液態(tài)金屬3D打印新方法

廈門大學材料學院白華、胡曉蘭等人實現(xiàn)了具有高分辨率的立體結(jié)構(gòu)打印，實現(xiàn)液態(tài)金屬在高度維度上的堆疊成型。相關(guān)成果發(fā)表于《自然·通訊》（Nature Communications）。液態(tài)金屬的低黏度和高表面張力使其不適用于擠出型3D打印，因此需要對其流變特性進行調(diào)控。研究團隊提出了凝膠層在微粒受剪切時產(chǎn)生潤滑作用的概念，潤滑作用保證了高內(nèi)相乳液凝膠內(nèi)部緊密堆積的結(jié)構(gòu)在受到剪切力時不會破壞。此外，研究還實現(xiàn)了液態(tài)金屬導(dǎo)電線路在柔性基底的3D打印，并首次在非平面結(jié)構(gòu)上3D打印液態(tài)金屬導(dǎo)線，這將擴大液態(tài)金屬在復(fù)雜結(jié)構(gòu)器件上的應(yīng)用范圍，如柔性電子設(shè)備、可伸縮天線等。

高強鋁合金耐蝕設(shè)計新進展

中國科學院金屬研究所自然環(huán)境腐蝕研究部鄭玉貴研究員團隊提出了基于“內(nèi)生沉淀劑”的耐蝕金屬材料設(shè)計新思路。他們與材料制備與加工研究部馬宗義研究員團隊合作，制備出具有優(yōu)異耐蝕性能的超高強7系鋁基復(fù)合材料。相關(guān)成果發(fā)表于《先進材料》（Advanced Materials）。以2系、7系鋁合金為代表的高強鋁合金及其復(fù)合材料是航空航天和裝備輕量化的關(guān)鍵材料，具有不可替代性，但較差的耐蝕性是制約其應(yīng)用的世紀難題。如何設(shè)計開發(fā)出兼具高強度和高耐蝕性的鋁合金或其復(fù)合材料是目前國內(nèi)外學術(shù)界和工業(yè)界的關(guān)注熱點與研究難點。新制的7075鋁基復(fù)合材料，抗拉強度高，耐晶間腐蝕、剝落腐蝕和應(yīng)力腐蝕性能優(yōu)異。

過渡金屬絡(luò)合物非共價鍵作用催化不對稱轉(zhuǎn)移氫化研究

中國科學院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所房新強課題組在溫和條件下實現(xiàn)了?；鹚狨サ牟粚ΨQ轉(zhuǎn)移氫化。相關(guān)成果發(fā)表于《美國化學會志》（Journal of the American Chemical Society）。過渡金屬催化的酮類化合物的不對稱轉(zhuǎn)移氫化是制備手性醇的有效策略。α-手性硼酸酯是有機合成、藥物化學和材料科學中有用的合成單元。研究團隊采用新方法，使得一系列含芳基、烷基、炔基、烯基及羰基的?；痤惖孜锞軌蜻M行反應(yīng)并以優(yōu)異的對映選擇性得到產(chǎn)物。產(chǎn)物中極具價值的硼基單元能夠進行一系列官能團轉(zhuǎn)化，并得到傳統(tǒng)不對稱轉(zhuǎn)移氫化難以得到的醇類產(chǎn)物及天然產(chǎn)物和藥物分子。

新金屬材料研究進展

北京科技大學呂昭平、吳淵教授團隊與浙江大學合作者王宏濤、劉嘉斌教授等合作，詮釋了彈性不穩(wěn)定性和初期塑性等物理力學現(xiàn)象的基本性質(zhì)。相關(guān)成果發(fā)表于《自然·通訊》（Nature Communications）。論文揭示了在約10%的彈性應(yīng)變下，高熵合金晶格會經(jīng)歷非晶化轉(zhuǎn)變。這種非晶化過程與傳統(tǒng)的位錯介導(dǎo)的塑性變形不同，為高熵合金的力學行為提供了新視角。研究還發(fā)現(xiàn)，合金中主要元素的數(shù)量是觸發(fā)非晶化的關(guān)鍵因素，且合金的局部原子環(huán)境不均勻性是抑制位錯形核的主要原因。這些發(fā)現(xiàn)不僅增進了對高熵合金彈性不穩(wěn)定性的理解，也為設(shè)計新型高性能合金材料提供了新思路。