研究组织名称:材料处理研究所关于:材料处理研究所是一个研究和创新中心,支持在高级材料,低碳能量,循环经济和数字技术的组织中为组织提供支持。该研究所提供了一系列基于研发的服务和咨询。科学家和工程师将其专业知识应用于进步,开发材料并改善产品和流程。专业知识扩展到实验和计算机建模,热力学,仪器和控制,材料显微镜,高温材料和化学分析以及数字技术集成。这是由利用最先进的设备,实验室,研讨会,演示,扩展和生产设施的项目团队提供的。位置:米德尔斯堡技术能力:高级材料组在许多材料和过程中提供专业建议;包括金属(亚属和非有点),眼镜,陶瓷和水泥(包括地球聚合物)。在深度材料知识中,数值建模和出色的表征设施支持了知识。材料加工研究所提供了一系列钢合金和商业融化服务。产品可作为高达6吨的铸币厂使用,包括用于诸如核,国防,海上,航空航天和工程的领域的专业应用。专业知识的主要领域是在英国米德尔斯堡的研究所生产设施中生产的半生产产品的融化,合金和铸造。可以提供完整的服务,包括下游处理。
THERMEC'2025 是第十三届先进材料系列国际会议,建立在成熟的概念之上,延续了其前十一届的传统:日本(1988 年)、澳大利亚(1997 年)、美国(2000 年)、西班牙(2003 年)、加拿大(2006 年)、德国(2009 年)、加拿大(2011 年)、美国(2013 年)、奥地利(2016 年)、法国(2018 年)、虚拟会议(2021 年)和奥地利(2023 年)。THERMEC 会议提供了一个论坛,将欧洲、美国、加拿大、日本、韩国、中国、印度、巴西、东南亚和俄罗斯等不同国家的工业、学术界和政府研究实验室的专业人士(工程师、技术人员、研究人员)联系起来,并允许他们展示他们在先进材料加工、制造和制造科学技术领域的研究成果。范围 会议将涵盖黑色和有色金属材料的加工、制造、结构/性能评估和应用的各个方面,包括生物材料、高温材料、燃料电池/储氢技术、电池、超级电容器、热电材料、能源和结构应用的纳米材料、航空航天结构金属材料、块体金属玻璃、UFGM、裂变材料的TMP(燃料包层、结构)、高熵合金、聚变反应堆中的材料和技术、增材制造、智能材料、建模和仿真、焊接/连接-FSW-P、界面/晶界和中子散射/X射线研究和先进材料的材料性能。会议议程将包括涉及本通函所列主题范围的口头和海报展示。除了投稿演讲外,会议委员会还邀请了来自各国先进材料加工/制造关键领域的国际知名研究人员在 THERMEC'2025 上发表最先进的全体会议/主题演讲。地点
•高级超敏化(AUSC)组件测试联盟:FE支持AUSC组件测试联盟,这是DOE,俄亥俄州煤炭开发办公室和行业合作伙伴的15年努力。该财团正在努力开发用于AUSC燃煤电厂的锅炉和蒸汽轮机的材料。材料的开发,包括重大的制造试验,重点是基于镍的合金,用于与760°C蒸汽循环条件一致的温度。•极端机构项目:该项目通过利用DOE国家实验室内的无与伦比的计算和实验材料科学专业知识和能力来解决建筑挑战的材料,成为一支旨在改善热能合金并改善现有和未来的化石能源能力的综合材料的综合团队。fe和Netl领导着合作伙伴实验室的财团。有关更多信息,请单击此处或访问edx.netl.doe.gov/extrememat/。•跨口衣材料研发:该计划还参与了与DOE和英国商业,能源和工业策略在化石能源技术方面的多年合作,并非常重视材料。合作伙伴关系的目的是共享和发展高温化石能源电厂应用的高温材料的知识和专业知识。有关更多信息,请单击此处或访问possil.energy.gov/usuk/。•材料的高性能计算(HPC4MTLS)程序:HPC4MTLS程序是DOE能源创新计划高性能计算的一部分。HPC4MTL通过使能源技术的访问能够获得DOE实验室的计算能力和专业知识,从而加快了行业发现,设计和开发能源技术中的材料。有关更多信息,请单击此处或访问hpc4mtls.llnl.gov/。•Supergitical Co 2飞行员合金项目:该飞行员项目证明了镍超合金(Inconel 740和Haynes H282)的易用性,可施加性,
前言 这是一系列研究的第五篇——由于各种原因未发表的历史著作。然而,其中包含的材料被认为对空军成员和学者具有持久的价值。这些内容经过了最低限度的编辑并以限量版印刷,以吸引可能觉得有用的少数读者。我们邀请读者向空军历史和博物馆计划提供反馈。从 1946 年开始,陆军航空队 (AAF) 首次赞助了一项关于核能推进 (NEPA) 项目的研究。在原子能委员会 (AEC) 和麻省理工学院 (MIT) 的审查后,这项工作在接下来的几年里取得了进展。由此产生了 USAF-AEC 联合飞机核推进 (ANP) 计划。政府实验室和工业公司又进行了十年的研究,直到 1961 年肯尼迪政府取消了这项工作。不过,在 AEC 的指导下,高温材料和高性能反应堆方面也有一些有用的后续工作。此外,一些开发工作也在太空核计划下继续进行。《飞机核推进》是美国政府开发核动力飞机计划的全面、非机密、带注释的参考书目。合同作者 Bernard J. Snyder 博士是位于马里兰州波托马克的能源与管理顾问公司的总裁。凭借近四十年在核能领域(包括政府机构和私营部门)的经验,他是唯一有资格完成这项任务的人。Snyder 博士获得了康奈尔大学的 BME 和 MME 学位,以及密歇根大学的核工程博士学位。他于 1996 年 5 月完成了手稿。Jacob Neufeld,总编辑 1998 年 8 月
镍基高温合金一直在满足燃气轮机对高温材料的需求,以提高工作温度 (T) 并实现更高的效率 [1]。然而,要进一步突破燃气轮机在 T > 1600 C 下的运行极限,就需要发现和开发除相当昂贵的镍基高温合金之外的新型合金。最近对合金探索的兴趣促使人们偏离传统的合金化策略,探索相图中心,从而产生了一种新的合金,即多主元合金 (MPEA) [2]。与沉淀强化合金相比,MPEA 具有单相/双相固溶体(由多种组成元素的比例相当导致的相对“更高”的混合熵驱动),这些固溶体在较高温度下稳定,即使在升高的 T 下也能保持优异的机械、腐蚀和热性能 [2e18]。 MPEA 可用的成分范围非常广泛,而且人们对使用计算和机器学习技术加速合金发现的兴趣日益浓厚,这促进了具有目标特性的 MPEA 的高通量设计研究[8、9、11、12、15、17、19 e 22]。尽管如此,在实验室规模上对这些成分的预测相 / 特性的验证通常仅限于电弧熔炼 [23、24]、机械合金化、放电等离子烧结 [25] 和薄膜沉积 [26]。基于激光沉积的增材制造 (AM) 技术的进步为高通量合成 MPEA 提供了机会,它提高了可扩展性,可以将合金和组件设计结合起来,以获得应用驱动的材料特性 [27 e 36]。然而,AM 的优势有时会被制造方面的挑战所取代,包括材料中的孔隙率
在竞争激烈的全球市场上,具有极端且通常不寻常性能组合的金属材料一直供不应求。当前最先进的金属材料,如镍基高温合金,正在接近其发展的物理极限,因为未来应用所需的工作温度接近或超过了它们的熔点。能源和交通等社会影响重大领域的进步要求探索和开发新型材料解决方案,以在更高温度下改善结构或功能性能。先进难熔合金,特别是难熔金属间复合材料 (RMIC),如 Nb-硅化物原位复合材料、Mo-硅化物基合金、难熔高熵合金 (RHEA)、难熔复合浓缩合金 (RCCA) 和难熔高温合金 (RSA),作为潜在的结构材料,其使用温度远超镍基高温合金,引起了广泛关注 [1-5]。其中一些合金的优异性能使它们成为当前和未来广泛应用的有希望的候选材料。这些先进材料基于 13 种难熔金属,即钨、铼、锇、钽、钼、铌、铱、钌、铪、铑、钒、铬和锆,其熔点介于 1855 ◦ C(锆)和 3422 ◦ C(钨)之间。它们还可能包含其他元素,例如铝、硅和钛,旨在改善设计所需的性能(主要是机械和/或环境性能)。元素周期表中不同族的难熔金属的性能差异很大。难熔金属及其合金的共同特性是熔点高、高温强度高、对液态金属具有良好的耐腐蚀性。难熔金属在极高的温度下也能保持稳定的蠕变变形,部分原因是它们的熔点高。难熔金属可加工成线材、锭材、钢筋、板材或箔材。它们用途广泛,包括热金属加工、熔炉、照明、润滑剂、核反应控制棒、化学反应容器和空间核能系统。它们也是航空航天应用的关键高温材料。此外,难熔金属还可用作合金添加剂——例如,用于钢、高温合金和高熵合金 (HEA)。最后,应该提到的是,大多数难熔金属都具有生物相容性,为开发用于植入应用的生物材料铺平了道路。低温加工性差和高温氧化性差是大多数难熔金属和合金的缺点。通过使用特定的难熔金属和合金添加剂组合可以改善氧化性能。与环境的相互作用会显著影响它们的高温蠕变强度。这些金属和合金在高温下的应用通常需要使用保护气氛或涂层。最近,RMIC、RHEA、RCCA 和 RSA 已成为深入研究的主题,其中许多研究涉及用于航空航天应用的新型超高温材料的设计。本期特刊发表的论文提供了新的信息
在竞争激烈的全球市场上,具有极端且通常不寻常性能组合的金属材料一直供不应求。当前最先进的金属材料,如镍基高温合金,正在接近其发展的物理极限,因为未来应用所需的工作温度接近或超过了它们的熔点。能源和交通等社会影响重大领域的进步要求探索和开发新型材料解决方案,以在更高温度下改善结构或功能性能。先进难熔合金,特别是难熔金属间复合材料 (RMIC),如 Nb-硅化物原位复合材料、Mo-硅化物基合金、难熔高熵合金 (RHEA)、难熔复合浓缩合金 (RCCA) 和难熔高温合金 (RSA),作为潜在的结构材料,其使用温度远超镍基高温合金,引起了广泛关注 [1-5]。其中一些合金的优异性能使它们成为当前和未来广泛应用的有希望的候选材料。这些先进材料基于 13 种难熔金属,即钨、铼、锇、钽、钼、铌、铱、钌、铪、铑、钒、铬和锆,其熔点介于 1855 ◦ C(锆)和 3422 ◦ C(钨)之间。它们还可能包含其他元素,例如铝、硅和钛,旨在改善设计所需的性能(主要是机械和/或环境性能)。元素周期表中不同族的难熔金属的性能差异很大。难熔金属及其合金的共同特性是熔点高、高温强度高、对液态金属具有良好的耐腐蚀性。难熔金属在极高的温度下也能保持稳定的蠕变变形,部分原因是它们的熔点高。难熔金属可加工成线材、锭材、钢筋、板材或箔材。它们用途广泛,包括热金属加工、熔炉、照明、润滑剂、核反应控制棒、化学反应容器和空间核能系统。它们也是航空航天应用的关键高温材料。此外,难熔金属还可用作合金添加剂——例如,用于钢、高温合金和高熵合金 (HEA)。最后,应该提到的是,大多数难熔金属都具有生物相容性,为开发用于植入应用的生物材料铺平了道路。低温加工性差和高温氧化性差是大多数难熔金属和合金的缺点。通过使用特定的难熔金属和合金添加剂组合可以改善氧化性能。与环境的相互作用会显著影响它们的高温蠕变强度。这些金属和合金在高温下的应用通常需要使用保护气氛或涂层。最近,RMIC、RHEA、RCCA 和 RSA 已成为深入研究的主题,其中许多研究涉及用于航空航天应用的新型超高温材料的设计。本期特刊发表的论文提供了新的信息