电磁加工技术在材料制备中的应用

简单介绍了电磁场的内涵,并综述了电磁加工技术在材料科学研究和加工中的应用现状,主要涉及电磁感应加热、电磁搅拌、电磁分离、电磁冷坩埚感应熔炼、磁悬浮熔体技术、金属熔体的电磁近终成型技术、强磁场处理技术的发展。最后展望了电磁加工技术在材料科学领域的应用前景。     

静磁场在材料生产过程中的应用研究评述

在材料电磁过程研究中，静磁场尤其是强磁场材料科学是当今世界的研究热点。本文从静磁场作用下生成的洛仑兹力和磁化力两个角度系统地归纳总结了静磁场技术在材料生产领域的应用原理和实践。对静磁场下的洛仑兹力，主要介绍了流体流动、波动和对流控制、电磁振动及电磁超声波等方面的研究现状；对强磁场下的磁化力，主要介绍了其在相变、结晶配向、磁悬浮、磁对流等方面的研究进展。最后对强磁场材料科学的研究趋势和发展前景做了展望。     

电磁成形技术在钛合金板材成形中的应用

钛合金是航空航天领域主要的轻质结构材料,强度高,但不易成形且回弹大,而电磁成形技术的发展为钛合金零件的精密高效成形提供了新的有效途径.从高速增塑、成形工艺、数值仿真3个方面综述了电磁成形技术在钛合金板材成形的应用研究情况,并结合笔者的研究经历对钛合金电磁成形中存在的问题进行了简要分析.在此基础上,着重综述了电磁成形技术下材料的成形性能与变形机理,进而综述了钛合金电磁胀形、电磁翻边工艺研究进展,并介绍了钛合金电磁成形多物理场耦合仿真技术,最后对未来钛合金板材电磁成形技术的发展进行了展望.电磁成形技术可以提高钛合金板材的成形性能;厚度接近集肤深度的高导电性低强度板材是优质的驱动片.为了进一步促进电磁成形技术在钛合金板材成形中的应用,需要开发更高强度的磁体线圈以及更优的驱动方式.     

基于连续切片的三维重构技术在材料凝固组织研究中的应用

讨论了在材料科学与工程研究中进行三维重构的意义和必要性,介绍了基于连续切片的三维重构技术的理论、方法及在材料科学与工程中的研究和应用进展.指出基于切片的三维重构技术对材料凝固过程中微观结构定量分析、微观组织-性能的研究提供了有力支持,结合数值模拟技术可为材料凝固过程中复杂组织的形成机理及凝固理论的发展提供理论和精确的实验依据,从而对新材料的设计与开发产生重要作用.最后简要介绍了三维重构技术在定向凝固过程中多相组织分析的应用,并展望了三维重构技术的发展方向.     

材料科学技术的生长点

本文评述了当代材料科学技术的情况及今后发展趋向。全文包括以下三方面内容:1.今后高速发展的材料领域,包括信息材料、能源材料、材料的有效利用;2.材料科学前沿举例,包括高温超导材料、低维材料、高强度材料、生物材料等;3.今后发展趋势,并对我国材料科学技术的发展提出了见解。     

机器学习技术在材料科学领域中的应用进展

材料是国民经济的基础,新材料的发现是推动现代科学发展与技术革新的源动力之一,传统的实验"试错型"研究方法具有成本高、周期长和存在偶然性等特点,难以满足现代材料的研究需求.近些年,随着人工智能和数据驱动技术的飞速发展,机器学习作为其主要分支和重要工具,受到的关注日益增加,并在各学科领域展现出巨大的应用潜力.将机器学习技术与材料科学研究相结合,从大量实验与计算模拟产生的数据中挖掘信息,具有精度高、效率高等优势,给新材料的研发和材料基础理论的研究提供了新的契机.机器学习技术结合了计算机科学、概率论、统计学、数据库理论以及工程学等知识,计算速度快、泛化能力强,能有效地处理一些难以运用传统实验及模拟计算方法解决的体系和问题.近10年,机器学习在材料科学研究中的应用呈现出爆炸式的增长,尤其在新材料的合成设计、性能预测、材料微观结构深入表征以及改进材料计算模拟方法几个方面,均有着出色的表现.当然,作为一项数据驱动技术,如何获取大量实验数据并将其构建为行之有效的数据集仍是现阶段机器学习技术在材料科学领域应用的热点和难点.本文概述了机器学习技术的基本原理、主要工作流程和常用算法,简述了机器学习技术在材料科学领域中的研究重心及应用进展,分析了机器学习在材料学研究中尚存在的问题,并对未来此领域的发展热点进行了展望.     

分子模拟在材料科学中的研究进展

从分子水平研究材料的开发和设计是21世纪材料科学与工程的一个重要方向.综述了分子模拟中的Monte Carlo分子模拟和分子动力学模拟2种方法及其在材料科学中的应用,概述了目前国内外分子模拟的研究进展,评述了当前使用的数学模型的特点及局限性,展望了分子模拟技术的发展方向.     

板材电磁成形技术研究进展

电磁成形是一种典型的高速率成形技术,能显著提高材料的成形性能,并已经成功应用于金属板材成形领域,获得了很好的成形效果.为了能够继续扩大电磁成形技术在板材成形方面的应用,对目前板材电磁成形技术研究进展进行了综述.首先介绍了电磁成形工艺的原理与主要特点;分析了目前电磁成形技术、电磁辅助冲压成形技术在金属板材成形方面的研究进展;提出了电磁成形技术在应用研究方面存在的主要问题,并展望了该技术的发展趋势;最后,分别从成形材料和成形工艺两个方面分析了后续研究的突破点以实现扩大该技术应用的目的.     

电磁分离技术在金属净化中的应用研究进展

阐述了金属液的洁净化在制备基础材料和高科技先进材料中的必要性；对几种电磁场下的电磁分离技术的原理、特点进行了分析，概述了电磁分离技术在金属净化中的应用进展情况，并对各种电磁分离技术进行了初步的评述。     

分形在纳米材料科学中的应用及发展趋势

随着分形理论的发展,其在材料科学中的应用日益广泛,而在纳米材料的研究中,分形理论显示出优越性.概述了分形的概念和分形学的发展,介绍了近年来分形理论在纳米材料研究方面的一些应用,重点讨论了分形理论在薄膜材料生长机理及性能表征、粉体材料、纳米碳管、纳米复合材料、纳米晶须等方面的应用,并展望了分形理论在纳米材料科学中的发展趋势.     

强磁场在材料科学中的应用

随着强磁场技术的发展．强磁场在材料科学中的应用越来越广泛。其应用主要体现在强磁场能够对流体流动、物质转变及取向方面有很大影响。本文从以上三个角度综述了强磁场在材料加工和界面研究中的应用。     

阻尼结构与高聚物阻尼材料

阻尼减振是以机械动力学和材料科学为基础的一门综合性技术，是解决振动和噪声的有效手段。近年来，我国阻尼减振技术的应用除在航空航天等尖端技术方面保持原有的优势外，在民用领域的应用仍不够广泛。为了进一步推动国内阻尼减振技术应用的发展，本文系统地对阻尼减振技术的基本概念、阻尼产生的机理及其数学描述、阻尼材料、阻尼结构设计及国外在这一领域的发展趋势进行了综合介绍与评述。     

Metamaterials: Reshape and Rethink

Metamaterials are composite materials whose material properties(acoustic, electrical, magnetic, or optical, etc.) are determined by their constitutive structural materials, especially the unit cells. The development of metamaterials continues to redefine the boundaries of materials science. In the field of electromagnetic research and beyond, these materials offer excellent design flexibility with their customized properties and their tunability under external stimuli. In this paper, we first provide a literature review of metamaterials with a focus on the technology and its evolution. We then discuss steps in the industrialization process and share our own experience.     

组合电磁场在材料凝固过程中的应用和发展

组合电磁场是指通过2个或者2个以上励磁线圈,产生2个或2个以上交互作用的电磁场,并将交互作用的电磁场作用于材料制备过程.组合电磁场在金属凝固过程中的应用可为开发新材料、优化材料制备工艺、提高金属材料制品的综合质量和解决金属材料在制备过程中的技术难题提供新的手段和方法.组合磁场在材料凝固过程中的应用必将成为材料研究领域的新方向.     

激光技术在材料科学中的应用进展

对激光技术在材料表面改性中的应用、在纳米材料中的应用以及在材料加工制造中的应用等进行了综述,对激光技术在材料科学中应用的进展有一个较全面的阐述。     

系统科学理论在材料领域的应用

简介了几种重要的系统科学理论,如:耗散结构、突变论、协同论、可拓学、混沌论;给出了几种材料制备、加工和分析的实例,以说明这些系统科学理论在材料研究上的应用;并用系统科学理论分析了电场、磁场、应力场等多场耦合活化烧结新型工艺的研究思路.     

军事物流技术发展对军用物资包装教育的影响

现代科技在军事领域的应用，知识军事已成为军事发展的重要特征，在现代军事物流技术中，防伪包装材料、野战防护包装等新技术不断涌现，军事物资集装箱化，物资信息自动采集等，对军事物资包装教育提出了新的要求。进行军事包装课程教学内容改革，是军事物流教育发展的客观要求，也是知识军事时代的新型后勤保障人才培养的需要。     

电磁场作用下半固态合金熔体流动行为对凝固组织的影响

电磁场技术在半固态合金加工中的应用促进了制备工艺的开发和创新,也为获得高质量的半固态合金制品提供了保障。电磁场引起的半固态合金熔体流动状态和性质对合金元素传输、晶粒长大、温度场分布、凝固组织等均有重要影响。主要综述了电磁场对半固态合金流动行为的影响、数值模拟技术在解析半固态合金流动行为中的应用等方面的研究进展,并结合笔者的研究经历介绍了电磁场搅拌技术在半固态合金浆料制备中的应用、熔体流动对半固态合金凝固组织的影响,以及在半固态合金熔体流动特性研究中的新发现。在这些研究工作的基础上,着重综述了应用商业软件和数学建模对半固态合金熔体中电磁场作用引起的流动行为进行模拟、仿真所做的工作和取得的成果。最后,对电磁场技术在半固态合金加工中的应用以及电磁场作用下半固态合金熔体流动特性对半固态合金凝固组织影响的研究进展进行了总结,并对其发展前景和主要发展方向进行了展望。