔材料的制备技术主要是粉末冶金和铸造、沉积技术.随着新材料、新技术的不断出现,金属多孔材料的制备已从最初的粉末冶金技术发展为自组装、流体沉积、电化学腐蚀、共晶定向凝固以及SHS等各种先进技术.本文重点阐述金属多孔材料制备技术的国内外研究现状和一些新的发展趋势.     

金属-气体共晶定向凝固制备藕状多孔金属的研究

金属-气体共晶定向凝固(Gasar)是一种制备规则多孔金属的新工艺.利用自行开发的Gasar装置,成功制备了具有规则气孔分布的藕状多孔金属Mg,并研究了铸型预热温度和气体压力等工艺参数对气孔率、气孔大小和分布的影响.结果表明:提高铸型预热温度可以完全消除无气孔金属壳;随着氢气压力的增大,铸锭的平均直径都在减小;在整个Gasar凝固中约有8%左右的氢气溢出.     

粉末冶金技术制备金属多孔材料研究进展

金属多孔材料既有金属的性质,又因为孔的存在,而具有一系列功能特性,诸如密度低、比表面积大、机械强度高、通透性好等,是一种性能优异的多功能工程材料,因而在工程中得到广泛的应用.本文阐述了粉末冶金技术制备金属多孔材料的最新研究进展,主要分析了生物金属多孔材料、形状记忆合金多孔材料、多孔钨电极、多孔不锈钢和多孔铜的制备及研究进展.     

煤气化技术用金属多孔材料研究进展

发展洁净煤技术,减少污染物排放,提高煤炭利用效率是我国,也是世界的一项重要的战略任务,而金属多孔材料是洁净煤技术使用不可缺的关键材料.本文重点阐述洁净煤技术用金属多孔材料的国内外研究现状和一些新的发展趋势,在这基础上分析了金属多孔材料所面临的机遇和挑战.     

煤气化技术用金属多孔材料研究进展

发展洁净煤技术,减少污染物排放,提高煤炭利用效率是我国,也是世界的一项重要的战略任务,而金属多孔材料是洁净煤技术使用不可缺的关键材料.本文重点阐述洁净煤技术用金属多孔材料的国内外研究现状和一些新的发展趋势,在这基础上分析了金属多孔材料所面临的机遇和挑战.     

GASAR和Gasarite研究进展

金属／气体共晶定向凝固(GASAR)是一种制备气孔定向排布的规则多孔金属(Gasarite)的新工艺。简要回顾了该工艺的原理和发展现状，介绍了由该工艺制备的规则多孔金属的结构和性能特点及其应用，同时介绍了从事该研究的一些进展。     

金属-气体共晶定向凝固工艺参数对藕状多孔金属镁结构的影响

利用自行丌发的Gasar装置，成功制备了具有规则气孔分布的藕状多孔金属Mg，并研究了铸型预热温度和气体压力等工艺参数对气孔率、气孔大小和分布的影响。结果表明：提高铸型的预热温度可以完全消除铸锭侧向的无气孔金属壳：随着氢气压力的增大，铸锭的气孔率和气孔平均直径都在减小、气孔的尺寸分布均匀性提高。     

烧结法制备金属多孔材料

烧结金属多孔材料兼具金属材料和多孔材料的特性,近年来受到广泛关注,在很多领域都得到应用.本文重点阐述烧结金属多孔材料的传统制备技术及特种制备技术.传统的制备技术主要分为固态烧结法、半固态烧结法、粉体熔化法.特种烧结技术包括激光选区烧结技术、放电等离子烧结技术等.     

定向凝固金属-气体共晶的研究进展

金属-气体共晶是由一个液相在凝固过程中同时生成一个固相和一个气相的反应,即Liquid→Solid+Gas。在定向凝固条件下,金属-气体共晶可以形成类似于棒状共晶的组织,即圆柱状气孔定向排列于金属基体中的藕状多孔结构。1993年乌克兰学者Shapovalov博士在美国申请的一项专利中提出了用这种定向凝固金属-气体共晶方法制备藕状多孔金属的新工艺。其后,美国、日本、英国等国纷纷开展了相关的研究。各种常见的金属被用来制备藕状多孔金属。2003年,清华大学的李言祥研究组在教育部博士点基金的资助下开始相关研究,2005年,昆明理工大学周荣教授获得科技部973前期研究专项的资助,两校开始合作研究。几年来,研究取得了积极的进展。本文从①金属-气体共晶定向凝固装备;②金属-气体共晶定向凝固理论;③金属-气体共晶定向凝固藕状多孔材料等几个方面,全面介绍定向凝固金属-气体共晶的研究进展以及我们自己的相关研究成果。     

藕状多孔金属Mg的Gasar工艺制备

金属／气体共晶定向凝固(Gasar)是一种制备规则多孔金属的新工艺．本文利用自行开发的Gasar装置，成功制备了具有规则气孔分布的藕状多孔金属Mg，并研究了气体压力对气泡形核、气孔率、气孔大小和分布的影响。     

医用多孔金属的制备及其生物活化研究进展

医用多孔金属材料,特别是多孔钛及钛合金能够提供与人体骨组织相匹配的力学性能,并促进骨组织长人以提高其与骨的固定度,在人体硬组织修复与替换方面具有广泛的应用前景。重点围绕多孔钛及钛合金的制备方法及适用于其复杂孔隙结构的表面生物活化方法,综述了各种方法在多孔钛及钛合金上的应用现状。目前适用于多孔钛及钛合金制备的技术主要有粉末冶金法、钛纤维烧结法、自蔓延高温合成法、选区电子束熔化技术和选区激光熔化技术,适用于多孔钛及钛合金表面生物活化的技术主要有溶胶凝胶法、仿生矿化法、电化学沉积法和微弧氧化法。多孔钛及钛合金的力学相容性和表面生物活性需要同时满足临床要求,才能进一步扩大其在医学领域的应用范围。     

烧结金属多孔材料研究进展

烧结金属多孔材料兼具金属材料和多孔材料的特性,具有机械强度高、可焊接、抗腐蚀、耐高温、易加工等优点,呈现出功能性强、应用面广、新品种不断涌现、使用空间不断拓展的现象.近年来,金属多孔材料的研究较为活跃,形成了多学科并存的制备技术体系,开发出了一系列新的材质、新型孔结构及物理化学性能的金属多孔材料,并且很快进入了实际应用.随着现代工业的进步,金属多孔材料正朝着高性能、多功能化方向发展,具体体现在孔结构的梯度化、孔径的微细化、材质的合金化复合化、制备与应用研究一体化等等,是新材料家族中特别具有生命力的一类可持续发展的材料.     

烧结金属多孔材料研究进展

烧结金属多孔材料兼具金属材料和多孔材料的特性,具有机械强度高、可焊接、抗腐蚀、耐高温、易加工等优点,呈现出功能性强、应用面广、新品种不断涌现、使用空间不断拓展的现象.近年来,金属多孔材料的研究较为活跃,形成了多学科并存的制备技术体系,开发出了一系列新的材质、新型孔结构及物理化学性能的金属多孔材料,并且很快进入了实际应用.随着现代工业的进步,金属多孔材料正朝着高性能、多功能化方向发展,具体体现在孔结构的梯度化、孔径的微细化、材质的合金化复合化、制备与应用研究一体化等等,是新材料家族中特别具有生命力的一类可持续发展的材料.     

多孔储液材料的仿生制备及其摩擦学性能研究进展∗

多孔储液材料因其优异的自润滑性能备受关注,特别是其孔隙结构参数与性能间对应关系的研究一直是学术界和工业界亟待解决的问题。 针对该类多孔储液材料,从来源、制备方法以及摩擦学特性等方面对其发展脉络及面临的问题进行梳理和分析,认为在仿生关节软骨制备适合工业应用的摩擦副方面,如何提取关键仿生特征参数是关键。 目前在进行服役可靠性、工况适应性分析时,多用孔隙率来表征多孔结构特征,在明晰孔隙形态参数(孔径,分布,贯通型等)与力学-物理性能、润滑状态之间的映射关系方面存在明显的不足,导致从优化孔隙形态参数入手实现多孔储液材料力学-物理性能与摩擦学性能的统一方面仍具挑战性。 3D 打印技术的快速发展有望解决当前多孔材料成形过程中孔隙形态参数不可精确控制的问题,并为其自润滑理论的发展提供有效试验手段。     

高性能金属材料研究进展

综述了高性能合金钢、铝锂合金、镁合金、高温合金及生物医用金属材料等高性能金属材料的性能特点、研究应用现状和发展前景。     

金属多孔材料在建筑领域的应用展望

详细介绍了金属多孔材料的微观结构特征与性能特点,并对其在节能门窗、建筑防火板材、钢结构和建筑节能领域的应用进行了分析和展望.     

氯化法钛白生产的现状和发展

介绍了多孔介绍材料的种类、制造工艺、性能与表征方法、应用现状，并指出我国的多孔金属材料的开发应产业化、规模化，产品的精度等级要系列化。     

钛金属制备方法的研究进展

钛金属具有一系列优越的性能,但较高的生产成本严重阻碍了其应用,因此迫切需要低成本的钛金属生产工艺。本文主要介绍了钛金属生产工艺的最新发展概况,包括燃烧合成法、预成型还原法的改进方法、Hunter法及其改进方法、USTB工艺、NaCl-KCl-TiClx熔盐电解制备高纯钛粉,以及KCl-NaCl-KF熔盐体系电沉积制备碳钢表面钛防腐镀层。最后,对钛工业的发展做出了展望。     

SHS陶瓷内衬复合钢管的研究进展

自蔓延高温合成陶瓷复合钢管技术是20世纪90年代发展起来的高新技术，陶瓷内衬复合钢管具有良好的耐磨、耐蚀、耐热性能，可广泛应用于化工、冶金、矿山等许多工业部门。从设备、工艺、各种不同复合管研究的角度总结了近年来在这一技术领域的研究成果。