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材料导报 2017年第17期杂志 文档列表

材料导报杂志材料综述

基于纳米压痕技术的本构关系反演分析进展1-5

摘要：介绍了应力应变反演分析的几种分析方法，包括Dao-Suresh法、极限分析法以及Zhao-Chen法。针对各种方法的力学理论进行论述，并给出每种方法的优缺点和适用范围。介绍了本构关系反演分析中的唯一性问题，尤其侧重于介绍Liu和Chen的研究工作。对本构关系反演分析的不足进行了阐述，并对发展趋势做出了展望。

《材料导报》特邀稿征稿5-5

摘要：《材料导报》是以综述性、动态性为特色的综合性材料科技期刊，自1987年9月创刊以来，经过20多年的发展，已成为国内材料界较有影响的期刊，深受广大读者喜爱。《材料导报》始终坚持综述性、导向性的办刊宗旨，并紧跟国内外材料发展趋势，及时调整报道方向，力争更快、更准确、更深入地反映材料科技发展动态和国家宏观政策；跟踪原创性国际科研新动向；评述材料研究进展及产业化进程；探讨传统材料产业改造中的问题；展示国家相关材料计划实施及研究开发新成果。以促进高新技术新材料的发展及产业化，为我国材料科技的进步起引导作用。

非磁性半导体磁阻效应物理模型研究6-11

摘要：非磁性半导体的磁阻效应一直以来受到了科研工作者的广泛关注，具有重大的研究意义和价值，在磁性传感器、高密度存储等方面有着潜在应用前景。主要综述了几种典型的非磁性半导体磁阻效应物理模型，即空间电荷效应模型、纳米非均匀性模型、二极管辅助几何增强模型、栽流子复合模型和雪崩电离模型。最后，对非磁性半导体的雪崩电离基磁阻效应进行了分析和展望。

《材料导报》研究快报栏目征稿启事11-11

摘要：近年来，随着我国材料科研水平的不断提升，许多领域已经开始与发达国家团队形成研究成果的首发权争夺。为使我国材料学前沿论文得到优先、及时发表，保护我国材料科研工作者的首发权，《材料导报》特开辟“研究快报”栏目。栏目选题范围包括：高性能金属材料及合金，纳米材料，生物材料，复合材料，光、电、磁材料，能源材料，环境功能材料，等等。

镥基闪烁晶体的研究进展12-19

摘要：由于高能物理实验、核医学成像、安全检查和地质探矿等领域的迫切需要，具有高密度、快衰减、高光输出和低成本等优良特性的闪烁晶体成为关注的焦点，特别是Ce^3＋激活的镥（Lu）基化合物，其开发、研究和应用方兴未艾。简要综述了硅酸镥、氧化镥和铝酸镥等闪烁晶体的生长技术、闪烁性能和应用，并展望了镥基闪烁晶体的发展趋势。

质子交换膜燃料电池中Pt／C及Pt合金／C催化剂的衰退机制研究综述20-26

摘要：成本和耐久性依然是制约质子交换膜燃料电池商业化发展的两大瓶颈。首先综述了质子交换膜燃料电池阴极Pt／C催化剂在实际工作条件下的降解情况，并给出了可能的降解机制。结果表明，Pt／C催化剂在实际工作条件下，尤其是在汽车应用中是不稳定的，通常无法用作燃料电池阴极催化剂。而Pt合金催化剂因具有优异的氧还原催化性能和相对较好的耐久性，被认为有望解决成本和耐久性这两大难题，因此在质子交换膜燃料电池中日益得到重视和应用。但如何改善合金催化剂的耐久性依然是一个棘手的问题，文章最后详细综述了PtxCoy合金催化剂可能的衰退机理，以及可在一定程度上提高Pt合金催化剂耐久性的Pt单层结构和Pt核壳结构，这对催化剂的合成和设计具有一定的指导意义。

氨硼烷水解制氢催化剂载体的研究进展27-33

摘要：氢由于具有高效率和高功率密度而被认为是一种出色的清洁能源。化学储氢材料要求具有高的氢储存量。氨硼烷具有高氢含量（19．6％），且在普通贮存条件下稳定，被认为是有吸引力的储氢材料之一。由于氨硼烷在常温下不易放氢，故放氢催化剂成为氨硼烷放氢研究的核心技术和主要方向。金属催化剂可以显著提高水解放氢速度，是影响氨硼烷水解放氢的关键因素，但是金属颗粒催化剂一般都存在颗粒粒径生长过快、易团聚等缺点。为了解决这一问题，研究者选择不同的载体来分散催化剂，使催化剂金属分散在载体表面，防止团聚和过快增长，从而暴露更多活性位点，使催化氨硼烷放氢速率更快。文章将针对不同催化剂载体对氨硼烷水解的催化效果进行阐述。

液相剥离法制备石墨烯的新进展34-40

摘要：石墨烯是一种具有独特结构和优异性能的二维材料，自从2004年其被成功制备以来，迅速成为材料、化学、物理和工程领域的研究热点。目前，制备石墨烯的方法有很多，包括化学氧化还原法、化学气相沉积法以及液相剥离法等，其中液相剥离法是一种非常重要的制备方法，有望实现高质量石墨烯的工业化生产。主要总结了以超声波作为动力的液相剥离法的相关报道，并对其进行了分类讨论。解释了超声波的作用，着重介绍了以纯溶剂和二元溶剂为剥离溶剂的液相剥离方法，以及助剂辅助剥离的液相剥离方法的研究进展，并综述了各种方法的剥离机理。同时提出了提高石墨剥离效率的方法，指出了选择新溶剂或助剂的原则，旨在为研究更高效生产高质量石墨烯的方法提供参考。

石墨烯基复合材料的三维组装与应用研究进展41-52

摘要：三维石墨烯结构体不仅继承了二维石墨烯片完美的碳晶体结构，还展现出超低的密度、极高的孔隙率和较大的比表面积等特点，具有导电、导热、吸附等优异性能，是近年来石墨烯功能材料中的一颗新星。目前，石墨烯与聚合物、无机纳米材料组装成三维结构复合材料的研究已经取得了实质性进展，研究者通过丰富的化学和物理路径实现了石墨烯与功能组分的三维有序组装，并赋予该材料奇特的结构特点和性能优势。这些特性使材料在能量储存、环境保护、传感器等研究领域表现出不错的应用前景。根据当前研究热点，综述了石墨烯基复合材料的三维组装与应用的研究进展，包括三维石墨烯／聚合物复合材料与三维石墨烯／无机纳米复合材料两种体系。重点总结了两种体系的三维组装方法，并分析了复合材料中石墨烯与功能组分的结构特点，简要概括了当前三维石墨烯基复合材料在环境保护、超级电容器等不同领域的应用进展，并对三维石墨烯基复合材料的三维结构设计与多样化应用进行了展望。

纳米羟基磷灰石／壳聚糖复合生物材料研究53-60

摘要：骨的特殊性能决定了其在人体中起重要的功能作用，人工骨材料对骨缺损的治疗有重要意义。羟基磷灰石是人和动物骨骼的主要无机成分；壳聚糖是天然可降解多糖，降解产物为对人体组织无毒、无害的氨基葡萄糖。纳米羟基磷灰石／壳聚糖复合生物材料可以实现羟基磷灰石和壳聚糖两者的优势互补，具有优良的生物活性、生物相容性和力学性能。介绍了近年来纳米羟基磷灰石／壳聚糖复合生物材料的主要合成方法（如共混法、共沉淀法、原位沉析法、交替沉积法和模拟体液法等），并在此基础上介绍了基于纳米羟基磷灰石／壳聚糖的三元复合材料的研究及发展情况；最后，展望了纳米羟基磷灰石／壳聚糖复合生物材料未来的发展方向。

阳离子聚合物乳液的研究进展61-67

摘要：首先介绍了阳离子聚合物乳液的种类和制备方法，并且对其制备方法的优缺点进行了比较，然后阐述了它在纺织、涂料、造纸、水处理、生物医药等领域的应用，最后对其应用前景进行了展望。

激光表面织构化对材料摩擦学性能影响的研究进展68-74

摘要：总结了激光表面织构化技术的特点，并介绍了其在摩擦学中应用的现状，分别讨论了激光表面织构的不同几何形状、尺寸和织构密度等因素，以及织构引起的金属材料表面硬度的升高对摩擦学性能的影响，展望了激光表面织构化技术未来的研究和发展方向及应用领域，指出应加强理论模拟和计算研究，以期与实验研究相辅相成；实验研究应注重规律的摸索和总结；机理方面应深入研究织构引起的组织和力学性能变化的规律，及其对材料摩擦学性能、力学性能和化学性能的影响。

水轮机过流部件抗磨蚀涂层技术研究进展75-83

摘要：水轮机过流部件在运行过程中，因长期受到气蚀、高速水流中泥沙等硬质颗粒的磨损等作用而产生磨蚀破坏，导致过流部件材料失效，严重影响了水轮机的运行效率、安全性和服役寿命。在过流部件表面进行涂层防护是提高水轮机抗磨蚀能力的有效方法之一。简要阐述了水轮机过流部件气蚀和泥沙磨损的机理及其影响因素，为涂层选材及制备工艺研究提供理论依据，同时综述了近年来水轮机耐磨蚀涂层技术的研究进展，评述了不同类型涂层的特点、存在的问题及改进方法，并展望了其未来的发展趋势。

超高周疲劳的影响因素及疲劳机理的研究进展84-89

摘要：超高周疲劳的研究可以满足某些特殊零部件极高循环周次的要求。综述了近年来超高周疲劳的研究进展，从S-N曲线的特征、断面上的鱼眼形貌以及裂纹的萌生与扩展特征等方面介绍了超高周疲劳的典型特征。分析了影响超高周疲劳的若干因素，如氢的作用、加载频率、应力比和晶粒尺寸等。进而提出了一些今后超高周疲劳的研究方向：超高周疲劳裂纹扩展的微观机理、扩展速率尤其是微观、宏观上的控制参量的研究以及确定鱼眼与ODA区边缘的应力强度因子范围对内部裂纹扩展门槛值的影响作用。

喷射沉积铝基复合材料再结晶控制与强韧化机制的研究现状90-97

摘要：喷射沉积颗粒增强铝基复合材料应用前景广阔，但因成形困难、强韧性低而受限，控制热变形过程中的动态再结晶行为和揭示强韧化机制是关键。综述了喷射沉积铝基复合材料致密化技术的分类与发展；概述了铝基复合材料在变形过程中的回复与再结晶；论述了喷射沉积铝基复合材料力学性能的影响因素，分析了导致强韧性降低的因素。展望了喷射沉积铝基复合材料的发展趋势，对铝基体动态再结晶行为的影响因素、颗粒增强铝基复合材料强韧性的影响机制及复杂微观组织下材料的强韧化机制、完善与发展喷射沉积材料的致密工艺和机理进行了探讨，并提出了提高材料力学性能和强韧性的措施。

骨料种类与品质对透水混凝土性能影响的研究进展98-105

摘要：骨料作为支撑透水材料空间骨架结构的原料，其形状、粒径范围及分布、种类与品质都对材料强度、透水性及耐久性产生重要的影响。文章从透水混凝土的骨料种类与品质要求为切入点，介绍了应用于透水混凝土中的天然骨料，建筑垃圾、工业固废、人造骨料及生活垃圾底渣等再生骨料与砂基细骨料的基本物理化学特性，重点综述了各类骨料对透水混凝土强度、透水性、耐久性及水质净化等性能影响的研究进展，并进行了简要分析与总结。最后，提出了透水混凝土可以通过对骨料的质量控制．来提升其透水时效性与耐久性，指出未来需扩大透水混凝土行业协同处置废弃物的范围与能力。

新型矿浆材料脱硫现状及研究进展106-111

摘要：以锰矿浆、磷矿浆、钒矿浆、镁渣浆、铜渣浆及赤泥为主要分析对象，综述了目前已有的矿浆脱硫技术。其中，锰矿浆、磷矿浆、钒矿浆脱硫技术已有相关中试实验或工业化应用研究；镁渣浆、铜渣浆及赤泥脱硫方法采用工业废弃物作为脱硫剂，既能解决工业废弃物的处理难题，又能实现以废治废，清洁生产。阐述及探索了矿浆中所含的碱性金属氧化物及过渡金属离子液相的催化氧化作用，并对未来矿浆（大宗工业固废如锰渣等）作脱硫剂的机理、可行性、工业化应用等研究提出展望。

材料导报杂志新材料新技术

高通量开发非晶合金的研究进展112-115

摘要：革新非晶合金成分的传统试错研发方法，加速非晶合金从研究到应用的进程，已成为非晶合金研究领域的迫切需求。高通量实验技术作为美国政府2011年6月提出的“材料基因组计划”的三大要素之一，可在短时间内完成大量样品的制备与表征，可将材料从发现到应用的速度至少提高1倍，成本至少降低1／2。高通量实验可以加速非晶合金成分的筛选和优化，其重要性在非晶合金的研究中日益凸显。文章首先简要回顾非晶合金成分的传统设计方法，然后着重介绍利用高通量实验方法研发非晶合金成分的最新进展，并简要分析高通量实验技术在非晶合金研究中面临的挑战。