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材料导报 2016年第19期杂志 文档列表

材料导报杂志材料综述

交叠增韧仿生复合材料的研究进展1-6

摘要：仿生设计方法为制备结构与功能一体化材料提供了重要的思路和途径，已成为各国研究的重点，贝壳的分层结构和高强韧性能仿生制造是其中较为典型的一类，据此可开发出具有优异的防护性能和抗裂纹扩展能力的层状复合材料。对层状复合材料制备工艺、界面扩散及结合强度、增韧机制、弹道防护性能的研究现状进行了简要综述，评价和总结了目前存在的问题，并对仿生制造的应用前景进行了展望，指出应加强层状复合材料变形的理论研究，进一步拓展层状复合材料的应用领域。

真空导入模塑工艺纤维预成型体厚度变化和流体压力变化研究进展7-18

摘要：纤维预成型体厚度控制问题是真空导入模塑工艺（Vacuuminfusionmoldingprocess，VIMP）面临的主要挑战之一。综述了国内外关于纤维预成型体压实回弹特性和渗透率特性的研究进展，介绍了VIMP工艺在一维线性流动和二维径向流动时厚度变化的理论模型，分析了流体压力特性方程的求解、流体压力场的分布和流体压力对厚度的影响，指出了Correia推导过程中存在的问题并进行了修正，总结了厚度变化对VIMP工艺及复合材料制品的影响，并对VIMP工艺厚度变化的理论研究和工艺控制进行了展望。

钢的稀土氮碳共渗技术研究进展19-25

摘要：稀土元素对氮碳共渗渗层的硬度、耐磨性等性能的提高起到了积极的作用，稀土在氮碳共渗中的作用及相关机理有待进一步研究。通过参考现有国内外报道的试验及机理研究，对钢的稀土氮碳共渗的发展过程、类型及稀土的加入方式、在共渗过程中的作用机理、对渗层及基体力学性能的影响进行了综合分析和总结。对钢的稀土氮碳共渗存在的问题进行了探讨，并给出了一些建议。

Ca在铝合金中的作用26-31

摘要：Ca在铝合金中的作用具有两面性，一方面表现出抑制P变质、降低流动性、增加氧化物夹杂等有害作用，另一方面体现出改善Al-si合金中β-Fe相形态、细化初晶硅、变质共晶硅等有益影响。首先综述了Ca对铝合金显微组织、铸造性能、变质作用等的影响；其次系统归纳了Ca与Si、Fe、P、Sr、Cu等元素的二元交互作用规律，其中Ca-Si、Ca-Fe、Ca-Sr、Ca-Cu等元素二元交互均表现出协同作用，而Ca-P的抑制作用可以通过添加B或C2C16来消除；最后，开发含Ca的二元、多元联合变质剂，深化Ca对铝合金微合金化作用机理以及再生循环过程中Ca对其他元素的影响等都是今后重点研究的思路与方向。

镁基复合材料的制备技术进展32-38

摘要：镁基复合材料具有低的密度、优异的力学性能和物理性能，在汽车、航空航天等领域的应用需求日益增加，成为近年来新材料领域的研究热点。介绍了镁基复合材料基体的分类和不同的增强体类型，论述了镁基复合材料的制备方法及应用现状，并对镁基复合材料的发展进行了展望。

石墨烯均匀分散问题研究进展39-45

摘要：具有优良性能的石墨烯常被作为增强体加入基体材料中以改进其性能。研究发现，石墨烯增强复合材料的性质在很大程度上取决于石墨烯在基体中的均匀分散程度。而石墨烯增强体在基体中的均匀分散问题一直是研究的难点，这就限制了石墨烯增强复合材料性能的提升及其开发应用。总结了石墨烯在基体中均匀分散方法的研究进展，并展望了其研究方向及发展趋势。

激光诱导等离子冲击波改善金属材料疲劳性能及强化机理的研究进展46-53

摘要：激光冲击是一种利用等离子冲击波效应的表面强化技术，该技术能显著提高金属材料抗疲劳、磨损、腐蚀等性能。简要阐述了激光冲击强化技术原理、特点及激光诱导的等离子体特性。从激光冲击强化后金属的疲劳行为、强化机理及疲劳延寿机制3个方面总结了国内外激光冲击强化在金属零部件抗疲劳性能方面的研究进展。激光冲击强化机理由最初的残余压应力强化机制转变为目前普遍接受的残余压应力和表面纳米化复合强化机制。冲击后的金属零部件表层硬度显著提高，由表层向内部引入较大的残余压应力，表层晶粒碎化至纳米级，而表面粗糙度基本保持不变，尤其适合表面粗糙度要求较高的最终零部件的强化。在总结疲劳性能研究及强化机理的基础上，对目前激光冲击强化研究中存在的问题进行探讨，并指出下一步研究的关键问题。

石墨烯纳米复合材料合成及其在光催化氧化降解和还原制备氢能中应用的研究进展54-62

摘要：石墨烯因独特的二维纳米结构和优良的物理化学性能已经成为近年来纳米材料研究的热点领域之一。作为一类新型的碳基材料，石墨烯纳米复合材料已经广泛地应用于多相光催化的诸多方面。对石墨烯纳米复合材料的制备、光催化还原制氢原理、光催化氧化染料降解原理、光催化活性的主要影响因素、石墨烯纳米复合材料在光催化氧化污染物降解、光催化还原制氢以及C晚还原制甲醇中的应用等领域的最新研究进展进行了较系统的综述，对一些新的光催化反应以及反应机理进行了归纳总结，提出了石墨烯纳米复合材料存在的问题以及未来的发展方向。

钯膜制备及渗氢性能研究63-69

摘要：随着膜分离技术的不断发展，渗氢用钯基膜由于具有优异的透氢速率、透氢选择性及良好的化学和热稳定性，已被广泛应用于氢提纯分离领域。介绍了钯透氢膜的种类、透氢机理和制备方法，总结了钯膜从最初的纯钯膜、钯合金膜到钯复合膜的发展历程和氢渗透性能研究，并重点介绍了以铌钯复合膜为代表的新型Pd／bcc型复合膜氢渗透性能的研究进展。

介电材料在介电润湿器件中的应用进展70-76

摘要：介电材料的选择以及介电层的制备是介电润湿器件制作工艺中最关键的部分，在介电润湿器件中，介电层不仅是其重要组成部分，也是影响器件实用性能和具体应用领域的关键。首先简述了介电润湿驱动的原理以及介电材料的选取原则，然后在结合国内外该领域研究现状的基础上对已报道的介电材料在各类介电润湿器件中的应用实例进行了归纳，最后对目前介电材料在应用中出现的问题以及解决方法进行了讨论。

新型纳米碳基吸波复合材料的研究进展77-83

摘要：新型碳纳米材料（如石墨烯、碳纳米管）因独特的微观结构及优异的介电性能，在电磁屏蔽及吸波领域受到了广泛关注。结合国内外研究情况，综述了碳基聚合物、碳基金属以及多元碳基吸波复合材料制备及性能的最新研究进展，并展望了新型碳纳米材料在吸波材料中应用的发展方向。

硫系玻璃磁光性能的研究进展84-88

摘要：硫系玻璃因其Verdet常数与温度无关，容易制备成光纤、光波导等优点而成为磁光材料的研究热点。对硫系玻璃的磁光性能研究情况进行了综述，详细分析了影响硫系玻璃Verdet常数的因素，最后提出了硫系磁光玻璃的进一步发展方向。

巨介电常数陶瓷CaCu3Ti4012的研究进展89-94

摘要：CaCu3Ti4012（CCTO）陶瓷具有高介电常数和高热稳定性，这使得CCTO可能在高密度信息储存、高介电电容器、大规模集成电路等领域获得广泛使用。系统地介绍了CCTO高介电常数起源的内禀机制和外禀机制，详细归纳了元素掺杂对CCTO介电特性的影响，阐述了巨介电常数与本征点缺陷的内在关联，肯定了晶粒电导赝极化理论，指出了CCTO巨介电常数陶瓷研究的重点在于：基于外禀机制的IBLC模型，通过晶胞掺杂或晶界掺杂改变晶粒或者晶界的电导，进而调控CCTO的介电损耗，使CCTO保持较高介电常数的前提下，在很宽的频率范围内使介电损耗正切值降低到0．1以下。

Ti02晶型转变（A→R）的影响因素95-100

摘要：二氧化钛作为一种应用极广泛的陶瓷材料，其晶型不同所拥有的性质和功能不同。对影响二氧化钛晶型转变的因素进行了综述，总结了烧结温度、掺杂、颗粒尺寸、压应力以及烧结气氛等对二氧化钛晶型转变的影响，对相变机理进行分析，并就Ti02的A→R相变的应用前景进行展望。

材料导报杂志新材料新技术

新型化学功能材料——瓜环与荧光化合物的主客体自组装研究进展101-111

摘要：瓜环作为第四代超分子主体，两端由羰基氧原子环绕而成，内部为疏水性的空腔，具有刚性结构，微溶于水，不溶于有机溶剂。能与瓜环组成配合物的荧光类客体种类较多，通过荧光光谱的变化可以检测出主一客体相互作用，这一特性拓展了瓜环在生物化学领域的应用，包括医药载体、核酸检测、分子识别、pH探针等方面。未来研究中可以尝试以不同的发色母体取代不同的位点，这将为新型荧光试剂的设计与开发提供重要思路。

湿法冶金中新型铅基阳极材料的研究进展112-118

摘要：随着湿法冶金工业的发展，对电积用阳极材料的要求也越来越高，这就促进了不溶阳极材料成为研究的热点。简要概述了阳极材料的研究意义，并详细介绍了新型铅合金阳极材料和铅基表面改性阳极材料的工业应用状况与研究现状。希望为工业应用中阳极材料的选择及未来阳极材料的研究提供参考。

刚性陶瓷隔热瓦涂层的发展及其表面性质119-126

摘要：刚性陶瓷隔热瓦涂层是隔热结构热防护系统的重要组成部分，涂层的基本要求是要与隔热瓦相匹配，提供必要的防水、抗冲击、抗热震性能。作为高温热防护系统的关键材料，涂层的耐高温性能尤其重要。辐射性和催化性能是涂层的两个重要表面性质，对涂层的耐高温性能有重要影响。综述了刚性陶瓷隔热瓦涂层的发展以及我国的研究现状，未来的涂层应具有高辐射和低催化的表面性能，以耐受更为复杂苛刻的使用环境。

材料导报杂志本期专题：新能源材料

钙钛矿叠层太阳电池结构与性能优化：模型预测和实验研究127-133

摘要：随着光电性质优越的有机一无机金属卤化物钙钛矿材料的快速发展，钙钛矿太阳电池受到了众多研究者的关注，以钙钛矿太阳电池作为顶层电池的叠层电池也受到了研究者的重视。经研究发现这种叠层电池的光电转换效率理论值高于35％。并且制作成泰低，生产工艺简单，从而有可能孕育出光伏器件发展的新突破。主要介绍钙钛矿叠层太阳电池的结构、工艺制备，及其性能、效率等方面的最新进展。