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机械合金化和放电等离子烧结制备先进锌镁合金
摘要：锌及其合金因具有增强的生物相容性而被视为制备可生物降解医疗器械（支架和骨固定螺钉）的有前途的材料。这些材料必须实现机械性能和腐蚀性能的理想组合，而合金化或热机械过程可能会影响这些性能。本文介绍了不同机械合金化 (MA) 参数对 Zn-1Mg 粉末成分的影响。同时，本研究描述了 MA 制备对 Zn-6Mg 和 Zn-16Mg 合金的影响。采用放电等离子烧结 (SPS) 法压实选定的粉末。随后，研究了它们的微观结构并测试了它们的力学性能。整个过程导致晶粒显着细化（Zn-1Mg 为 629 ± 274 nm）并形成新的金属间相（Mg 2 Zn 11 、MgZn 2 ）。烧结样品的压缩性能主要与合金元素的浓度有关，浓度增加导致强度提高但延展性变差。根据所得结果，Zn-1Mg合金的性能最好。
先进低浓缩铀燃料概念候选合金的制造和特性
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用于集成硅基应用的外延 GeSn 合金的热电效率：通过拉曼测温法评估晶格热导率
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对耐味钨和钨合金的添加剂制造的审查
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CO-CR-W牙齿合金的表征，其通过减法铣削和添加剂制造LDED方法制造的贴面材料
摘要：激光导向的能量沉积（LDED）是一种添加剂制造（AM）技术，可以替代传统的减法铣削过程，以获取瓷器融合到金属（PFM）假体。仍然，尚未研究贴面陶瓷对该材料的粘附性能。这项研究的主要目的是对通过LDED和常规铣削技术获得的CO-CR-W金属框架的粘附性能进行系统的比较。比较包括微结构，超级和粘附分析。CO-CR提出了相似的行为（P <0.05），并且其性能通过目前在牙科行业中使用的贴面陶瓷和贴面复合材料进行了验证。
在高能量氦照射下添加性生产的难治性高渗透合金的组成效应
摘要：提出了高渗透合金（HEAS）作为各种极端环境的材料，包括填充和融合辐射应用。为了承受这些苛刻的环境，必须根据其给定的应用量身定制材料处理，这是通过增材制造过程实现的。但是，由于对辐射对HEA性能的影响不完全了解，因此辐射应用机会仍然有限。在这封信中，我们研究了添加性制造的难治性高渗透合金（RHEAS）对氦（HE）离子轰击的响应。通过分析显微镜研究，我们显示了合金组成与气泡大小和密度之间的相互作用，以证明增加组成复杂性如何限制HE气泡效应，但是在选择适当的组成元件时必须注意。
5d 过渡金属铝合金中来自外部散射的巨自旋霍尔效应和自旋轨道扭矩
磁性赛道存储器。[7,8] 自旋流可通过自旋霍尔效应 (SHE) 由电荷电流产生。人们对某些类别的高质量晶体化合物产生了浓厚的兴趣，这些化合物可产生源自此类材料本征电子能带结构的较大自旋霍尔效应：[9,10] 此类材料包括拓扑绝缘体 [11–13] 以及狄拉克和外尔半金属 [14–16]。然而，在这里，我们展示了非常大的自旋霍尔效应，它是由室温下由 5 d 元素和铝形成的高阻合金中的外部散射产生的，在实际应用中非常有用。自旋轨道相互作用 (SOI) 在自旋霍尔效应中起着核心作用，通常原子序数 Z 越大，自旋霍尔效应越大。此外，化合物或合金中组成元素的 Z 值差异越大，外部散射就越大，因此 SHE 也越大。[17,18] 在这方面，将铝等轻金属与 5 d 过渡金属合金化预计会产生较大的外部 SHE。[19] 在本文中，我们表明 M x Al 100 − x（M = Ta、W、Re、Os、Ir 和 Pt）合金不仅电阻率 ρ 发生剧烈变化，而且自旋霍尔角 (SHA) θ SH 和自旋霍尔 (SHC) σ SH 也随其成分 x 而变化。我们发现，在许多情况下，在临界成分下，会从高度无序的近非晶相转变为高度结晶相。此外，我们发现电阻率和 SHA 在外部散射最大化的非晶-结晶边界附近表现出最大值。为了支持这一猜想，我们发现最大电阻率的大小和相应的 SHA 随 Z 系统地变化。这表明 5 d 壳层的填充起着至关重要的作用，因为电阻率和 SHA 与 M 的 5 d 壳层中未配对电子的数量有关，因此当 M = Re 或 Os 时，ρ 表现出最大值（根据洪特规则，未配对 d 电子的数量分别为 5、6）。我们发现电阻率与 SHA 大致成线性比例，因此与 θ SH 成反比的功耗（ / SH 2 ρ θ ≈ ）在最大 SHA 时最小。[20] 因此，我们发现 M x Al 100 − x 是功率较小的优良自旋轨道扭矩 (SOT) 源
微重力和重量估计的情况
服务过程中工程材料的突然损害始终是一个挑战，材料科学家已经提出了许多努力，以解决此问题。这激发了各种合金的设计，例如不锈钢，变形和隔离的钢，亚稳态Ti合金，并最近开发了高熵合金（HEA）。从单相到多相HEAS的连续不断发展的旅程表现出了出色的工作性能，这是金属系统中改善抗衰竭性所必需的。与此相一致，最近开发的变换高熵合金（T-Heas）在常规处理，严重变形和激光辅助的3D印花后，在提高的损伤耐受性（σUTS〜1.2 GPA和延性〜20％）方面表现出有趣的结果。这些结果归因于由于缺陷附近转化诱导的可塑性（TRIP）效应，应力浓度区域内的局部WH活性。结果，这些T-HEAS中存在的缺陷是通过显示出明显的转化诱导裂纹延迟（TRICR）效应来延迟损害的位点，从而提高了服务过程中的故障阻力。
结构钛合金的“冶金学”：过去-现在-未来
关于日本结构钛 (Ti) 合金的研究和开发趋势，本文回顾了过去和现在的情况，并提出了我们对未来战略的想法。作为变形加工和微观结构控制的基本研究政策，有必要通过数据科学方法促进研究和开发的“回顾”，以确定不依赖于经验规则的最佳工艺条件和微观结构形成。此外，合金/微观结构/机械性能的优化设计作为一种“改变游戏规则的方法”，例如专注于非平衡相（马氏体、欧米茄相）或尚未开发用于结构部件应用的 Ti 合金中的杂质添加，被列为创新研究方向。与钢相比，钛的历史非常短，因此它仍然具有巨大的潜力。
钛合金疲劳性能基础研究
在500–600°C下具有优异比强度的轻质高强度钛合金不仅用于飞机的结构构件、紧固件和发动机部件，还用于汽车发动机部件和/或排气系统，根据其使用情况，需要具有强度、疲劳强度、断裂韧性、抗蠕变和抗氧化等各种性能。主要在飞机领域研究了微观结构、织构、化学成分等对钛合金疲劳性能的影响，通过引入故障安全和损伤容限设计，提高了可靠性。1–3) 最近，正在进行如下所述的停留疲劳研究和利用集成计算材料工程（ICME）一致预测其疲劳寿命的研究和开发。4) 在日本，除了飞机之外，还开发了汽车、消费品（例如高尔夫球杆头）和医疗设备的应用。因此，除了对钛合金的疲劳、裂纹扩展和断裂韧性的基础研究之外，5、6）还进行了大量针对各自用途所需性能的研究。