摘要:建立了WC/Co和WC/CoCe界面模型，利用第一性原理计算了界面能、弹性常数和电荷分布特征。采用液相烧结法制备了 WC-10Co、WC-10Co-0.5Ce和WC-10Co-1Ce硬质合金。通过显微组织分析、力学性能测试和摩擦磨损测试，研究稀土元素Ce对硬质合金整体性能的影响。计算结果表明，Ce的掺杂促进了W和Ce原子在界面处形成强共价键，导致界面键能增加，界面能降低，结构稳定性提高。根据弹性常数和电子性能预测，合金的硬度、韧性和耐磨性都得到了提高。实验结果表明，当Ce含量为0.5wt%时， WC-10Co-0.5Ce硬质合金的性能最佳。在此浓度下，其维氏硬度达到1484 HV₃₀，断裂韧性为10.55 MPa?m^1/2，磨损率为 1.067×10^–5 mm³?N^–1?m^–1。

摘要:研究了激光焊接和焊后热处理过程中TB9钛合金激光焊接接头的显微组织演变规律。研究结果表明，在激光焊接过程中，随着激光功率的增大，焊缝区β相的平均晶粒尺寸增大。在焊后时效处理过程中，随着温度的升高，α相的尺寸增大，数量减少；随着时效时间的延长，α相的尺寸增大，同时，α相的形态由针状变为椭球状。焊后热处理后，焊接接头的焊缝区、热影响区（HAZ）和母材中均观察到无析出区（PFZs）存在，这主要是α相的不均匀析出和长大造成的。PFZs存在于焊缝区的枝晶臂之间，HAZ的晶界附近，以及母材的小角度晶界（LAGBs）和晶界附近。焊缝区PFZs产生的主要原因是Cr元素在枝晶臂间富集。在HAZ和母材中，PFZs的形成则是由于晶界和LAGBs附近的空位耗竭。

摘要:基于乏燃料后处理高放射性服役环境，通过施加不同辐照剂量伽马射线，研究了伽马辐照对于Ti35合金组织结构演变规律，建立了辐照诱导组织-性能间构效关系。结果表明，伽马辐照诱导Ti35合金产生大量缺陷，且随辐照剂量升高，缺陷密度也随之增加。辐照致使Ti35合金基体中Ti原子快速迁移，导致晶内产生体心立方富Ta相，且此相中Ta含量及尺寸变化与辐照剂量呈高度依赖关系。伽马辐照降低了Ti35合金的延伸率，通过界面分析确定其与富Ta相主导的变形及界面失效机制有关。辐照前后Ti35合金均呈现韧性断裂模式，通过观察断口形貌发现伽马辐照显著增大了断口微孔尺寸及密度。

摘要:利用电子束冷床熔炼技术重熔TC4合金返回料并结合短程热轧工艺制备的低成本Ti-6Al-4V（TC4）合金为研究对象，采用去应力退火与固溶时效2种热处理制度，系统研究了显微组织对合金拉伸性能和高周疲劳性能的影响。结果表明：去应力退火后，合金主要呈现网篮状α+β片层组织；经固溶时效处理后，组织由粗化α片层、等轴α及β转变组织组成。与退火态相比，固溶时效态合金在保持较高强度的同时塑性显著提高，实现了较好的强塑性匹配。这主要归因于粗化α片层与等轴α的协同变形能够有效协调位错滑移并促进高阶滑移系的激活，从而提高材料的塑性变形能力。高周疲劳测试结果表明，退火态合金具有更高的疲劳强度，其原因在于网篮状片层组织能够促进疲劳裂纹偏转并延长裂纹扩展路径，从而提高疲劳裂纹的扩展阻力。

摘要:系统地研究了具有层状结构的低成本Ti-2Fe-0.1B合金的低周保载疲劳行为和断裂特性，采用应变控制与拉压结合的模式进行保载时间分别为0、2、10 s的低周疲劳试验。结果表明，在较低应变幅值下（Δε_t/2=0.6%），3种保载时间的试样在初期均表现出连续软化行为；而在高应变幅值下（Δε_t/2=1.4%），则是先在初期出现循环硬化，然后再循环软化，这主要是内部位错增殖、缠结形成临时障碍，阻碍初期的塑性变形，因而表现为硬化。Ti-2Fe-0.1B合金疲劳寿命随应变与保载时间显著分化：高应变（Δε_t/2=1.4%）寿命降低明显（710→426次），中应变（Δε_t/2=1.0%）短时保载寿命较稳定（1604→1610次），低应变（Δε_t/2=0.6%）寿命非单调结果（15478→8543→8887次）。与TA15、Ti80等钛合金比较，Ti-2Fe-0.1B合金的保载疲劳寿命较佳，这是因为合金断口剖面组织中发现了沉淀的TiB增强相，其自身强度和硬度较高，提高了合金的强度，在一定程度上阻碍了裂纹扩展。

摘要:Nb47Ti合金在真空自耗电弧熔炼过程中易形成通道偏析，显著降低材料加工性能。采用分子动力学模拟计算，发现Ti-Nb体系在1170 ℃保温时，Ti和Nb的均方位移随着Nb含量的增加而增加，Nb47Ti合金溶质原子Nb的位移振幅及扩散轨迹明显强于基体Ti，说明均匀化对合金微观偏析有改善作用。分析了1170 ℃下5.5和10 h均匀化热处理对Φ520 mm规格Nb47Ti铸锭微区成分、通道偏析的影响。结果表明，均匀化热处理后微区成分偏析因子可下降0.27%和0.53%，但对通道偏析的形貌、数量及尺寸均无明显改善，试验结果与理论计算结果吻合。提高热处理温度或者增加时间，对通道偏析的改善作用极其微弱，且会导致氢含量超标问题。

摘要:以斜轧穿孔（RP）TC4-0.55Fe钛合金无缝管为研究对象，通过固溶时效工艺调控微观组织，对其进行室温拉伸和 –20 ℃冲击性能测试，结合SEM、XRD、TEM等分析组织演变对力学性能的影响。结果表明，RP试样的变形魏氏组织在两相区固溶时效（STA910）后，α_C尺寸和α_L平均晶粒厚度显著增大，组织取向性和均匀性也显著增强。RP试样的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为904±1.23 MPa、793±2.62 MPa和(14.2±0.72)%，在–20 ℃冲击功与冲击韧性值分别达到66.2±1.62 J和82.7±1.03 J/cm²。两相区固溶时效后，STA910试样的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别升高到984±8.92 MPa、904±9.93 MPa和(16.2±0.93)%，–20 ℃冲击功和冲击韧性略有下降，但仍然保持在52.8±1.77 J和64.9±1.78 J/cm²。STA910试样通过固溶时效析出α_S和ω相增加了α/β界面，增大位错滑移和运动阻力的同时改善了合金元素的偏析现象，达到了晶界强化和固溶强化的双重效果，从而同时提高了合金的强度和塑性。另一方面，所有状态的TC4-0.55Fe合金均表现出优异的冲击韧性，合金的断裂方式以韧性断裂和穿晶断裂为主，α相晶粒尺寸的粗化和β相稳定性的下降及β_t中α_S和ω相析出的综合影响导致合金冲击性能的下降。

摘要:以2种不同初始取向集中程度（双峰织构、分散织构）的TA1工业纯钛轧制板材为研究对象，综合运用宏观力学性能测试、微观组织表征和晶体塑性模拟等手段，系统研究了单轴加载下2种板材的应力应变曲线、拉压屈服不对称性、应变硬化、塑性应变比（r值）及织构演化等各向异性力学行为。基于考虑主导孪生系旋转的粘塑性自洽（VPSC-PTR）模型的数值模拟结果与实验结果印证性较高。双峰织构板材较分散织构板材的各向异性和拉压不对称性更为突出，且双峰织构板材在变形过程中呈现更显著的r值变化和更剧烈的织构演化。结合施密特因子分布、滑移/孪生系活性、临界分解剪切应力，阐明了初始织构对变形过程中滑移及孪生竞争协调关系的影响规律，揭示了初始取向对工业纯钛轧制板材各向异性的影响机制：柱面滑移是工业纯钛塑性变形的主导机制；双峰织构板材的拉伸孪生更易被激活，而分散织构板材的基面滑移及锥面滑移活性较高，导致2种板材呈现不同的各向异性特征；变形过程中，双峰织构板材的r值始终高于分散织构板材，柱面滑移活性降低、拉伸孪生活性增加是该现象的主导诱因。

摘要:研究了抽拉速率对Mar-M247LC定向凝固镍基高温合金组织和持久性能的影响。结果表明：随着定向凝固试样抽拉速率的提高，一次枝晶间距逐渐减小，从479 μm降至322 μm；γ'相平均尺寸减小（在枝晶间区域从460 nm降至345 nm，在枝晶干区域从298 nm降至203 nm）。此外，碳化物形态由块状转变为汉字状。热处理后，试样中形成了规则的立方状γ'相，且热处理后试样中的γ'相含量较定向凝固试样有显著增加。在抽拉速率为40 μm/s的条件下凝固合金会形成细长状的γ'筏形组织、狭窄的基体通道及规则的位错网络，这些因素协同作用使蠕变断裂寿命延长至96.6 h。断口分析确认该合金的断裂模式为穿晶韧性断裂，裂纹萌生于分解的MC碳化物处。

摘要:采用场发射扫描电子显微镜、能谱仪和ABAQUS有限元分析，研究了不同气膜孔加工工艺和孔间距对DD6单晶高温合金在1000 ℃恒温下氧化行为的影响。结果表明：采用不同打孔工艺和孔间距下，DD6单晶高温合金的氧化增重趋势一致，孔间距排序为0.75 mm>0.95 mm>0.55 mm>0.39 mm，孔间距对单晶高温合金氧化行为的影响比打孔工艺的影响更为显著。两种打孔工艺的高温氧化行为有所不同，电火花打孔产生的再铸层由于微观结构的变化和元素重新分布，导致不同的元素以不同速率发生反应。而飞秒激光打孔后，孔内壁几乎没有再铸层，氧化层直接在单晶高温合金基体上形成。有限元模拟结果表明，孔表面氧化层生长主要受氧化膜脱落应力的影响；随着孔间基体尺寸的增大，应力抵消区域逐渐减小，而氧化膜的脱落应力不断增大，并在孔间距为0.75 mm时达到峰值，此时的氧化膜脱落最为严重，之后又呈逐渐下降的趋势。

摘要:以某型号客机累积服役时间约60 000 h的Inconel 718（GH4169）涡轮盘为研究对象，系统研究了长时间服役后涡轮盘内不同位置下微观组织的演变情况。利用光学显微镜、扫描电镜、电子探针、萃取相分析、夹杂物扫描仪和纳米压痕等方法对其组织演变行为进行了详细表征。结果表明，在长期服役后，涡轮盘内主要强化相γ'和γ'未发生显著变化。但是，基体内弥散分布的一次MC碳化物沉淀相，自涡轮盘心部至边缘位置其数量、大小和形貌均明显变化。合金内部一次MC碳化物含量由0.166wt%降低至0.106wt%，其形貌由规整的块状逐渐向不规则的近圆形状转变。同时涡轮盘内发生元素重新分布行为，碳化物的回溶使Nb、Ti、C元素扩散进入基体，导致碳化物的纳米硬度降低而碳化物附近基体内纳米硬度略微上升。因此，在Inconel 718合金涡轮盘实际服役过程中，不同于传统认知中的一次碳化物具有极高的稳定性这一观点，合金内一次MC碳化物会发生缓慢的回溶现象。而碳化物的失稳以及回溶后部分碳化物形成元素扩散进入基体中的行为，会对合金长期服役的综合力学性能产生“扰动”。

摘要:通过对不同扫描策略下激光粉末床熔融（laser powder bed fusion，LPBF）成形Inconel 738合金进行热等静压（HIP）处理，研究初始晶粒形貌对HIP处理后Inconel 738合金微观组织及性能各向异性的影响。结果表明，初始晶粒形貌具有很强的遗传性，扫描策略90°成形Inconel 738（as-built 90）合金试样初始晶粒形貌为长柱状晶和不规则细晶，经过HIP处理后（HIP 90）试样的再结晶晶粒形貌为长柱状晶晶粒和少部分等轴晶，而扫描策略67°成形Inconel 738合金试样（as-built 67）初始晶粒形貌为短柱状晶和等轴晶，经过HIP处理后（HIP 67）试样的再结晶晶粒形貌为类等轴晶和等轴晶晶粒。主要原因是初始晶粒形貌决定了应变分布情况，As-built 90合金试样的应变分布呈“条”状，而As-built 67合金试样的应变分布呈“网”状，应变分布较均匀。HIP处理过程中，应变集中区域为再结晶晶粒优先提供了形核位置，从而决定了HIP试样中的再结晶晶粒形貌。HIP 90合金试样的力学各向异性较HIP 67合金试样的力学各向异性更大，主要与HIP 90合金试样长柱状晶晶粒形貌有关。HIP处理后LPBF-Inconel 738合金获得等轴晶晶粒形貌需要配合合适的LPBF工艺参数。

摘要:以Mar-M247镍基高温合金涡轮叶片为研究对象，在25~980 ℃范围内开展拉伸测试，分析了合金的微观组织、拉伸性能及断裂机制。结果表明：合金的微观组织主要为γ相、花状γ′相、γ/γ′共晶组织和碳化物相；合金强度随温度升高呈现先增大后减小的趋势。低温断裂呈现穿晶为主，沿晶为辅的混合模式，裂纹优先在碳化物/基体界面萌生；当温度升至980 ℃时，断裂机制转变为微孔聚集型韧性断裂，断后伸长率提升至6.4%。变形机制分析表明，低温区（<400 ℃）以层错剪切主导，形成Lomer-Cottrell（L-C）位错锁；中温区（400~760 ℃）存在Portevin-Le Chatelier（PLC）效应并伴随中温脆性特征；当温度超过760 ℃时，基体通道变宽和层错能增加促使变形机制转变为反相畴界（APB）剪切与Orowan绕过协同作用，导致变形抗力显著下降。

摘要:电极感应熔炼气雾化（electrode induction-melting gas atomization，EIGA）作为无坩埚制粉技术，是超纯净金属粉末制备的关键方法。以镍基高温合金FGH96和钛合金TC4为对象，通过雾化试验与粉末特性表征，研究了雾化压力与气体温度对粉末粒度、粒形及空心粉含量的影响。结果表明，在气体温度25 ℃条件下，随着雾化压力从2.5 MPa升至4.0 MPa，高温合金粉末中值粒径D₅₀由96.3 μm减小至75.5 μm，在雾化压力3.5 MPa时球形度达到0.9805，粉末体积孔隙率也呈现先升后降变化规律。雾化压力4.0 MPa下，气体温度升至100 ℃后，粉末进一步细化，FGH96和TC4粉末的D₅₀分别降至63.8和86.0 μm，且高温合金粉末细化更为显著。高温合金粉末球形度基本保持稳定，钛合金粉末球形度小幅升高，粉末体积孔隙率小幅增加。由于不同合金熔体的粘度、表面张力和密度差异，导致粒度、粒形等粉末特性呈现不同的变化规律。本研究为不同类型合金粉末制备工艺的定制化提供了理论依据。

摘要:针对舰船较深裂纹原位修复需求，对921A钢开设4 mm深30°U型坡口，采用局部干法水下摆动激光填丝焊接工艺进行了空气和浅水环境坡口填充试验，并进一步对其组织性能进行分析。结果表明：空气与浅水环境焊缝成型良好且无明显焊接缺陷，由于局部干腔保护气及水下速冷作用使得浅水焊缝表面呈现亮白色密集鱼鳞纹；空气环境焊缝针状铁素体较多，水环境的冷却作用使得浅水环境焊缝板条状马氏体较多。能谱分析结果显示，两种环境下主要合金元素在熔合线附近均呈平缓过渡，冶金结合良好；但浅水环境冷却速率更高，导致元素分布波动更大，且焊缝中Si、Mn、Mo含量更高，Cr含量略低。空气环境与浅水环境焊缝的硬度在各区域趋势较为一致，但浅水环境焊缝整体硬度高于空气环境焊缝。拉伸断裂位置均位于母材区域，焊缝拉伸强度和屈服强度顺序为：浅水环境焊缝＞空气环境焊缝＞母材。电化学腐蚀检测表明浅水环境焊缝的耐腐蚀性较差于空气环境焊缝。

摘要:使用8YSZ颗粒喷涂技术制备热障涂层（TBCs），通常会在等离子体炬放电气体中加入H₂。通过改变工作气体中H₂含量，研究H₂对放电产生的影响，同时结合粒子速度捕获诊断、光学发射光谱仪和有限元模拟，验证H₂含量与涂层质量之间的联系。结果表明：添加H₂会提高等离子体温度和速度，从而提高熔融8YSZ颗粒的效率和飞行速度。然而，将H₂/(Ar+H₂)的值提高到50%，电弧根部的不稳定性影响电弧等离子体放电，这使得保持飞行粒子的物理状态变得具有挑战性。随着H₂流速的升高，涂层质量呈现先上升后下降的趋势，最佳流速比为H₂/(Ar+H₂)=37.5%。该研究结果可以为等离子体制备TBCs提供理论指导。

摘要:通过放电等离子烧结（SPS）制备出了高纯度的Mo₂BC块体。结果表明，经优化后的SPS工艺所制备出的Mo₂BC块体材料结构均匀性极高，维氏硬度达到19 GPa，这归功于Mo₂BC晶体结构内部的强共价键网络。磁学和电学表征证实该材料具有超导性能，超导转变温度为7.8 K，上临界场高达6.3 T。Mo₂BC中优异的力学性能与强超导特性的共存，使其成为极端条件下的理想候选材料。本研究不仅为非中心对称块体材料提供了重要见解，也确立了SPS制备高硬度新型超导体的有效技术路径。

摘要:异步轧制通过搓轧效应降低了轧制力，能够显著影响锆合金的塑性变形行为，是一种优化Zr-Sn-Nb合金织构特性的有效途径。本研究在异速比1.13下对Zr-Sn-Nb合金板材分别沿RD-TD（0°样品）和RD-ND（90°样品）方向进行异步轧制，结合电子背散射衍射技术和晶粒内部取向差轴（IGMA）分析，深入探究了初始取向、变形量对异步轧制过程中显微组织演变、滑移系激活规律及变形机制的影响。结果表明，随着变形量的增加，2种取向样品的晶粒显著细化，小角度晶界比例逐渐升高。轧制过程中0°样品始终保持双峰织构，而90°样品织构由<0001>∥TD转变为双峰织构。IGMA分析显示，轧制初期2种试样均以柱面<a>滑移主导滑移变形，随着变形量增加，柱面<a>滑移与基面<a>滑移发生竞争。0°样品整个变形过程中由柱面<a>滑移主导，其他变形方式并不显著；而90°样品的塑性变形由｛｝孪晶、柱面<a>滑移、基面<a>滑移和锥面<a>滑移共同主导。

摘要:采用电镀Pt真空扩散退火，复合电镀Ni-Zr/Re层+电弧离子镀Al层真空扩散退火的方法制备了Zr/Re共改性PtAl涂层，并对其在1100 ℃进行200 h的恒温氧化实验。使用SEM、XRD、EPMA对退火态涂层、氧化态涂层的物相组成以及显微形貌进行表征，探究氧化过程中改性元素的分布以及涂层组织的演变规律。结果表明，涂层中弥散分布的富Re析出相在氧化过程中聚集长大并形成挥发性氧化物Re₂O₇。固溶在涂层中的Zr与扩散到涂层中的基体合金元素Ta发生了共析出，并且部分Zr进入Al₂O₃膜中形成富Zr氧化物，降低Al₂O₃膜的生长速率。此外，随着涂层和基体之间元素互扩散，涂层中的β相发生马氏体相变，互扩散区中的析出相由片状结构转变为颗粒状，同时在涂层的二次反应区中发现富Cr析出相和富Re、Cr和W析出相存在共生关系。

摘要:通过粉末烧结-溶解法制备了孔隙率60.6%~78.1%、孔径1.8~2.4 mm的多孔CoCrNi中熵合金，其孔隙分布均匀且冶金结合良好。动态压缩试验结果表明，该材料具有显著应变率强化效应，且500 s^–1应变率下抗冲击性能最优；屈服强度随应变率从200 s^–1增加到800 s^–1而提升了52.8%（22.9 MPa到35.0 MPa），动态屈服强度较准静态屈服强度提高25%，能量吸收值达35.4~14.5 MJ/m³（较准静态提升6.6%~14.0%），最大理想吸能效率接近0.9。同时，在低温（–100 ℃）条件下，弹性模量和平台应力较室温分别提升2.4%~10.5%和2.5%~9.8%，能量吸收值达41.3~15.2 MJ/m³，为泡沫镁合金的2倍，最大理想吸能效率保持0.8。综上可知，多孔CoCrNi中熵合金兼具动态强化与低温强化特性，具有良好的能量吸收能力与高理想吸能效率，在实际工况与极端环境领域展现出显著的应用潜力。

摘要:采用ER4043（Al-Si5）和ER4047（Al-Si12）2种焊丝对激光粉末床熔融（powder bed fusion laser beam/metal，PBF-LB/M）成形AlSi10Mg合金薄板进行冷金属过渡（cold metal transfer，CMT）对接焊接试验，研究了2种Al-Si焊丝对焊缝成形、气孔特征、微观结构和接头力学性能的影响。结果表明，添加ER4043焊丝可降低焊缝气孔率并减小气孔尺寸，而添加ER4047焊丝则表现出更优异的接头力学性能，其接头的抗拉强度达211.7 MPa，较ER4043焊丝提升了6.7%，且焊缝的平均显微硬度（76.8 HV）较ER4043焊丝焊缝提升了15.5%，表明高Si含量的ER4047焊丝更有利于获得综合性能优异的焊接接头。微观组织分析表明，添加ER4047焊丝接头强度的提升机制主要在于焊缝的固溶强化、细晶强化、织构强化、Si相的析出强化以及共晶Si网的承载效应对于接头强度的贡献。

摘要:为获得晶粒尺寸均匀性可控、织构取向可调且硬度合适的高纯钽靶坯，采用电子束熔炼-轧制-退火工艺制备了系列样品，探究了轧制模式（冷轧/热轧）、多道次轧制变形量梯度对钽靶坯微观组织与力学性能调控规律。结果表明，冷轧工艺可有效细化晶粒，其晶粒均匀性显著优于热轧工艺。在冷轧条件下，随着冷轧变形量从20%递减至2%，钽靶坯平均晶粒尺寸从46.01 μm变化至58.92 μm，其中(100)晶面和(111)晶面占比逐渐上升，而晶面(110)占比呈快速下滑趋势。当冷轧变形量为2%时，钽靶坯样品中(110)晶面生长得到一定抑制，获得了高占比的(100)-(111)混合随机织构，使得钽靶坯的硬度增加至147.68 HV。这一研究结果为研制高质量钽溅射靶材提供参考。

摘要:铌作为一种战略性关键金属，因其卓越的性能而被广泛应用于航空航天、核工业、超导体等领域。随着可持续发展的要求，铌冶炼过程中的能耗问题日益突出。绿色、低碳和节能已成为未来的新发展方向。此外，微电子行业需要高纯铌作为溅射靶材。尽管铌的纯度最高已达到5N，但低成本的高纯化技术仍颇具挑战性。本文总结了通过火法冶金制备和提纯粗铌的各种方法。作为生产粗铌的传统方法，热还原法的关键问题在于如何降低能耗。作为有工业前景的技术，熔盐电解已发展出多种方法，但效率仍有待提高。此外，一些新兴技术不断涌现，例如借助数字孪生和人工智能的全自动熔炼技术。未来，需要结合多种技术手段来提纯金属铌。本文还简要介绍了铌回收的现状，并基于城市矿山的概念进一步探讨了铌的全生命周期，以期为实现铌的回收利用提供方向。

摘要:GH4099作为一种典型γ'相强化型镍基高温合金，因其优异的高温性能、热稳定性、耐腐蚀性以及良好的抗疲劳性能和断裂韧性，被广泛应用于航空、航天、核电等极端服役环境的热端部件。激光粉末床熔融（laser powder bed fusion， LPBF）技术通过计算机辅助设计及激光快速成型，有效地解决了传统制造工艺在复杂构件成型过程中存在的加工周期冗长、工序协同性不足、材料利用率低下及成本高昂等技术瓶颈。本文从技术原理、凝固缺陷、微观组织和高温力学性能4个方面详细介绍了LPBF技术成型GH4099高温合金的研究进展，重点探讨了粉末特性、工艺参数、后处理技术（包括热处理和热等静压技术）等因素对LPBF成型GH4099高温合金缺陷调控及高温力学性能的影响规律，最后针对其在未来生产制造中的应用前景与发展趋势进行了总结与展望。

摘要:TiAl合金因其密度低、比强度高以及高温抗蠕变性能优异等特点，在航空航天等高温领域的结构部件中具有重要的应用价值。然而，750 ℃以上高温环境中TiAl合金高温抗氧化性能不足，以及部分部件在高温熔盐腐蚀及高温磨损等工况下服役寿命会缩短，此类问题均限制了TiAl合金的工程化应用。双辉等离子表面合金化技术是在不改变材料整体性能的前提下提升其表面防护能力的重要途径。本文介绍了双辉等离子表面合金化技术的基本原理，探讨了双辉等离子单元渗、双元渗、多组元共渗以及渗层成分及结构对渗层高温抗氧化、抗熔盐腐蚀、耐高温磨损等性能的影响，最后，从理论研究、制备工艺以及工程应用角度展望了未来的发展方向。

摘要:随着人类社会的快速发展，各类污水的排放量逐年增多，水污染等环境问题日益严重，寻求有效的污水处理方法已成为一种迫切需求。由于非晶合金是一种具有良好的表面活性、较低的氧化还原电位和优异的催化降解性能的亚稳态金属合金，被视作是解决以印染污水为主等各种污水的有效催化剂，目前已经在含有染料、农药等有机污染物和含有重金属、酸碱盐等无机污染物的污水处理方面开展了广泛研究，但其降解机制因污水的种类和非晶合金体系的不同而存在很大的差异，致使降解速率高低不同，因此选择合适的非晶合金成分和恰当的材料改性方法在实现污水高效降解上具有重要意义。本文就污水处理的常规技术，非晶合金的特性、潜质及其在污水处理中的应用、存在的问题等进行了总结，同时还系统介绍了各种化学参数等因素对非晶合金催化性能的影响和各种材料改性方法，以期能够为新型催化剂的研究提供有价值的参考。