金属与粉末冶金

英科学家发现氢在极端高压下会形成固体金属氢原子

英国一研究小组日前通过高压实验发现，氢存在一种新的物质状态——固体金属氢原子，并将其称为氢的物质形态第5阶段，证实此前科学家们的猜想。

氢是人们较为熟悉的一种元素，一般以双原子分子组成的气体存在。这种元素在地球上分布极广，水、土壤、空气、石油、动植物体内都能找到它的身影；宇宙中，氢元素的占比则更为巨大，有科学家猜测，宇宙中氢原子的数量比其他所有元素原子数量的总和还要多。

此前已经有科学家预测，在极端高压下，氢分子会发生分解，形成一种全新的物质形态——固体金属氢原子。但一直并没有得到实验证实。最近，最接近这一描述的实验是，在接近室温的条件下对氢气施加高达230GPa的压力，会得到一种氢分子和氢原子的混合状态。

英国爱丁堡大学的菲利普·道勒戴-辛普森和他的团队用金刚石对顶砧（DAC）将这项实验进一步推进。金刚石对顶砧是一种超高压发生装置，能在很小的面积上产生极大的静压强。最终，在325GPa的压力和接近室温（27℃）的条件下，他们观测到了所期待的氢的物质形态第5阶段存在的痕迹。然后他们通过限制温度和压力，找到了这种状态存在的最低条件。研究人员推测，第5阶段的氢极有可能是人们寻找了很久的那种完全由氢原子构成的金属氢的前体。相关论文发表在最新一期的《自然》杂志上。（科技日报）

Puris制造出迄今为止最大的3D打印钛金属部件

近日，位于美国西维吉尼亚州全球著名的专为金属3D打印提供钛粉的冶金专家——Puris公司用其开发的钛粉制作了一个迄今为止最大的结构极其复杂的3D打印钛金属部件，扭转了大部分人对于金属3D打印局限性的偏见。这个巨型钛金属部件的尺寸大概为19英寸×19英寸×11英寸，截面厚度0.375英寸，质量在31磅左右。

据了解，Puris此次制作的钛金属部件事实上专为一个航空客户提供的，使用到了M-Print 3D打印机，由ExOne打印制造完成。ExOne也是一家专为工业级客户提供3D打印设备、产品、材料与服务的知名3D打印企业，在全球各地都设有分公司。

借助ExOne的粘结剂喷射技术，他们得以在室内温度下顺利进行打印作业，还能避免多余的应力积累以及化学和显微结构的变化，这些情况在金属3D打印技术中经常出现。据Puris CEO Kirsch称：以上所有因素对于制造商业部件来说都是至关重要的。（中国有色金属报）

瑞典企業新的铝成形方法将使未来汽车底盘质量减半

AP&T正与罗福斯技术公司（Raufoss Technology）、海德鲁铝业公司（Hydro Aluminium）以及挪威科技工业研究院（SINTEF）合作共同开发新的铝成形方法。这种方法相较于现在将大幅减少乘用车车身质量，进而降低油耗并减少对环境的影响。

AP&T首席技术官Christian Koroschetz博士认为这种新方法具备相当大的潜力。他表示：“这个合作项目的目标是用铝热成形替代目前使用钢或压铸铝制造的底盘件来大幅度降低质量。该项目计算显示这种新方法可使得汽车底盘质量减少一半。”为了实现这个目标，就需要高成本效益的生产流程来确保生产出来的车身件符合性能要求，特别是强度和稳定性绝不可以被破坏。项目团队成员计划在4年之内完成测试生产线的部署，并在此之前完成材料、成形技术、生产流程等各方面的开发。

此外，AP&T也将分享模具和生产流程设计等方面的知识，并负责提供一条用于生产测试件的完整生产线。目前，作为合作项目启动的一部分，来自挪威科技工业研究院的一名冶金专家已在AP&T位于瑞典Ulricehamn的研发生产基地工作。（上海铝业行业协会）

新日铁住金自产钛合金用于航空发动机

日本最大钢企——新日铁住金日前宣布，与法国航空发动机制造商斯奈克玛达成了协议，将向后者供应航空发动机用钛合金方坯，新日铁住金将首次使用自产钛合金铸锭进行航空发动机用钛合金方坯加工。新日铁住金钛材料业务部门近年来加大力度向航空工业领域的拓展，这次的订单有助于其今后在航空领域的进一步发展。

此前，新日铁住金获得的钛合金方坯订单中，方坯加工使用的钛合金铸锭由外部采购得到，经过在大阪的工厂进行加工后得到需要的方坯产品。新日铁住金直江津钛业到2015年为止，导入了一台电子束熔融炉以及一台真空电弧式熔融炉，其中使用电子束熔融炉进行钛合金生产属日本国内的首次。用于生产航空发动机的钛合金对于生产技术以及品质管理的要求极高，电子束熔融炉易于去除钛金属中的杂质，有望实现高质量方坯的稳定生产。（中国有色金属报）

国内航天发动机涡轮轴转子首次实现3D打印

近日，中国航天科工集团31所与西北工业大学联合承担的国家某3D打印制造技术推广应用项目——《激光选区熔化成形技术》（即一种3D打印技术在某涡轮泵上的应用研究），顺利通过现场测试验收。

该项目以新型航天发动机涡轮泵研制为背景，针对核心零件油冷涡轮叶片轴转子开展3D打印技术工程应用研究，突破了盘轴叶片一体化主动冷却结构设计、转子类零件激光选区熔化成形等关键技术，解放了传统工艺对结构设计的束缚，实现了复杂狭长内通道转子类结构设计制造，使结构的换热冷却效果提升了90%，有效解决了涡轮泵高温热防护技术难题，产品顺利通过高温考核试验。该项目在国内首次实现了3D打印技术在转子类零件上的应用，研究成果也推广应用到航天发动机其它关键零部件的研制，突破了复杂异型薄壁轴承座、中空薄壁主动冷却喷管与细长薄壁内流道喷嘴等产品的制造技术瓶颈，实现发动机关键结构的快速制造，显著提升了航天发动机综合性能。（中国工业报）

中科院合肥研究院建成液态重金属换热器安全实验平台

近期，由中国科学院合肥物质科学研究院核能安全技术研究所FDS团队主持研制的液态重金属换热器安全实验平台建成。在近日完成的首轮实验中，模拟了铅基反应堆中液态重金属与水接触后的假想极端工况，瞬态参数测量达到微秒级，填补了世界上在该领域高参数段的实验数据空白。

换热器是反应堆热量导出的核心部件，安全实验验证是其工程化的必经之路。在中国科学院“未来先进核裂变能——ADS嬗变系统”先导专项等项目支持下，核安全所经过多年技术攻关，突破了液态重金属高温高压密封、微秒级瞬态参数测量、实时高速数据采集等关键技术，自主研發了换热器安全实验平台，其工作压力和温度分别高达25MPa和550℃，参数为世界最高，远超目前国际上同类装置。

该平台可开展先进反应堆换热器假想失效工况下，高温液态金属与高压水相互接触行为瞬态实验模拟，为先进反应堆安全评价提供客观证据，为铅基反应堆设计与建造提供重要科学实验数据支持。该平台的成功建造标志着我国在液态重金属换热器安全研究领域已经走在世界前列。（中科院）

中德金属3D打印产业基地正式合作签约

1月21日，三迪时空与中德生态园管委会进行了中德金属3D打印产业基地合作共建签约仪式，欲打造集研发设计、设备开发制造、原材料生产协同一体的金属打印生态产业链，并深化中德企业在工业4.0领域的合作发展，促进产业创新发展。同期，青岛德国企业中心开业仪式在中德生态园举行了隆重的开业典礼，这标志着国内规模最大、标准最高、功能最全的德国企业服务平台正式投入使用。

此次签约，预示着中德金属3D打印产业基地将落户青岛中德生态园，也标志着中国首个基于自主创新的世界级研产中心即将成立。项目预计总投资5亿元，计划将分3期建成，主要建设材料中心、总装厂、集中制造中心、研究院、实验室等功能单元，并与德国亚琛工业大学、慕尼黑工业大学、西安交通大学、山东大学等国内外知名高校合作，集合有关企业力量形成联盟，建成金属3D打印全产业链基地，构建“创客创新+技术研发+产业示范园区”集聚发展新模式。（中国有色金属报）

宝钢与中石油联手研制成功高端镍基合金复合管

一块镍基合金板，一块碳钢板，由于它们具有鲜明的个性，通常难以结合在一起。如今，宝钢科技人员通过轧制复合工艺，不仅使2块板实现高质量的冶金复合，且与中石油渤海装备研究院科技人员合作成功制成高端镍基合金复合管，填补了国内空白。经过对板和管产品严格的检测评定，完全符合项目设计要求。

2015年7月，项目组专家到宝钢考察，了解宝钢镍基管线钢复合板生产能力及生产实物状况。专家们对宝钢的技术水平、装备技术、镍基及基层材料齐全等留下深刻印象，认为宝钢具备做镍基合金冶金复合板的最佳条件。经过双方统筹策划及反复试验，最终实现2种材料多种性能平衡，成功轧制出符合中石油制管要求的高端镍基复合板。

根据管线设计要求，宝钢又与中石油渤海装备进行了610mm管径的复合管试制工作。借助于中石油渤海装备强大的制管科研实力以及丰富的制管焊接经验，在国内首次成功试制了镍基合金轧制复合管线钢管。复合板的各项力学性能、抗腐蚀性能及制管各项焊接性能均符合项目要求。（宝钢日报）

国内首条新型铝合金罐车智能化生产线首辆车下线

近日，从连云港赣榆柘汪临港产业区天明特种车辆有限公司获悉，国内首条新型铝合金罐车智能化生产线下线了首台新型铝合金罐车。

江苏天明特种车辆有限公司由江苏天明机械集团有限公司投资兴建，公司注册资金1亿元，主要从事新型节能环保特种车辆的生产与制造。该项目计划总投资20亿元，建筑面积18万m2，主要建设总装车间、结构件车间、研发中心、仓库等，购置数控切割机、旋边机、自动焊机、贴膜机、剪板机等设备。项目分2期建设，其中一期投资6亿元。项目全部建成后，可形成年产7 000辆铝合金罐车、压缩天然气罐车的生产能力，年可新增销售收入100亿元、利税15亿元。

该项目2期工程计划于2016年建成。项目建成后，主要生产铝合金罐车、压缩天然气罐车等系列新型节能环保特种车辆。（连云港日报）

中国重型院攻克12 000t航空铝合金厚板张力拉伸装备关键技术

1月8日，由中国重型机械研究院股份公司（简称“重型院”）自主研发的“12 000t航空铝合金厚板张力拉伸装备研制与应用”项目荣获2015年度国家科学技术进步奖二等奖。该项目的成功研制，解决了我国重型铝合金板材万吨级拉伸机装备从无到有的问题，是我国铝合金厚板生产技术和装备的重大突破，打破了航空级铝合金厚板依赖进口、受制于人的局面，为我国大飞机制造提供了强有力的原材料保障。

重型院研发的机组全浮动张力拉伸技术，解决了大吨位拉伸机对基础和设备的缓冲保护难题；研发的预应力组合梁式机头的小变形多单元结构技术，解决了大吨位拉伸机单个零件重量过大和钳口变形大等难题；研发的钳口复合斜面夹紧技术，解决了宽板均匀夹紧及高可靠性的技术难题；研发的重型拉伸机多项断带缓冲保护技术，有效地解决了断带冲击造成设备容易损伤的技术难题；研发的大拉伸力主缸同步控制技术，解决了板材均匀变形的技术难题。

该装备自2011年投产以来，累计生产航空用3大系列铝合金厚板超3万t。厚板产品经西安飞机国际航空制造股份有限公司等单位检测和使用，性能指标、表面质量达到专用技术要求。目前，该技术装备已成功为国产C919等大型飞机制造批量提供宽厚板材。2014年2月，12 000t航空级铝合金板材张力拉伸机装备通过鉴定。权威专家一致评价：项目取得了多项创新性成果，在钳口负载系数、断带缓冲保护技术等方面达到国际领先水平。（陕西日报）

我国第1条铜带热浸镀锡生产线建成投产

1月4日，我国第1条铜带热浸镀锡生产线在金龙集团下属的凯美龙精密铜板带（河南）有限公司（以下简称“凯美龙公司”）建成并成功投产，生产出了合格的产品。据悉，该生产线量产后，将使国内高端电子行业结束热镀锡铜板带依赖进口的历史。

据资料显示，热浸镀锡铜带广泛应用于航空航天、军工、汽车、通讯及电子等高端领域。尽管我国铜板带生产不断发展，但目前仍然不能满足需要，每年进口量在10万t以上。

凯美龙公司是金龙集团与德国最大的铜加工企业——KME公司于2014年3月在香港注册、生产基地在河南新乡、以生产连接器用铜板带为主的合资公司。2年来，金龙集团与德国KME公司克服文化方面的差异，在资金紧张、外部环境较差的情况下，精诚合作，使新乡凯美龙公司2015年上半年生产出了合格的高端电子电器行业用基础产品铜板带。为了进入高端产品市场，2015年9月份该公司又进行了铜板带的热镀锡线的设备安装和调试工作，双方经过4个月的共同努力，设备的安装和调试于2015年年底一次成功，并生产出了合格的热浸镀锡铜板带产品。（河南新乡政府网）

江铜集团贵冶中心化验室成功制备阴极铜标样

经过为期半年的实验，近日，江铜集团贵溪冶炼厂中心化验室（简称“贵冶中心化验室”）成功制备出了阴极铜标样，成为全国为数不多可以制备阴极铜标样的化验室，不仅为工厂节省了大量成本，也为《阴极铜直读光谱分析方法》的修订做足了准备。

贵冶中心化验室是英国伦敦金属交易所认证的国内注册铜化验分析检测单位之一。在日常检测及高精度检测中，需要使用精密分析仪器——直读光谱仪和原子荧光光谱仪，而这类仪器又要用到标样作为检测的基础参照。贵冶每年都要投入一定成本外购样标。

2015年初，国家标准委员会要求贵冶对2003年主起草的《阴极铜直读光谱分析方法》进行修订。按照规定，贵冶需要准备一套18种杂质元素且含量呈阶梯段递增的阴极铜标样给同行做验证检测。

标样制备工作从2015年3月开始，经过集思广益，成品一班最终制定出制备方案：先参照阴极铜浇铸方法浇铸出涵盖18种高杂质含量的铜样品（母样），然后从母样中切削出需要的质量，配以不同比例的阴极铜制作出5个不同含量段的子样，最后，再确认子样的准确含量。（江铜集团）

重庆西亚建成投产 填补江津铝材装饰材料生产空白

近日，位于重庆市江津德感工业园的重庆西亚新型装饰材料有限公司举行5周年庆暨新建投产典礼。该企业的建成投产，成功填补江津工业以铝材为基本原材料进行新型装饰产品生产研发的空白领域。

重庆西亚新型装饰材料有限公司成立于2010年，2015年从九龙坡区搬迁入驻德感工业园。

该公司产品以铝材生产和加工产品为主，包括铝单板、冲孔铝单板、铝质天花板、造型铝制吊顶板、铝质蜂窝板、双曲面铝单板、彩色保温隔热板、不锈钢制品以及型材彩色喷涂等，广泛应用于工业与民用建筑内、外装饰和轻轨、地铁、机场、影剧院、游泳馆等公共建筑和公益设施。年设计加工能力为氟碳铝单板100万m2、铝质蜂窝板50万m2、彩色保温隔热板150万m2、造型铝质吊顶板60万m2、型材表面喷涂5 000t。（重庆江津政府网）

镁合金产品表面处理项目落户河南鶴壁开发区

1月14日，鹤壁国家经济技术开发区管委会与山东万洋集团签约了总投资5亿元、年加工能力1 000万件的镁合金产品表面处理项目。

据悉，该项目引进的镁合金产品表面处理生产工艺为韩国技术，该技术可使金属材料表面更加美观，耐腐蚀、耐磨损、抗老化，具有处理时间短、生产成本低、产品使用寿命长等优点。该项目将落户鹤壁国家经济技术开发区金山工业园区，产品主要为三星、苹果、LG等企业提供配套。项目分2期建设，1期投资1.5亿元，2期在一期投产后3年内开工建设，随后投资方将以鹤壁为总部，在重庆、东莞、昆山、山西等地设立分厂。（鹤壁市人民政府网）

全球首个无钕稀土宽温区镍氢动力电池项目在成都动工

1月8日，全球首个无钕稀土宽温区镍氢动力电池项目在成都市节能环保产业基地——四川金堂工业园正式动工开建。该项目由四川宝生新能源动力电池制造有限公司倾力打造。项目分3期建设，总投资50亿元，预计投产后将实现总产值200亿元。其中首期投资3.5亿元，将于2016年第3季度投产，建成后产能将达到2.4亿Wh，实现产值8亿元。到2018年3期全部完工，建成后将改变世界新能源电池格局。（四川经济日报）