金属与粉末冶金

全球首件4D打印连衣裙问世

美国“神经系统”（Nervous System）设计工作室利用3D打印技术制成世界上首件4D打印连衣裙。

所谓4D打印，就是在3D打印的基础上增加时间纬度，核心是记忆合金，一种能够自动变形的材料，人们通过软件设定模型和时间，变形材料在设定时间内变形成所需的形状。

这件4D连衣裙通过3 316个连接点把2 279个打印块连在一起，堪称为模特量身定制。整件裙子耗费1 900英镑（约合1.85万元人民币）、用时48h制成。

“神经系统”创意主管杰茜卡·罗森克兰茨说，4D打印或许将成为未来时装发展方向。（新华社）

美研究人员研发出全新高熵合金强度高于钛合金

来自美国北卡罗莱纳州立大学和卡塔尔大学的研究人员合作，日前研发了全新高熵合金，该材料拥有更高的强度质量比，目前任何一种金属都不具备这样的优越性能。研究人员利用机械合金法融合锂、镁、钛、铝和钪来打造低密度纳米晶合金（Al20Li20Mg10Sc20Ti30），预估的材料强度重量比要明显高出其他合金，甚至可以与陶瓷相媲美。

高熵合金（HEAs）是多组分合金系统中的一个全新分类，这种合金的设计理念不是向金属材料中添加单一基本元素，而是选择那些可以在近等原子混合条件下，形成固溶体的各种元素物质。

低密度、高强度合金的应用在交通运输和能源领域有助于节省资源消耗，虽然相关研发一直都是被关注的热点问题，但是迄今为止很少有低密度高熵合金研究的报道（这里低密度是指密度小于3g/cm3），而单相低密度高熵合金甚至从没有被报道过。发表的专业论文则在生产工艺、材料结构和机械强度等方面详细分析了创新型低密度高熵合金。

因为锂和镁具有较高的蒸汽压力，研发人员利用机械合金法来生产合金，而不是传统的熔融铸造工艺。随着处于高纯度氩保护气氛手套式操作箱中的不锈钢球，原材料粉末被输送到不锈钢瓶中；球磨研磨工艺在一个改进的SPEX 8000混磨机中执行，混磨机首先要在液氮环境下冷却2h，然后在室温下连续研磨14h。液态氮气冷却混磨机，能够防止在机械研磨初期，因摩擦生热造成的粉末熔接现象发生。（中国有色金属报）

南非Village公司出售默奇森锑矿股份交易失败

2014年12月15日，南非Village Main Reef公司宣布，由于出售默奇森锑矿股份交易失败，根据公司法第129条规定，默奇森锑矿将启动企业自愿救援程序。

Village公司拥有默奇森锑矿76.6%股份，该矿需要注入资金来维持开采业务，以前都是Village公司提供资金，但现在该公司不再资助。在过去一年，Village公司与澳大利亚锑业公司经过谈判达成出售默奇森锑矿76.6%股份协议，交易金额为1 500萬美元。根据协议，澳大利亚锑业公司分2次付款，在获得股东和管理层同意后，第一次支付840万美元；根据南非矿业和石油资源开发法案第11项规定，在获得南非矿产资源部批准后，第2次支付660万美元。9月19日，该项交易获得股东和管理层的同意，第1次付款计划在2014年10月底进行。

但是，由于澳大利亚锑业公司未能获得资金实施默奇森锑矿股份收购，该项交易于12月10日宣告失败，Village公司决定默奇森锑矿将启动企业救援程序。该公司认为，尽管默奇森锑矿出现资金困难，但该矿的资产超过负债，进行企业救援具有合理可能性。（路透社中文）

墨西哥镁合金互连式隔板系统替代传统隔墙

墨西哥建筑师埃米利奥·科恩·萨加创造出了一种旨在引发传统建筑体系革命的新型建筑体系。科恩·萨加所在的墨西哥国际建筑技术公司拥有新型建筑体系的专利权，并希望将名为“MagPanel”的建筑技术引入建筑行业。实际上，这项技术是用一种重量较轻的互连式镁合金隔板系统替代传统的隔墙和水泥。

科恩·萨加表示，利用新技术，7个人工作约8天就能建成一个面积为45m2的住宅。同时，采用新技术建造的建筑耐久度高，抵抗自然灾害的能力强。新型建筑最多可以建造6层，并且不需要使用木材、钢筋和混凝土。新型建筑使用的隔板由2块板子构成，其材质与水泥类似，但主要成分是镁合金、玻璃纤维和聚酯材料。（中国有色金属工业协会）

全国稀土电子盘存6 000亿元交易量潜能

据预测，全国稀土电子盘存6 000亿元交易量潜能，国内稀土产品证券化投资才刚起步，未来将助力中国在国际市场争夺稀土定价权。

根据中国稀土行业协会统计，2013年全国国内稀土氧化物消耗量约2万t，市值约300亿元人民币。如果按照20倍换手率计算，全年可以承受6 000亿元的电子盘交易量，整个行业有巨大的增长空间。（南方日报）

我国科学家发现铁基超导新材料

近日，我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物“（Li0.8Fe0.2）OHFeSe”，其超导转变温度高达40K（-233.15℃）以上，并确定了该新材料的晶体结构，发现其超导电性和反铁磁共存。

国际同行指出，这是世界上首次利用水热法发现铁硒类新型高温超导材料，堪称铁基超导研究的重大进展，为相关体系新超导体的探索提供了新的研究思路。同时，该新超导体所具有的高超导转变温度、空气中稳定等优点，为进一步的实验研究提供了可能，并为探索铁基高温超导的内在物理机制提供了理想的材料体系。

该研究由中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室陈仙辉教授研究组完成，相关成果在线发表于2014年12月15日的国际权威杂志《自然-材料》，陈教授的研究生卢秀芳和王乃舟为论文共同第一作者。（人民网）

我国科学家首次测出钴（Co）51质量

中科院近代物理研究所张玉虎研究员团队利用兰州重离子冷却储存环CSRe，首次测出短寿命核素Co51质量，该成果近日发表于《物理快报B》。

张玉虎介绍，打开一张核素图，自然界存在288种核素，理论预言人类可以制造出大约8 000种核素。经过近百年的努力，科学家仅在实验室制造出约2 800种核素，总共测量了2 200多核素的质量，因此制造出新的原子核并精确测量它们的质量是各国科学家的不懈追求和梦想。

以Co51为例，2万亿亿个Co51比一粒小米还轻，寿命只有100ms，“眨一下眼睛的功夫这个原子核已经死亡10次了。”张玉虎说。

要在极短的时间内称量出如此轻的原子核质量在技术上是一个挑战，首先要有一个高灵敏度的“秤”。目前，世界上最灵敏的“秤”是离子阱，但是对于寿命很短的原子核却无能为力。从2009年开始，近物所的科技人員利用兰州重离子冷却储存环CSRe，制造出了可以测量短寿命原子核质量的“秤”——等时性质量谱仪，其精确度可以达到10-7g。

研究人员将镍—58原子核放入加速器，加速到光速的2/3，打靶（将它敲碎）产生目标核——Co51并将其引入实验环，测量其循环周期，获取海量数据，再经过一年的数据处理和分析，得到了稀有核素的质量。除此之外，研究小组还在极缺（丰）中子区——中子数比稳定原子核中子数少的原子核区域，首次精确测量了16个原子核的质量，提高了20多个原子核的质量精度，取得了一批重要的物理成果。

张玉虎表示，短寿命放射性原子核的质量在核结构及核天体物理研究中都具有非常重要的作用。从微观看，在已知原子核质量的前提下，可以研究原子核的结构，提取核内有效相互作用的信息。从宏观看，研究天体环境中化学元素如何产生，所需要的最重要知识是不稳定原子核的质量。因此，原子核的质量数据对核天体物理具有重要的应用价值。（新华网）

宁波材料所铝合金表面防护技术研究获进展

中国科学院宁波材料技术与工程研究所乌学东研究团队将化学刻蚀和化学修饰有机结合起来，在铝合金表面成功制备了具有优异防护性能的薄膜。随着刻蚀时间的增加，样品表面粗糙度先增大后减小，在刻蚀时间为2min时，表面的微纳二元结构的比例达到最优。经OTS和PFDS修饰过的铝合金的耐蚀性能最佳，有着很小的腐蚀电流密度和较高的腐蚀电位。这主要是由于薄膜疏水，可以有效地阻隔水以及其他腐蚀介质的渗入，因而耐蚀性能得到了提高。经OTS修饰过的样品的摩擦学性能也最优，摩擦系数很小且在刻蚀时间为2min时磨损率很小可以忽略不计，这是由于OTS里的长链和非极性端甲基基团的存在有效的分散摩擦过程中传导过来的机械能，因而摩擦学性能得到了很大的提高。

该研究中铝合金表面防腐耐磨涂层耐摩擦性能优异，防腐性能优良，充分利用了铝合金表面形貌设计与有机防护涂层构筑协同防腐耐磨的作用，起到了1+1>2的防腐耐磨效果；稳定性高，且制备工艺简单、重复性好，原料廉价易得，成本低廉，且对基底材料的形状没有限制，适用于较大面积的铝合金的表面处理，具有很好的应用前景。（宁波材料技术与工程研究所）

面向等离子体钨材料中氢氦气泡形成研究获进展

近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所内耗与固体缺陷实验室科研人员与合肥研究院等离子体物理研究所和中国科学技术大学科研人员合作，在面向等离子体材料钨中氢氦气泡成核和生长机制研究方面取得新进展，相关科研成果发表在聚变领域权威期刊《核聚变》（nuclearfusion）上。

体心立方钨具有高熔点，良好的抗中子辐照和抗溅射腐蚀等优点，被选为国际热核聚变实验堆（iter）的面向等离子材料。来自芯部等离子体（d-t聚变反应）中的氢同位素和氦离子在材料中的行为往往导致面向等离子体材料的失效。科研人员使用密度泛函理论方法研究了金属钨中氢和氦气泡的成核和生长机制，发现氢原子很难在钨的间隙位置聚集，而氦原子倾向于在钨（110）层间聚集形成密堆积的单层结构。结合能计算进一步证明了单层结构形成的可能性。氦单层可能为实验上观察到的扁平状氦气泡的初始构型。由于局域应力的存在，当氦原子数超过5时，氦单层的近邻可能发射自间隙原子而形成弗兰克尔缺陷对。

此外，基于质量反应定律（thelawofmassaction），科研人员计算了空位-氢复合体浓度随温度的变化关系，该结果表明在iter的服役温度（1000K）附近，空位-氢的复合体大量存在，相比之下空位-氦则更加稳定。研究还表明，氢和氦在空位中的聚集促进了空位与空位之间的结合。因此，氢和氦气泡可以通过以下两种方式成核和生长：空位捕获氦原子，当氦原子浓度达到阈值时，空位周围发射一个自间隙原子，长大的空位再捕获氦原子再发射自间隙原子直到氦气泡的形成。氢和氦原子在空位中的占据，促进了空位的聚集从而形成空位团簇，而氢和氦在该空位团簇中聚集导致氢和氦气泡的形成。该研究成果为理解面向等离子材料中氢氦行为和氢氦气泡形成机制等方面提供了新思路。（中国科学院）

包头稀土研究院与上海交大共同研发稀土镁合金

包头稀土研究院与上海交通大学近日签订全面合作协议，共同推动稀土镁合金研发及产业化。

按照协议，双方将在上海市建立包头稀土研究院—上海交大稀土镁合金联合研究中心，并在包头市建立上海交大—包头稀土研究院稀土镁合金中试及产业化基地，重点开展稀土镁合金轮毂精密成型、电子通讯用高导热压铸镁合金、航空航天用高强度稀土镁合金等关键技术的产业化应用研究。

目前，包头稀土研究院已经形成稀土采选、冶炼、材料应用、环保、理化检测、信息分析等各类完整的科研体系，制定了4项稀土镁合金方面的产品国家标准，并建成年产1 000t稀土镁合金中试生产线。上海交大在稀土镁合金材料应用方面拥有几十项处于国际领先水平的专利成果，在高强度稀土镁合金、稀土镁合金轮毂及电子通讯装备用压铸镁合金等领域积累了大量的研发成果，并且与终端用户建立了良好的合作关系。双方合作，将充分发挥各方优势，共同促进我国稀土镁合金事业的发展。（内蒙古日报）

宝钛成功研制出Ti2AlNb合金材料

中国航天科工集团第三研究院来宝钛集团公司完成了Ti2AlNb合金板材的现场验收工作，标志着公司已基本掌握了Ti2AlNb合金工程化关键技术，为推进该合金的工程化应用和我公司未来争取市场份额奠定了良好基础。

Ti2AlNb合金属于Ti-Al系金属间化合物材料，与传统的近a高温钛合金相比，具有高强度、高蠕变抗力、高的高温比强度和抗氧化性高等突出特点。Ti2AlNb合金可以长时間在650～750℃工作，短时间可应用于800～900℃，是理想的轻质高温结构材料。（宝钛集团）

梅花伞业钛合金伞年内将投产

在晋江市东石金瓯工业区，梅花伞业厂房内启动的钛合金超轻伞骨晴雨伞技改项目，预示着我国晴雨伞制造、出口行业的一次重大的产业结构调整优化升级。据介绍，该企业通过技改开发出新材料，用于生产钛合金超轻晴雨伞设备技改项目，为国内首创。

“钛合金超轻伞骨配件采用的技术是通过设备机械物理加热合成钛合金材料，开发出多样化伞骨。”梅花伞业相关技术负责人介绍，将钛合金超轻伞骨与塑料米加热合成钛合金超轻伞骨材料，这种增强塑料性能比钢、玻璃钢更优越。因此，钛合金超轻晴雨伞伞骨配件具有比普通伞骨配件更轻便、抗风力更强等特点。

据了解，到今年7月，梅花伞业已完成3条钛合金晴雨伞生产线和配套车间的改造，技改设备已经购置70%以上。项目累计完成投资额5 800万元，已完成投资占总投资的34%。今年将完成技改项目建设并投产，当年生产负荷为50%，次年达80%，投产第3年达到100%负荷生产。（晋江日报）

国家钼质量监督中心开工建设

近日，由金钼集团负责筹建的国家钼产品质量监督检验中心大楼，在渭南金城工业园举行开工典礼。

负责具体建设任务的金钼集团监测中心在建设前期就顺利地完成了国家钼产品质量监督检验中心项目可行性研究、方案设计、检测大楼地勘、环评等多项工作的基础上，目前已经进入到检测大楼的奠基开工的关键性环节。

国家钼质量监督检验中心的建立将承担起钼产品质量监督检验领域国家研究项目重要任务，将为不断延伸完善钼产品的深入研究与检测提供平台，不仅填补了国内钼产品专业领域的生产、检测、研发等诸多方面的空白，更为促进产业界和科研院所在技术创新方面的交流和互动，营造以应用和企业需求为引导的技术开发资源分配机制，提升金钼集团钼产品检测水平创造了有利条件。（中国有色金属报）

天津打造提升新材料产业链

根据国家《新材料产业“十二五”发展规划》，天津市经济和信息化委结合本地实际确定多层级、多渠道投入650亿元，以加快培育和发展新材料产业，推动材料工业转型升级，支撑战略性新兴产业发展。

其中，在金属新材料领域重点发展新型铝合金材料，先后建成金锚高强韧铝型材生产线、银锚铝业高强高精中型材生产线、港铝耐腐蚀铝合金无缝管生产线；忠旺铝业高精度铝深加工项目预计2015年投产后，将成为我国最大的高强、高韧、耐蚀铝压延材生产基地。同时，还建成东义镁制品年产1万t镁合金项目等。

截至2014年底，天津还建成了中国有色集团天津新材料产业园、蓟县稀土永磁材料产业园和皇泰多金属复合新材料产业基地、天龙钨钼稀土材料研发制造基地、金鹏中高端铝型材蓟县生产基地、恒景镍铬再生合金材料示范基地等，全面推进了新材料产业集约集成集群发展和提质增效升级。（中国有色金属报）

新疆发现钼资源总经济价值可达600亿元

近日，新疆裕民县附近新近发现一处特大型钼矿，目前申请备案钼金属量57.3万t，这是迄今新疆发现的规模最大的钼矿床。

据了解，新发现的钼矿名为苏尢河钼矿，位于西准噶尔地区巴尔鲁克山西段，裕民县以南100km处。从2008年起，新疆地矿局与格尔木金商矿业公司联合对该矿区开展勘查工作。地质工作者在30km2的勘查区内，提交钼金属量57.3万t，其中富矿达13万t，平均品位为0.187%。

据了解，苏尢河钼矿位于滨巴尔喀什斑岩型铜钼成矿带。此前，我国地质工作者只从理论上论证了西准噶尔地区位于该成矿带；苏尢河特大型钼矿的发现，证明了滨巴尔喀什斑岩型铜钼成矿带已延伸至我国西准噶尔地区，并实现了该成矿带新疆找矿的重大突破。（新疆日报）