金屬與粉末冶金

金屬銅表面的抑菌性研究

回顧歷史上銅在醫(yī)療保健中的應(yīng)用，希臘士兵在打仗中受傷后，曾利用青銅劍刮除傷口血液，極少有切口感染發(fā)生。而在19世紀(jì)，在發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌和疾病的發(fā)展之間的因果關(guān)系后，人們開(kāi)始研究銅及其合金的抗菌性以及抑制微生物生長(zhǎng)和衛(wèi)生保健相關(guān)感染之間的聯(lián)系。

英國(guó)伯明翰塞利納橡樹(shù)醫(yī)院的研究人員在常接觸表面應(yīng)用抗菌銅，比較它與非銅表面抑菌性的差異。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)10周的持續(xù)性實(shí)驗(yàn)，每天拭抹2次消毒液，然后和醫(yī)院的其他非銅表面進(jìn)行比較。經(jīng)過(guò)細(xì)菌培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn)，銅制品上的細(xì)菌減少了83%。（中國(guó)有色金屬報(bào)）

澳大利亞科學(xué)家首次觀察天然鐵電金屬

澳大利亞新南威爾士大學(xué)的研究人員描述了對(duì)天然鐵電金屬的首次觀察。該研究首次展示了具有雙穩(wěn)態(tài)和電可切換的自發(fā)極化態(tài)的天然金屬，電可切換的自發(fā)極化態(tài)是鐵電性的標(biāo)志。

“我們發(fā)現(xiàn)在室溫下天然金屬性和鐵電性共存在大塊結(jié)晶二碲化鎢（WTe2）中。通過(guò)對(duì)晶體結(jié)構(gòu)，電子傳輸測(cè)量和理論考慮開(kāi)展系統(tǒng)研究，證明了鐵電狀態(tài)在外置電偏壓下可切換，并解釋了WTe2中‘金屬鐵電性的機(jī)制。”此次發(fā)現(xiàn)的參與人員Pankaj解釋道?！霸谑覝叵滦纬傻木哂薪饘傩院丸F電性的大塊結(jié)晶形式范德瓦爾斯材料在新型納米電子應(yīng)用領(lǐng)域具有潛力。”

體型單晶WTe2屬于一種稱為過(guò)渡金屬二硫化物（TMDCs）的材料，通過(guò)光譜電傳輸測(cè)量、導(dǎo)電原子力顯微鏡（c—AFM）探測(cè)，以確認(rèn)其金屬行為，并通過(guò)壓電響應(yīng)力顯微鏡（PFM）繪制極化圖，檢測(cè)由于施加的電場(chǎng)引起的晶格變形。（工業(yè)和信息化部電子第一研究所）

德國(guó)開(kāi)發(fā)出新型造船用鋼-鋁激光焊接工藝

德國(guó)漢諾威激光中心（LZH）、弗勞恩霍夫結(jié)構(gòu)耐久性與系統(tǒng)可靠性研究所（LBF）等機(jī)構(gòu)共同開(kāi)發(fā)出一種鋼—鋁激光焊接工藝，可快速靈活地制備不同厚度混合接頭，從而替代昂貴且復(fù)雜的爆炸噴涂工藝。

金屬焊接過(guò)程中產(chǎn)生的金屬間化合物（金屬間相）一旦過(guò)大將導(dǎo)致焊接部位脆化并加速斷裂。為了將鋼—鋁合金之間的金屬間化合物控制到最小，需保證激光束焊接過(guò)程可控。研究人員通過(guò)發(fā)射光譜與短相干干涉測(cè)量實(shí)現(xiàn)工藝控制，并通過(guò)激光束功率調(diào)節(jié)來(lái)主動(dòng)控制焊接深度，從而保證焊縫質(zhì)量，即使存在板材厚度跳躍也不受影響。在靜態(tài)載荷下進(jìn)行拉伸剪切試驗(yàn)，激光焊接接頭的強(qiáng)度與爆炸噴涂工藝相當(dāng)，激光焊接鋁合金的屈服強(qiáng)度提高了52%。（中國(guó)兵器工業(yè)北方科技信息研究所）

3D打印抗中子輻照鋼研究取得新進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院核能安全技術(shù)研究所在3D打印中國(guó)抗中子輻照鋼（簡(jiǎn)稱“CLAM鋼”）研究方面取得新進(jìn)展。研究人員采用熱等靜壓結(jié)合調(diào)質(zhì)熱處理方法，解決了3D打印材料中存在的微缺陷及各向異性問(wèn)題，獲得了高強(qiáng)韌性的3D打印CLAM鋼。

CLAM鋼是核能安全所團(tuán)隊(duì)牽頭研發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國(guó)抗中子輻照鋼，可用于聚變堆、聚變裂變混合堆和裂變鉛基堆等先進(jìn)核能系統(tǒng)。此前，核能安全所團(tuán)隊(duì)已利用選區(qū)激光熔化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了CLAM鋼聚變堆包層第一壁樣件的3D打印。但由于3D打印具有層積成型的特點(diǎn)，成型后的材料存在力學(xué)性能各向異性以及較多微缺陷，強(qiáng)韌性是性能短板，可對(duì)材料的服役安全性產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

為解決這一問(wèn)題，研究人員采用熱等靜壓（HIP）結(jié)合調(diào)質(zhì)熱處理方法對(duì)3D打印的CLAM鋼進(jìn)行處理。結(jié)果表明，在HIP的1150℃高溫及150MPa高壓作用下，實(shí)現(xiàn)了3D打印材料各向異性的消除，以及熔合不良等微缺陷的塑性變形彌合。同時(shí)，結(jié)合調(diào)質(zhì)熱處理獲得了回火馬氏體組織，實(shí)現(xiàn)了材料強(qiáng)度和韌性的良好匹配。研究結(jié)果為3D打印高性能部件提供了重要的材料支撐和技術(shù)保障。（中國(guó)科學(xué)院）

相變存儲(chǔ)材料設(shè)計(jì)取得進(jìn)展

西安交通大學(xué)金屬材料強(qiáng)度國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、材料科學(xué)與工程學(xué)院微納中心張偉教授課題組聯(lián)合中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)科研人員設(shè)計(jì)了新型鈧銻碲合金，將相變存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)速度提升十余倍并達(dá)到亞納秒級(jí)別。

據(jù)介紹，就如何調(diào)節(jié)鈧銻碲的化學(xué)成分以達(dá)到器件最優(yōu)性能的問(wèn)題，研究人員針對(duì)鈧銻碲合金的二元母體合金碲化鈧與碲化銻進(jìn)行了系統(tǒng)全面的分析。研究結(jié)果表明，2種母材在非晶態(tài)結(jié)構(gòu)上有很大的相似性，其中非晶碲化銻提供了與鈧銻碲晶體相更加接近的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而非晶碲化鈧由于陰陽(yáng)離子間更強(qiáng)的電荷轉(zhuǎn)移能力，使體系中同極鍵的比例減少，形成大量結(jié)構(gòu)規(guī)整且強(qiáng)度高的鈧碲四元環(huán)。當(dāng)大約10%的碲化鈧與90%的碲化銻進(jìn)行融合形成鈧銻碲合金時(shí)，穩(wěn)定的鈧碲四元環(huán)可極大提升體系結(jié)晶效率，使得鈧銻碲相變器件操作速度接近最優(yōu)。

近十多年來(lái)，科學(xué)界與工業(yè)界一直致力于發(fā)展第3類(lèi)存儲(chǔ)器技術(shù)，以期在同一單元中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速讀寫(xiě)及穩(wěn)定存儲(chǔ)，應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理方面的巨大壓力?；诹蜃寤锏南嘧兇鎯?chǔ)器經(jīng)過(guò)20多年的科研發(fā)展，已逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，并于近期投入市場(chǎng)。（中國(guó)化工報(bào)）

南昌大學(xué)成立稀土材料與制造工程研究中心

近日，南昌大學(xué)與龍南龍釔重稀土科技有限公司聯(lián)合成立稀土輕量化材料與制造工程研究中心。

該中心圍繞稀土輕量化材料的科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難點(diǎn)進(jìn)行研發(fā)，研究稀土對(duì)輕量化材料強(qiáng)度和塑性等性能提升的作用，研究稀土輕量化材料在汽車(chē)、高鐵、大飛機(jī)中關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件的制造工藝，對(duì)稀土輕量化材料的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝、組織、性能等方面進(jìn)行系統(tǒng)深入研究，與市場(chǎng)需求緊密結(jié)合，解決實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中迫切需要解決的工程應(yīng)用問(wèn)題。（中國(guó)稀土行業(yè)協(xié)會(huì)）

中企摩洛哥鋁輪轂生產(chǎn)基地正式投產(chǎn)

中國(guó)中信戴卡摩洛哥鋁車(chē)輪生產(chǎn)基地投產(chǎn)儀式在摩洛哥舉行，標(biāo)志著北非地區(qū)首家中國(guó)品牌的鋁合金車(chē)輪產(chǎn)品將從這里生產(chǎn)。

截至目前，這一項(xiàng)目已為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造約600個(gè)就業(yè)崗位，該基地鋁車(chē)輪年產(chǎn)量可達(dá)近300萬(wàn)件。2019年5月25日，北非地區(qū)第一條中國(guó)品牌的成品鋁合金車(chē)輪從這里生產(chǎn)下線。未來(lái)，安全、輕量、環(huán)保、高品質(zhì)的中國(guó)品牌鋁合金車(chē)輪產(chǎn)品將從這里源源不斷地發(fā)往全球。（中央廣電總臺(tái)國(guó)際在線）

中鋁薩帕40MN擠壓機(jī)智能制造項(xiàng)目完成試車(chē)

中鋁薩帕特種鋁材（重慶）有限公司智能制造項(xiàng)目——40MN擠壓機(jī)圓滿完成負(fù)荷試車(chē)，標(biāo)志著中鋁薩帕高端鋁合金材料生產(chǎn)能力得到進(jìn)一步提升，也是其裝備智能化升級(jí)的又一個(gè)階段性里程碑。該項(xiàng)目充分借鑒了物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等智能制造先進(jìn)理念，利用中鋁薩帕在寬幅薄壁中空型材的技術(shù)沉淀以及中國(guó)重型機(jī)械研究院在鋁擠壓裝備設(shè)計(jì)、制造業(yè)多年的經(jīng)驗(yàn)，與該公司現(xiàn)有120MN寬幅薄壁擠壓生產(chǎn)線、超長(zhǎng)雙面摩擦攪拌焊接生產(chǎn)線和大型CNC機(jī)加工中心互聯(lián)互通、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，形成在高端鋁合金型材應(yīng)用市場(chǎng)強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)力。（中國(guó)有色金屬報(bào)）

力拓開(kāi)發(fā)新合金 可使車(chē)輪減重7%

力拓表示公司已開(kāi)發(fā)出一種鋁合金，可使車(chē)輪減重7%，同時(shí)將車(chē)輪強(qiáng)度提高15%～20%。公司將其稱之為“Revolution—Al”，隸屬于3xx系列高強(qiáng)度合金。

力拓對(duì)新產(chǎn)品秉承：外觀上，增強(qiáng)視覺(jué)效果；性能上，提高車(chē)輛操縱性和機(jī)動(dòng)性，減少二氧化碳排放量及輪胎磨損度，保證與現(xiàn)有鑄造工藝無(wú)縫過(guò)渡。另外，與傳統(tǒng)的A356.2合金相比，該合金還可延長(zhǎng)使用時(shí)限。（中國(guó)有色金屬報(bào)）