美國資助從煤回收稀土金屬項(xiàng)目

美國能源部已經(jīng)選擇3個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行資助，試圖從國內(nèi)的煤炭及其副產(chǎn)品中有效地回收稀土金屬元素。這項(xiàng)總金額為300萬美元的資助計(jì)劃主要用于實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，并準(zhǔn)備進(jìn)行從試驗(yàn)到商業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)設(shè)計(jì)。

其中，約100萬美元資助埃基諾克斯化工集團(tuán)及其合作伙伴，從肯塔基州東部的選煤廠購買副產(chǎn)品作為稀土金屬原料。第一階段設(shè)計(jì)考慮從選煤廠副產(chǎn)品回收和銷售煤作為額外收入來源。

另外，美國能源部宣布，還有395萬美元資助3個(gè)新領(lǐng)域來加快稀土金屬的分離和提取。這項(xiàng)計(jì)劃選擇的項(xiàng)目主要集中在技術(shù)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)方面，宗旨是加快實(shí)現(xiàn)美國煤炭及其副產(chǎn)品的稀土金屬元素回收。這項(xiàng)計(jì)劃最多將資助8個(gè)項(xiàng)目。（中國有色金屬報(bào)）

俄羅斯科學(xué)家研制出生產(chǎn)碳化鉿的新技術(shù)

俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院布德克爾核物理研究所與固體化學(xué)和力學(xué)化學(xué)研究所的研究人員聯(lián)合研制出了制造碳化鉿的新技術(shù)。這種新的制造技術(shù)高效、廉價(jià)，生產(chǎn)出的碳化鉿質(zhì)量高。

科學(xué)家首先把鉿和碳放在球磨機(jī)中旋轉(zhuǎn)，研磨成粉末，進(jìn)行同步輻射的X射線衍射，然后通過電子束焊接方法進(jìn)行定向電子束加熱，溫度至3 953℃時(shí)粉末開始熔化，整個(gè)熔化過程僅耗時(shí)2min，而使用傳統(tǒng)技術(shù)生產(chǎn)碳化鉿則需要十幾個(gè)小時(shí)，生產(chǎn)出的碳化鉿還有空隙。研究人員指出，使用這種新技術(shù)還可以生產(chǎn)鉭、鎢、鉬等高熔點(diǎn)基金屬的化合物。碳化鉿具有高彈性系數(shù)、良好的電熱傳導(dǎo)性、較小的熱膨脹系數(shù)以及很好的耐沖擊性能，適用于制造火箭噴嘴和機(jī)翼前沿等重要部件，主要應(yīng)用于航天航空、工業(yè)陶瓷等領(lǐng)域，在噴管、耐高溫內(nèi)襯、電弧或電解用電極方面也有重要應(yīng)用。（科技部）

美國國家實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出變革性金屬3D打印技術(shù)

勞倫斯·利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）的團(tuán)隊(duì)研究人員近期對外宣布，已研發(fā)出一種新型、更快速的金屬3D打印技術(shù)——基于二極管的增材制造（DiAM）技術(shù)，該技術(shù)的研發(fā)得益于之前為國家點(diǎn)火裝置（NIF）而研發(fā)的光尋址光閥（OALV）技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)“迄今最快”的金屬部件的3D打印。

DiAM這種新的3D打印技術(shù)利用“大功率激光二極管陣列”結(jié)合為NIF研制的激光調(diào)制器能夠“瞬間打印”整層金屬粉末。與大多數(shù)選擇性激光熔融（SLM）打印機(jī)所采用的光柵掃描法相比，該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更快的增材制造速度。

研究人員還表示，該技術(shù)非常適合打印大型金屬物體，且比現(xiàn)有SLM 3D打印系統(tǒng)具備更好的設(shè)計(jì)靈活度。

通過縮減打印時(shí)間以及提升性能，該技術(shù)能夠變革金屬增材制造技術(shù)。與傳統(tǒng)SLM工藝相比，通過采用混合激光光源以及選取適當(dāng)?shù)毓鈱W(xué)放大倍率，打印速度可提高200倍。且由于可以只在需要照射的地方照射激光，逐層打印還能夠減少3D打印金屬部件的殘余應(yīng)力。

新的金屬3D打印技術(shù)的領(lǐng)先之處在于其采用了光尋址光閥（OALV）技術(shù)——一種使用液晶單元和光電導(dǎo)晶體定制的激光調(diào)制器。OALV最初被研制用于NIF的通過精確調(diào)整輻射分布的激光能量調(diào)節(jié)（LEOPARD）系統(tǒng)，可用于“動態(tài)雕刻”——基于預(yù)編程圖像輪廓（即3D模型）的大功率激光照射。

應(yīng)用這種方法的裝置類似于液晶投影儀，區(qū)別在于它是無像素的，因此可以使用更高功率的激光。前LLNL研究員James DeMuth發(fā)現(xiàn)了這項(xiàng)用于NIF的OALV技術(shù)可以應(yīng)用于3D打印領(lǐng)域。（北方科技信息研究所）

俄日科學(xué)家合成世界首例量子金屬

由俄羅斯遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)、俄羅斯科學(xué)院遠(yuǎn)東分院的科學(xué)家與日本東京大學(xué)的同行組成的國際研究團(tuán)隊(duì)近日合成了世界上首例量子金屬。遠(yuǎn)東聯(lián)邦大學(xué)發(fā)布消息稱，這種新材料具有以多晶硅為襯底的雙層鉈原子結(jié)構(gòu)，當(dāng)溫度低于-272℃時(shí)，變?yōu)槌瑢?dǎo)材料。

據(jù)該項(xiàng)研究專家介紹，三十多年來，關(guān)于二維電子系統(tǒng)（二維金屬）溫度接近絕對零度時(shí)的行為（是否仍然是金屬態(tài)以及是否會傳導(dǎo)電流）的學(xué)術(shù)爭論一刻也沒有停歇過。通過觀察這種非正常的物質(zhì)狀態(tài)，將使科學(xué)家對解決正常金屬存在于2個(gè)維度狀態(tài)的可能性這一基礎(chǔ)科學(xué)的根本問題產(chǎn)生興趣。

實(shí)驗(yàn)表明，二維系統(tǒng)在轉(zhuǎn)變?yōu)榻^緣體或超導(dǎo)體的同時(shí)，仍可保持正常的金屬態(tài)。這種不尋常的狀態(tài)被稱為量子金屬或玻色金屬。研究人員將繼續(xù)對這種合成材料的電子特性進(jìn)行深入研究。（科技部）

美國空軍實(shí)驗(yàn)室正在開發(fā)飛機(jī)用液態(tài)金屬天線技術(shù)

美國空軍實(shí)驗(yàn)室（AFRL）正在開發(fā)一種液態(tài)金屬天線，可以精簡飛機(jī)上的通信設(shè)備。因?yàn)椴煌娜蝿?wù)需求，飛機(jī)上常常需要配裝八、九種適用不同頻率的天線。AFRL研制了一種內(nèi)部填充液態(tài)金屬的通道系統(tǒng)，可以根據(jù)所需的頻率和方向進(jìn)行重新配置天線，并在70MHz到7GHz的頻率范圍內(nèi)間進(jìn)行了測試。使用的液態(tài)金屬為鎵，其熔點(diǎn)為30℃，通過添加銦等其他金屬形成合金，可使熔點(diǎn)降到-28℃。這種通道系統(tǒng)可以采用柔性結(jié)構(gòu)進(jìn)行集成，形成柔性混合電子系統(tǒng)。目前的測試和試驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行的，下一步計(jì)劃在無人機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)。研究人員認(rèn)為這種液態(tài)天線技術(shù)可在7～10年內(nèi)獲得應(yīng)用。（中國航空工業(yè)發(fā)展研究中心）

GE建設(shè)世界上最大的激光粉3D打印機(jī)

美國GE已經(jīng)宣布計(jì)劃建造世界上最大的激光粉末添加劑制造機(jī)。該設(shè)備由GE子公司GE Additive研發(fā)，使用激光模制金屬粉末，并能夠構(gòu)建測高達(dá)1m3的零件。

目前的3D打印更容易地打印出玩具、食品、鞋子、假肢，甚至整個(gè)建筑物，但是，大多數(shù)是通過噴嘴噴射塑料或其他液體建筑材料制成，而GE Additive的設(shè)備則使用一種稱為激光添加劑制造的系統(tǒng)。

美國宇航局等組織已經(jīng)使用這種技術(shù)制造火箭部件，這種技術(shù)涉及將激光束指向一層粉末狀金屬，將其熔合在一起。這可以有效地在粉末中塑造所需的形狀，GE表示該系統(tǒng)幾乎可以形成任何形狀的金屬部件。

GE沒有詳細(xì)說明對象各項(xiàng)功能的分辨率，或者打印速度有多快， 該機(jī)器的早期版本將在年底前提供給合作公司，在2018年的某個(gè)時(shí)候正式投入使用。（中國有色金屬報(bào)）

Prodways研發(fā)出最新金屬3D打印技術(shù)——快速增材鍛造

法國3D打印機(jī)制造商Prodways是GroupeGorgé旗下一家非常成功的子公司。最近，該公司宣布即將展示其最新的金屬3D打印技術(shù)——快速增材鍛造。該技術(shù)可打印大型鈦零件，可能會對航空航天領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。

Prodways已經(jīng)為其新的RAF技術(shù)提交了專利申請。該技術(shù)是與Groupe Gorgé的另一家子公司Commercy Robotique合作開發(fā)的。Commercy Robotique專門從事機(jī)器人焊接，已經(jīng)有40多年的歷史。

Prodways為其新RAF工藝開發(fā)的3D打印機(jī)利用一個(gè)機(jī)器人，機(jī)器人配備有一個(gè)頭來將熔融金屬沉積到一個(gè)惰性氣體環(huán)境中。該工藝采用一種獨(dú)特的金屬沉積技術(shù)，重點(diǎn)關(guān)注工藝重復(fù)性和冶金質(zhì)量，并且?guī)仔r(shí)就能3D打印好一個(gè)零件。打印機(jī)會快速制造好鈦坯，其幾何結(jié)構(gòu)與最終部件相似。隨后，鈦坯會被精加工。

Prodways已經(jīng)在不同的金屬上測試了RAF工藝，但會特別用它來3D打印鈦。多家航空領(lǐng)域的公司認(rèn)為Prodways的新RAF技術(shù)可應(yīng)用于目前飛機(jī)上使用的近50%的鈦零件，這樣能節(jié)省高達(dá)50%的零件生產(chǎn)成本。

對用RAF工藝打印的不同零件進(jìn)行的第一次冶金測試表明，與典型的金屬3D打印工藝，如激光或電子束燒結(jié)相比，RAF工藝能實(shí)現(xiàn)更大的機(jī)械阻力和更高的無孔隙率。

Prodways的第3代原型機(jī)能打印尺寸超過70cm的零件，目前該公司正在開發(fā)下一個(gè)版本，最大可打印2m的零件。Prodways表示，他們的新工藝已經(jīng)引起了幾家頂尖工業(yè)集團(tuán)的關(guān)注。隨著技術(shù)的開發(fā)，他們也將提供定期更新。（深圳市3D打印協(xié)會）

加拿大公司為航空航天供應(yīng)商提供超大型鈦合金轉(zhuǎn)底鍛造加熱爐

近日，加拿大加英爐國際有限公司受北美某航空航天供應(yīng)商的委托定制一臺直徑約11m的盤式轉(zhuǎn)底加熱爐。該爐將被應(yīng)用于生產(chǎn)大型固定翼飛機(jī)的鈦基和鎳基合金閉模結(jié)構(gòu)鍛件。

轉(zhuǎn)底加熱爐利用外部驅(qū)動器驅(qū)動將坯料直接輸送到加熱爐加熱區(qū)域從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)作業(yè)，這是加熱多尺寸坯料的可靠方式。該加熱爐具備先進(jìn)的低NOx燃燒系統(tǒng)，能夠滿足最嚴(yán)格的環(huán)境和溫度均勻性要求。特殊的雙門設(shè)計(jì)為客戶在現(xiàn)有的工廠布局中進(jìn)行鍛壓操作提供了很高的靈活性。開放式的爐床構(gòu)造可以進(jìn)行靈活裝載和均勻加熱。該加熱爐整合了低收縮率的陶瓷纖維內(nèi)襯以及特制的旋轉(zhuǎn)爐床驅(qū)動系統(tǒng)和密封系統(tǒng)，能夠在全天候持續(xù)作業(yè)條件下處理約113.5t坯料，并符合AMS2750E中的熱性能要求，預(yù)計(jì)于2017年第3季度在美國投入使用。

在此前，該公司還與韋伯金屬公司簽約，將為計(jì)劃于2017年底啟動的6萬t級鍛壓機(jī)項(xiàng)目提供用于加熱鈦和合金坯料的環(huán)形加熱爐，項(xiàng)目總投資1.7億美元。該鍛壓機(jī)是美國最大的航空鍛壓設(shè)備，將為包括空中客車公司和波音公司在內(nèi)的商用航空航天項(xiàng)目生產(chǎn)超大型鎳基及鈦基合金零件。（北方科技信息研究所）

GKN航宇公司開發(fā)大型鈦合金部件的激光金屬沉積工藝

GKN航宇公司與美國能源部的橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）簽訂了一份為期5年的研究協(xié)議，將合作開展增材制造（AM）技術(shù)研究。通過此次合作，他們將開發(fā)一種名為“線材激光金屬沉積（LMD-w）”的增材制造工藝，從而更加有效地生產(chǎn)高質(zhì)量的大型鈦合金航空航天部件。

該工藝?yán)冒惭b在機(jī)器人臂上的激光器將鈦基材表面熔化，局部形成熔池，然后將鈦絲放置其中形成鈦珠。先進(jìn)的機(jī)器人控制器沿著3D路徑操縱該熔池，根據(jù)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）模型的定義排列鈦珠，從而制造出大型近凈成形或凈成形航空預(yù)制件。

與其他金屬沉積工藝相比，LMD-w具有幾大優(yōu)勢：首先，能夠調(diào)節(jié)激光的能量和送絲速率，從而使用戶可以選擇沉積速率和控制材料性能。其次，LMD-w工藝中所采用的線材原料能夠被熔池完全消耗，與粉末沉積相比，更加充分地利用了材料。與產(chǎn)生大量廢料的減材制造工藝相比，LMD-w工藝僅在需要的地方放置材料，從而減少了廢料，降低了成本。此外，LMD-w還能夠?qū)崿F(xiàn)減材工藝所不可能實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)。

GKN增材制造技術(shù)中心經(jīng)理表示，LMD-w工藝近期有望用于制造大型航空鈦合金整體部件，例如機(jī)翼翼梁、隔板和框架。目前，這些部件主要由鍛造或板狀材料加工而成。（北方科技信息研究所）

金屬所在鐵電異質(zhì)界面發(fā)現(xiàn)極化巨大增強(qiáng)現(xiàn)象

鐵電材料由于具有鐵電、介電、壓電、熱釋電等豐富的物理性能，被廣泛應(yīng)用于非易失性鐵電存儲器、電容器、制動器、熱釋電探測器等電子器件中。為滿足電子器件小型化的發(fā)展需求，鐵電體需要以低維薄膜的形式集成到電子器件中。但是，隨著薄膜厚度的減小，在異質(zhì)界面去極化場的作用下，鐵電極化會顯著降低甚至消失，如何保持甚至增強(qiáng)超薄鐵電體的極化是該領(lǐng)域長期以來面臨的基礎(chǔ)性科學(xué)難題。

中國科學(xué)院金屬研究所沈陽材料科學(xué)國家（聯(lián)合）實(shí)驗(yàn)室固體原子像研究部的界面結(jié)構(gòu)研究團(tuán)隊(duì)長期致力于材料基礎(chǔ)科學(xué)問題的電子顯微學(xué)研究，經(jīng)過多年的學(xué)術(shù)積累，近來他們在解決上述科學(xué)難題方面取得新進(jìn)展。研究員馬秀良、朱銀蓮和博士劉穎等人提出充分利用異質(zhì)界面兩側(cè)不同的自由度，構(gòu)筑在界面處同時(shí)具有化學(xué)價(jià)態(tài)不連續(xù)與鐵電極化不連續(xù)的PbTiO3/BiFeO3異質(zhì)薄膜體系。利用具有原子尺度分辨能力的像差校正電子顯微術(shù)，發(fā)現(xiàn)在具有頭對尾極化特征的界面附近，鐵電PbTiO3中存在約～8%的面外晶格拉長現(xiàn)象，并伴隨104%，107%以及39%的Ti，O1和O2離子位移（δTi，δO1，δO2）增加。這意味著相比塊體材料，薄膜PbTiO3在PbTiO3/BiFeO3異質(zhì)界面處有高達(dá)70%的極化增強(qiáng)。同時(shí)，BiFeO3中的極化也比塊體值顯著增強(qiáng)?；陔娮幽芰繐p失譜、X射線光電子譜以及第一性原理計(jì)算，他們提出異質(zhì)界面極化巨大增強(qiáng)的電荷傳遞新機(jī)制并證實(shí)在上述構(gòu)筑理念下極化巨大增強(qiáng)現(xiàn)象的普遍性。該研究結(jié)果不僅為探索新型鐵電界面效應(yīng)提供了新途徑，也為破解鐵電超薄薄膜極化降低的科學(xué)難題提供了嶄新的思路，對納米鐵電器件的發(fā)展具有重要意義。（中國科學(xué)院）

中通全鋁車身廂式純電物流車正式下線

由中通客車自主研發(fā)生產(chǎn)的全鋁車身廂式純電物流車LCK5045XXYEV6已于日前在中通“輕舟”生產(chǎn)基地正式下線。據(jù)悉，該車是中通客車專門面向城市物流行業(yè)打造的一款新一代純電動物流車，車身長6m，整備質(zhì)量2.9t，最大總質(zhì)量4.5t，裝載空間13.5m3，每公里耗電量僅為0.25kWh。

與目前市場上大同小異的物流車相比，LCK5045XXYEV6從出生便有著自己獨(dú)特的“烙印”。首先，其擁有著全鋁車身構(gòu)架，是中通客車在純電動物流車領(lǐng)域進(jìn)行的全新嘗試，全鋁車身的設(shè)計(jì)，最大限度地降低了全車整備質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了車身的輕量化，保證了節(jié)能效果。其次，配以全承載式桁架及高強(qiáng)度汽車大梁鋼焊接，有效提升了車架的承載能力，保證了車身骨架運(yùn)行的穩(wěn)定性。

在設(shè)計(jì)過程中，LCK5045XXYEV6秉承合理的設(shè)計(jì)理念和裝配工藝，將包括桁架結(jié)構(gòu)、各預(yù)埋件、電器件、底盤件、管線布置、內(nèi)外飾等零部件以及車身結(jié)構(gòu)在內(nèi)的全部設(shè)計(jì)都在三維中預(yù)裝配合、模擬檢驗(yàn)，避免了在二維設(shè)計(jì)中不易發(fā)現(xiàn)的各種干涉問題，有效保證了車身的各個(gè)部件完美契合車身骨架結(jié)構(gòu)，提升車輛的可靠性和安全性。（中國有色金屬工業(yè)協(xié)會）

攀鋼成都鈦材首次自主生產(chǎn)鈦合金環(huán)件

攀鋼集團(tuán)成都鈦材有限公司近日首次自主生產(chǎn)出鈦合金環(huán)件，性能檢測合格率達(dá)到100%。

此前，西南某用戶便與攀鋼成都鈦材公司就開發(fā)鈦合金等多個(gè)產(chǎn)品展開合作。成都鈦材簽訂鈦合金環(huán)件合同后，走的是委托工藝路線。由于鈦合金環(huán)件技術(shù)含量高、生產(chǎn)難度大，在過去外委過程中，攀鋼成都鈦材公司技術(shù)人員通過現(xiàn)場跟班，積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。自主成功生產(chǎn)鈦合金環(huán)件，是該公司2017年新產(chǎn)品開發(fā)目標(biāo)之一。本次生產(chǎn)的鈦合金環(huán)件，是成都鈦材迄今為止接到的西南某用戶最大的一批鈦合金環(huán)件合同。在生產(chǎn)過程中，攀鋼成都鈦材公司技術(shù)人員自行設(shè)計(jì)工裝模具，精心觀測每道工序工藝參數(shù)變化，精確控制爐內(nèi)溫度及火次變形量，確保了該批鈦合金環(huán)件順利生產(chǎn)。（中國有色金屬報(bào)）

山西炬華3萬t鋁基新材料項(xiàng)目開工

6月19日，山西炬華3萬t鋁基新材料項(xiàng)目正式開工，標(biāo)志著運(yùn)城、河津兩級市政府與中鋁山西鋁廠合作建設(shè)的河津鋁工業(yè)園，邁入了良性發(fā)展的快車道。

山西炬華新材料科技有限公司是山西省運(yùn)城市政府與中鋁山西鋁廠合作共建河津鋁工業(yè)園區(qū)戰(zhàn)略合作協(xié)議簽訂后，第一家正式落戶園區(qū)的企業(yè)，項(xiàng)目總投資約5億元，建設(shè)周期3-5年、分3期建設(shè)，最終形成3萬t產(chǎn)能。（中國有色金屬工業(yè)協(xié)會）

鈦金科技表面處理基地（威海）正式啟用

位于山東威海的鈦金科技表面處理基地正式啟用。表面處理基地包括電鍍鋅、銅、銀3條生產(chǎn)線，年產(chǎn)量各100萬件。該基地的啟用使鈦金科技產(chǎn)品電鍍工序的加工周期大幅縮短，加工成本降低10%～20%，從生產(chǎn)、質(zhì)量、技術(shù)等方面為該公司的市場開拓提供了強(qiáng)有力的支撐，有助于鈦金科技為航空航天型號提供更多優(yōu)質(zhì)配套。此外，鈦金科技表面處理基地還可對外承接各類材料相關(guān)產(chǎn)品電鍍鋅、銅、銀加工業(yè)務(wù)，有利于公司拓展業(yè)務(wù)范圍、打造新的增長點(diǎn)。（中國有色金屬工業(yè)協(xié)會）

四川省組建粉末冶金工程技術(shù)研究中心

近日，四川省科技廳發(fā)文《四川省科學(xué)技術(shù)廳關(guān)于同意組建四川省粉末冶金工程技術(shù)研究中心的批復(fù)》，同意以成都大學(xué)為依托單位，組建四川省粉末冶金工程技術(shù)研究中心。這是該校獲批建設(shè)的首個(gè)四川省工程技術(shù)研究中心，也是成大第3個(gè)獲省科技廳批準(zhǔn)的省部級科研平臺。

據(jù)悉，成都大學(xué)以機(jī)械工程學(xué)院牽頭的材料與工程科學(xué)交叉學(xué)科研究中心為基礎(chǔ)，與成都工具研究所有限公司等單位合作。經(jīng)過近3年的建設(shè)，在實(shí)驗(yàn)室改造、設(shè)備購置、人才引進(jìn)等方面取得了顯著成效，現(xiàn)已形成多個(gè)面向國家特別是西部建設(shè)發(fā)展需求，致力于粉末冶金汽車零部件、新型硬質(zhì)合金材料的制備及其相關(guān)產(chǎn)品、材料超長壽命疲勞與可靠性等研究的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)；具備一流的工程技術(shù)試驗(yàn)條件和基礎(chǔ)設(shè)施和完備的檢測、分析、測試手段和工藝設(shè)備，可承粉末冶金新材料研發(fā)、中試和工程產(chǎn)業(yè)化能力。（中國網(wǎng)）