原始名称记载: 中国科学院金属研究所

本发明提供一种提高金属粉末激光吸收率的方法，涉及金属粉末表面处理技术领域，包括以下步骤：制备酸性蚀刻液；其中，酸性蚀刻液包括双氧水和酸性组分；将金属粉末置于酸性蚀刻液中进行蚀刻处理，得到表面具有多尺度凹坑、沟槽及亚微米级孔隙结构的金属粉末。需要说明的是，通过采用双氧水+酸性组分的方式对金属粉末进行蚀刻，其中，双氧水是一种强氧化剂，可以夺取金属原子的电子，使金属氧化为金属离子而溶解，酸性组分中H⁺可以有效地溶解掉氧化生成的金属氧化物膜，暴露出新鲜的金属表面，使氧化反应能够持续进行，并使金属粉末的表面从初始的相对平滑状态，转变为具有凹坑和凸起结构的粗糙表面。

本发明是关于一种增材制造高氧含量高温合金粉末、高温合金件及制备方法，涉及高温合金材料及增材制造技术领域。主要采用的技术方案为：所述增材制造高氧含量高温合金粉末中的氧元素的含量为300ppm~600ppm；其中，所述增材制造高氧含量高温合金粉末中还含有亲氧元素；其中，所述增材制造高氧含量高温合金粉末中的氧元素和亲氧元素在增材制造打印过程中，能形成纳米级氧化物颗粒，以细化增材制造高温合金件的微观组织，并起到弥散强化作用。发明主要用于改善增材制造高温合金的粉末物理特性及打印件的力学性能。

一种等离子球化的Si/HfO共晶结构粉体及其制备方法，属于硅粘结层用喂料粉体技术领域。本发明将Si粉和HfO粉体按照设定摩尔比例进行混合后，在相应工艺条件下进行等离子球化，经筛分后得到粒径为5μm~210μm的Si/HfO共晶结构粉体。本发明提供的Si/HfO共晶结构粉体松装密度为0.8 g/cm~1.5 g/cm，流动性为50 s/50g~130 s/50g。本发明采用简单高效的制备方法，制备出具有共晶结构的Si‑HfO复相粉体，实现了较低HfO添加量的情况下仍保持优异的粉体流动性，为硅基复材热端部件用耐更高温度硅粘结层的设计与制备提供新思路。

本发明涉及金属氧化物涂层电极技术领域，具体涉及一种碳纳米杂化材料负载金属氧化物涂层电极及其制备方法，通过碳纳米材料的物理杂化和化学杂化得到均匀稳定的分散液，以其作为溶剂溶解金属离子后均匀涂覆在进行了一定表面处理的钛或钛合金表面，经过热处理后得到目标电极。本发明工艺简单，操作方便，制得的电极由于纳米杂化材料的存在，可有效阻碍腐蚀介质向涂层内部渗透，大幅提高电极的使用寿命，并可以通过优化电子传输提升电极的电催化活性。

本发明是关于一种粉末球形度的检测方法，涉及粉末性质检测技术领域，解决现有粉末球形度检测方法存在准确性差的问题。其中，所述检测方法包括如下步骤：随机抽取待测粉末，获取每一粉末颗粒的轮廓描述符；根据每一粉末颗粒的轮廓描述符计算每一粉末颗粒的几何形状因子和介观描述符；根据粉末颗粒的截面形貌对待测粉末进行分类，并统计不同截面形貌类型粉末中的粉末颗粒数量；根据每一截面形貌类型粉末中的粉末颗粒数量及每一粉末颗粒的几何形状因子和介观描述符，计算出每一截面形貌类型粉末的平均球形度值；基于截面形貌类型粉末的平均球形度值，计算出待测粉末的最终球形度。本发明能够保证粉末球形度检测结果的科学性和准确性。

本发明的一种基于浅层神经网络的多元合金凝固相场模拟加速方法，包括：根据目标多组元合金体系特征构建参数空间；对基于等化学势条件和溶质守恒的准平衡热力学非线性方程组进行求解，生成准平衡热力学条件数据集；构建具有单个隐藏层的人工神经网络模型，分别以参数空间和准平衡热力学条件数据集作为模型的输入和输出，对模型进行训练；求解序参量方程和溶质扩散方程，将当前时间步的相组分、溶质组元成分以及温度输入到通过训练好的人工神经网络模型输出当前时间步的准平衡热力学条件；根据模型输出的准平衡热力学条件，基于热力学相平衡原理计算得出当前时间步的化学驱动力，作为下一个时间步的初始驱动力，并循环迭代直至模拟结束。

本发明提供一种抑制7xxx系铝合金搅拌摩擦焊接头异常晶粒长大的方法，包括以下步骤：步骤1）：对待焊铝合金件进行填丝焊接处理，得到焊接件；其中，所述焊料为含钪元素的铝合金；步骤2）：对所述焊接件进行搅拌摩擦焊接处理，得到搅拌摩擦焊接头；步骤3）：对所述搅拌摩擦焊接头进行后处理。用电弧焊接方法对待焊工件进行填丝焊接，所用焊接材料的特征为添加一定量的钪元素，随后进行差速搅拌摩擦焊接处理，差速搅拌摩擦焊接通过独立调控轴肩和搅拌针转速，在大幅提高搅拌针转速改善材料流动的前提下，应用低轴肩转速消除过热，避免缺陷产生的同时分散钉扎粒子的分布，起到完全抑制异常晶粒长大的作用。

本发明属于钛合金材料技术领域，具体涉及一种基于多种亚稳相协同演变强化的高强高塑α+β双相钛合金及其制备方法。钛合金的化学成分及质量百分比为：Al元素5.5～6.5%，Fe元素1.8～2.2%，Nb元素2.3～2.7%，Mo元素1.3～1.7%，V元素1.3～1.7%，Zr元素1.3～1.7%，余量为Ti。通过在α+β两相区进行固溶淬火处理获得多种亚稳相后，在350～500℃进行0.25～24小时的时效处理。本发明通过对多种亚稳相的协同调控，实现了合金强度在1200～1800MPa范围内的大幅度可控调节，从而突破了传统高强钛合金在强塑性匹配方面的性能瓶颈。

本发明属于材料表征评价领域，特别涉及一种定量表征疲劳裂纹全寿命特征的方法。选择材料，制备疲劳实验样品，将样品表面处理成光滑状态；将样品分成组A和组B，进行高分辨X射线三维成像；将组A样品放入原位疲劳装置，加载到疲劳断裂，记录断裂循环次数；从组B中选择一个与组A某一样品微观结构特征相似的样品，进行逐步递进原位疲劳三维成像实验、三维重建、三维处理和三维可视化；根据断裂位置，按照三维扫描顺序逆向依次确定每个疲劳阶段的疲劳裂纹信息，进行三维定量表征；将所有阶段的疲劳裂纹尺寸绘制成图，拟合外推得到疲劳裂纹尺寸分别为0的循环次数；建立疲劳裂纹全寿命特征图。

本发明公开了一种基于机器学习的高耐蚀面心立方高熵合金设计方法，属于高熵合金技术领域。该方法包括，搜集面心立方高熵合金点蚀电位据库作为训练集，根据合金成分计算特征描述符；对所得特征进行降维处理，以获得最重要的特征子集；根据不同测试集划分比例下的RMSE选择合适的模型；利用训练好的模型来预测未知成分的面心立方高熵合金点蚀电位。通过利用电弧熔炼工艺和固溶热处理获得高熵合金，并对其耐点蚀性能进行实验验证。本发明设计合金效率高，制备工艺简单，适合工业大规模推广和生产实践。

本发明公开了一种高塑性阻燃镁合金及其制备方法，其组分按重量百分百计包括A1：5~7wt.%、Ca：2~4wt.%、Zn：0.5~1.5wt.%、Mn：0.2~0.5wt.%，余量为镁Mg和不可避免的杂质。本发明在镁中添加低成本的Al、Ca、Zn、Mn，设计了Mg‑Al‑Ca‑Zn‑Mn合金。本发明还公开了上述高塑性的阻燃镁合金板材的制备方法，利用非对称挤压模具引入一个额外的剪切应力，提高合金的塑性的同时，维持了合金的强度。与常规的Mg‑Al‑Ca系合金相比，变形合金的燃点更高，力学性能更优异，可制备更多用于交通运输和航空航天的镁合金零件。

本发明是关于一种增材制造含Re镍基高温合金的热处理方法，涉及一种增材制造高温合金技术领域。主要采用的技术方案为：所述热处理方法，包括如下步骤：对沉积态的增材制造含Re镍基高温合金进行热等静压处理，以使沉积态的增材制造含Re镍基高温合金的缺陷闭合，得到热等静压处理后的合金；对所述热等静压处理后的合金进行去应力退火处理，得到去应力退火处理后的合金；对所述去应力退火处理后的合金进行固溶处理，得到固溶处理后的合金；其中，所述固溶处理的温度为1280‑1330℃、时间为0.5‑2h；对所述固溶处理后的合金进行时效处理，得到热处理态的增材制造含Re镍基高温合金。本发明主要用于提升增材制造含Re镍基高温合金的强度和塑性。

本发明涉及金属材料技术领域,具体为一种拉拔镁合金丝材头部处理工艺，包括：将一定长度的镁合金线材/丝材置于处理溶液中，或者处理液涂于镁合金线材/丝材表面；一定时间后，将线材/丝材取出、表面擦干，头部可穿过拉拔模具，进行拉拔加工。该技术可显著提高镁合金丝材拉拔制备效率，满足增材制造、焊接和生物医用等领域对高性能、低成本镁合金丝材的迫切需求。

本发明涉及全钒液流电池技术领域，具体涉及一种高抗氧化性聚苯并咪唑质子交换膜及其制备方法和应用。该质子交换膜通过在反应过程中混合不同具有高抗氧化性聚合单体制备聚苯并咪唑类嵌段共聚物，由这类聚合物形成的膜在浸泡高浓度酸液后，实现质子的快速且选择性传导。针对聚(2,2′‑(对氧基联苯)‑5,5′‑苯并咪唑)在全钒液流电池的应用过程中，聚合物骨架易被VO离子氧化，进而导致电池容量衰减、能量转换效率持续降低的问题，本发明通过合成高抗氧化性的聚苯并咪唑类嵌段共聚物主链，可有效改善聚苯并咪唑类嵌段共聚物膜的微相分离结构，在聚苯并咪唑类嵌段共聚物膜内构建快速离子通道，同时提升酸溶液利用率。

本发明属于钛合金材料领域，具体为一种抗氢脆β型钛合金及其应用，有望应用于深海工程和氢能等承受极端临氢环境的领域。以质量百分比计，抗氢脆β型钛合金包括以下元素：Mo、V之一或两种混合的总质量分数为8％～28％，Al、Cr、Fe、Sn、Zr元素之一或两种以上混合的总质量分数为0％～5％，余量为钛。该合金为亚稳β钛合金或β单相钛合金，具有较高氢固溶度，抑制脆性氢化物转变，主要合金化元素为Mo、V元素，保证了材料较高的耐腐蚀性能和抗氢渗透能力，结合其他合金元素优化了合金综合力学性能。本发明抗氢脆β型钛合金材料设计合理，制备方法简单可控，便于大规模工业化应用。

本发明涉及太阳能光热发电技术，具体涉及一种以NiCrAlY为粘结层的耐高温复合吸热涂层及其制备工艺，属于太阳能热利用领域。首先，通过等离子喷涂技术在Ni基高温合金基体上沉积NiCrAlY涂层作为粘结层；然后，在NiCrAlY涂层上再次通过等离子喷涂技术制备含有聚苯酯的锰钴氧尖晶石吸热涂层；最后，通过热处理去除聚苯酯并在基体上形成结合力良好且具有特殊形貌的复合吸热涂层。本发明的吸热涂层具有工艺重复性好、成分可控和适宜高温长期服役等优点，所制备的涂层具有特殊形貌，高温下服役兼具高稳定性和高吸收率。在吸热涂层体系中引入NiCrAlY粘结层，可以有效降低由于陶瓷涂层与合金之间的热膨胀系数差异所导致的起皮或脱落现象，实现高温下长期服役的目标。

本发明属于材料表面机械强化技术领域，具体涉及一种变径薄壁轴件表面梯度纳米结构的构筑方法，适用于燃气轮机传动轴、风电主轴等高端装备关键零部件的表面强化加工。利用表面纳米化技术在变径薄壁轴件表面形成具有一定深度的梯度纳米结构层，并显著强化其表面。方法核心在于：搭建对大尺寸复杂形状的轴件进行表面纳米强化的工装平台；同时在表面剧烈塑性变形处理过程中提供刚度补偿支撑薄壁结构，防止薄壁轴件变形失效。最终在薄壁轴件表面完整获得具有明显强化特点的梯度纳米结构层。本发明可以解决在表面加工过程中变径薄壁轴件的结构稳定性保持问题，同时对大尺寸复杂器件的表面纳米化处理提供加工平台和解决方式。

本发明属于金属材料表面强化领域，涉及金属传动构件的表面耐磨、滚动接触疲劳防护方法，具体为一种利用金属轴承表面形成氧化层提高轴承服役寿命的方法。该方法步骤包括：金属表面的打磨、抛光处理以及清洗干燥；使用含添加剂的润滑油；形成密集微凸起状的氧化层形貌，氧化层由金属氧化物包含大量细小金属颗粒组成。该方法能在轴承使用过程中进行，将损伤轴承表面的循环接触应力转变成强化轴承表面的方法，提高轴承的滚动接触疲劳性能和寿命，能广泛应用于各类轴承。

本发明涉及能量转换技术领域，具体为一种光热耦合增强电解水的方法及装置。该方法以具有高光热转换能力和高催化电解水性能的单壁碳纳米管复合膜作为电解水的双功能一体化膜电极，设计调控膜电极为上层疏水的光热转换层，下层为亲水的负载了高活性催化电解水活性成分的亲水电解水层。层间通过单壁碳纳米管网络连接，使膜电极具有高热/电传输效率和优异的力学性能。亲疏水层设计使一体化膜电极可漂浮在电解质表面，通过光热耦合提高电解水效率。该方法可通过设计扁平状的电解池以提升光热增强电解水的效率，特别是在光照充足、低气温的极端环境中，具有良好应用前景。

本发明属于材料环境腐蚀实验技术领域，特别涉及一种模拟深海环境的可控温、控氧冲刷实验装置及方法，适用于模拟深海、河流、油田等复杂流体环境。该装置设有冲刷系统、温度控制系统、溶解氧控制系统、攻角调节系统、电化学测试系统，以试样夹具上的试样作为工作电极，试样夹具安装于攻角调节系统的夹具固定器上，电化学测试系统的电化学工作站分别通过电极引线连接工作电极、参比电极、对电极，工作电极、参比电极、对电极位于溶液槽内，冲刷系统的变径喷头与工作电极相对应，温度控制系统的热电偶、溶解氧控制系统的溶解氧传感器设置于溶液槽内。本发明能够综合模拟深海低温、低氧、高流速环境，并可研究不同流体参数对材料损伤的影响。