金属与粉末冶金

瑞典钢铁公司宣布世界首批“绿色钢材”诞生

瑞典钢铁公司Hybrit日前宣布，在不使用煤炭的情况下，该公司生产出世界首批“绿色”钢材。此举意在改革钢铁行业依赖煤炭生产的现状，该行业碳排放约占全球总量的8%。

此次Hybrit试生产的是向沃尔沃集团交付的钢材，后者已表示将在2021年开始使用无化石钢进行样车和零部件的生产工作。Hybrit在瑞典北部吕勒奥的无化石钢试验工厂于2020年开始试运行，旨在使用无化石电力和氢气取代传统上炼钢所需的焦煤。对氢气的应用也是欧盟到2050年实现温室气体净零排放目标的关键部分。（环球时报）

新技术将使重要金属制成薄膜的生产效率更高

美国明尼苏达大学双城科学与工程学院的研究人员发明了一种更便宜、更安全、更简单的技术，可以将一组“顽固”的金属（包括铂、铱、钌和钨等元素）和金属氧化物制成薄膜，用于许多电子产品、计算机组件和其他应用程序。该研究发表在美国国家科学院院刊（PNAS）上。

通常，科学家使用溅射和电子束蒸发等技术合成这些金属薄膜。后者包括在高温下熔化和蒸发金属，并允许在晶片顶部形成薄膜。但这种传统方法非常昂贵，耗能大，且由于使用的电压高，也可能不安全。现在，明尼苏达大学的研究人员已经开发出一种方法，可以在更低的温度下蒸发这些金属，温度低于200℃。通过设计有机配体（碳、氢和氧原子的组合）并将其添加到金属中，研究人员能够显著提高材料的蒸气压，使其更容易在较低温度下蒸发。他们的新技术不仅更简单，而且还制造了易于扩展的更高质量的材料。（科技部）

瑞士科学家成功用2种不同金属制成纳米晶体

瑞士苏黎世联邦理工大学电子研究所开发出一种新技术，利用液态金属穿透固态金属的融合过程，成功用2种不同金属制成纳米晶体。

研究人员已经利用这种方法生产出不同的金属间化合物纳米晶体，如金—镓、铜—镓和钯—锌。合并过程本身可以精确控制，通过将二次原子作为酰胺引入溶液中，精确控制纳米晶体中金属的比例。最终金属间化合物纳米晶体的尺寸，可以根据初始纳米晶体的尺寸和加入的第2种金属尺寸，实现精确预测。研究结果最近发表在《科学进步》杂志上。（科技部）

乌克兰科學院研发出电子束3D打印设备

乌克兰国家科学院巴顿焊接研究所研发出乌首个电子束3D打印设备。该设备由一个小型真空室、垂直移动平台、金属粉末进料和分料装置、最大功率为60kW的电子束枪以及高压电源组成。以金属粉末为原材料逐层打印出特定形状和结构的金属部件，每小时打印能力为80cm3。与大多数传统加工技术不同，这种技术与自动设计软件相结合，其运行和工艺流程完全自动化，可以生产出具有特殊属性和特定形状的部件，而且可以减少材料消耗，节约产品生产和进入市场的时间。

电子束3D打印设备将广泛应用在乌克兰涡轮机和飞机发动机生产企业。经进一步研发改进，该设备可以使用VT1—0、VT—6、VT—20钛合金粉末，ASTM F75钴铬合金粉末和耐热的铬镍铁合金718粉末为原材料，而这些合金粉末均可由乌克兰企业生产，从而显著降低生产成本，保障产品在国际市场上的竞争力。（科技部）

科学家开发出只有1个原子厚度的磁铁

美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室（伯克利实验室）和加州大学伯克利分校的科学家开发了一种世界上最薄的二维磁性材料，这一突破可能为计算和电子领域带来新的可能性。这种磁铁只有1个原子的厚度，与以前开发的类似材料不同，它能够在室温下工作，可使数据以更高的密度存储。相关研究结果发表在《自然通讯》杂志上。

当今存储设备的磁性组件通常由磁性薄膜制成。但在原子水平上，这些材料仍然是三维的——数百或数千个原子厚。研究人员一直在寻找制造更薄更小的二维磁体的方法，使数据能够以更高的密度存储。但这些早期的2D磁铁会失去磁性并在室温下变得化学不稳定。该团队研究人员从氧化石墨烯、锌和钴的溶液中合成了新的二维磁体——称为钴掺杂范德华氧化锌磁体。研究负责人表示，该2D磁铁不仅是第一个在室温或更高温度下运行的磁铁，而且还是第一个达到真正2D极限的磁铁，像单个原子一样薄。（科技部）

韩政府决定将稀土等核心稀有金属储量增加1倍

韩国政府决定将核心稀有金属平均储量增加1倍。近期，韩国政府召开第42次紧急经济中央对策本部会议。有关部门在会议上联合发布了包括上述内容的“稀有金属产业发展对策2.0”。

韩国产业部有关人士表示，目前稀有金属需求急剧上升，全球为确保这些金属展开激烈竞争，但储藏和生产集中于部分地区，一直都存在供求不平衡的风险，因此政府将 稀有金属产业发展对策的重点放在建立稳定的供应体系之上。

为确保稀有金属供应稳定，政府决定将稀有金属平均储量从目前的56.8天使用量增加到100天，且到2025年将挖掘并培养稀有金属百大核心企业。目前，韩国共有125家稀有金属加工、处理、回收利用企业。韩国企业从国外进口大部分原料及基础材料，但在化合物、金属和零部件等中间材料和最终材料方面占据竞争优势。政府将通过针对性支援，继续为企业发展提供坚实后盾。（中国有色金属报）

雅马哈发动机公司研发出钛合金表面氮化层的形成工艺

近日，日本静冈大学工学部的菊池将一准教授、东京电机大学井尻政孝助教、雅马哈发动机材料技术部组成的共同研究团队已经成功开发出无需加热就能在钛合金表面形成硬质氮化层的技术。钛合金质量轻、强度高、不生锈，作为结构材料实际应用广泛。但是，为扩大钛合金的适用范围，必须克服不耐磨损的缺点。目前主要利用氮扩散在钛表面涂上一层使钛坚硬、耐磨损的膜，但这种方法需要对钛合金进行长时间加热，会造成钛的组织粗大化，强度降低。无需加热的短时间表面硬化工艺的开发，将突破钛合金的多功能化。

通过在常温大气环境下，高速投射含有N元素的微粒子工艺，让钛合金表面形成坚硬的氮化层。该工艺处理时间只有约30s左右，但与传统方法相比处理时间大幅缩短。此外，该工艺还能避免传统工艺因加热导致的钛合金组织粗大化的问题。（中国化工报）

我国首个3.35m直径铝锂合金火箭贮箱在火箭院诞生

近日，我国首个3.35m直径铝锂合金火箭贮箱在火箭院诞生，经各环节试验检测合格且性能良好，初步具备工程应用条件。该贮箱采用了第3代高性能铝锂合金，与当前国际主流铝铜合金贮箱相比，强度提升30%左右，同等条件下结构减重15%以上。这标志着我国已打通国际一流贮箱研制链路，运载火箭研制水平实现新跨越。

我国3.35m铝锂合金贮箱将主要应用在新一代运载火箭末级，提升长征五号、长征七号、长征八号等火箭结构效率和运载能力，大幅增强我国深空探测能力和水平，同时为更大直径的重型火箭和新一代载人火箭研制奠定基础。（中国有色金属报）

铝镁合金中受限晶体结构的原子扩散行为研究取得重要突破

近期，科技部高技术研究发展中心受托管理的国家重点研发计划“纳米科技”重点专项“新型纳米金属材料的构筑及使役行为研究”项目取得重要研究进展。中科院金属研究所的项目研发团队经过协同攻关，发现高温下受限晶体结构在具有极细晶粒的过饱和铝镁合金中可以有效地抑制原子扩散。通过形成受限晶体这种稳定的结构，随着样品退火温度的增加，由原子扩散控制的纳米晶粒金属间相析出过程、晶粒的生长粗化行为均被有效地抑制到平衡熔化温度区间。在这个温度附近，其表观跨界扩散率相比于无受限晶体结构的铝镁合金样品，降低了约7个数量级。受限晶体为阻止原子在金属和替代合金中的扩散提供了强大的屏障，实现了在熔化温度下比传统合金高得多的稳定性。（科技部）

金天新材：核电级钛焊管实现国产化

具有自主第3代核电的“华龙一号”作为中国核电走向世界的国家名片，设备国产化率上升到了88%，这一数字背后凝聚着上下游产业链5000多家企业的协同攻关。其中，湖南湘投金天新材料有限公司（以下简称“金天新材”）成功突破国外对核电凝汽器用钛焊管的技术垄断和市场封锁。

2019年，金天新材得到多方认可，开展“华龙一号”高性能耐蚀钛焊管项目的研发和承制。2020年，金天新材成为“华龙一号”首台套凝汽器用高性能钛焊管产品的承制单位。至此，我国第3代核电主流堆型凝汽器用钛焊管已经开始全面国产化，金天新材助力中国核电强国走出国门。目前，该核级钛焊管项目已经申请国家专利22项，国家核电领域相关产业技术标准9项，关键核心工序形成了专有知识产权。（中国有色金属报）

包头稀土研究院成功研发出橡胶用稀土耐热剂

包头稀土研究院稀土分离与应用团队联合中国航发北京航空材料研究院成功开发出一种用于硅橡胶、氟硅橡胶的轻稀土耐热剂产品。该产品经中国航发北京航空材料研究院试验验证，可有效提高硅橡胶、氟硅橡胶材料的使用温度，提升其耐热等级。使用自主研发的稀土耐热剂制备的硅橡胶产品，其耐热性能已达到使用同类进口产品（陶氏RMB—9001）水平，可实现此类高附加值耐热剂产品的国产化替代。（包头稀土研究院）

大地熊建设高性能烧结钕铁硼永磁体及器件研发与产业化项目

安徽大地熊新材料股份有限公司（以下简称“大地熊“）发布公告，为进一步扩大高综合性能烧结钕铁硼永磁材料及器件的产能规模，提升烧结钕铁硼永磁材料及器件产品的综合性能以及生产制造流程的自动化、智能化水平，增强产品研发和产业化能力，满足下游领域对高综合性能磁体的市场需求，提升公司的整体竞争力和盈利能力。拟在安徽省合肥市庐江高新技术产业开发区投资建设高综合性能烧结钕铁硼永磁体及器件研发与产业化项目。

据披露，高综合性能烧结钕铁硼永磁体及器件研发与产业化项目计划总投资4.53亿元，拟新建材料生产车间、检测中心等主体工程及相应的配套公辅设施，购置材料制备、机械加工、表面处理生产线、磁性器件组装生产及检测设备，项目计划建设期3年，达产后，形成年产5 000t高综合性能烧结钕铁硼永磁体及1 600万套磁性器件的生产能力。（中国电子元件行业协会）

西南铝汽车轻量化生产线投产

日前，重庆国创轻合金研究院授牌暨西南铝汽车轻量化生产线投产。重庆国创轻合金研究院是中铝高端制造控股的混合所有制社会化研究院，下设铝合金材料研究所、镁合金材料研究所、钛合金材料研究所、新加工技术研究所、循环经济研究所以及金属新能源研究所等6个研发单位。

西南铝汽车轻量化生产线则为国家批复的重点建设项目，2019年6月正式开始建设，总投资2.85亿元，主要机组为我国自主设计制造的首台2 800mm六辊不可逆全油润滑冷轧机，与2 600mm气垫炉统筹规划、同步建设，投产后将形成高精铝合金薄板产能10万t，将快速带动相关产业链上下游的发展，在促进产业结构调整升级的同时，对实现汽车板产业化、促进航空板国产化具有重要意义。（中国有色金属报）

普阳钢铁超高塑韧性耐磨钢研发取得重要突破

河北普阳钢铁集团河北省高塑韧性耐磨钢板技术创新中心从2020年初至今，其技术创新团队成员围绕提高耐磨钢的低温韧性开展了大量研究。截至目前，普陽钢铁已具备批量生产-40℃冲击吸收能量高达60J以上的NM400产品和-40℃冲击吸收能量高达40J以上NM500产品，该韧性指标已达到国内乃至国际领先水平。（中国冶金报）

重庆长寿经开区签约50亿元级金属材料项目

日前，长寿经开区与神龙腾达工贸公司成功签约100万t高端金属材料项目。签约项目涵盖智能化机械、装备、建筑、汽车等领域高端金属材料，预计年产值超50亿元。（长寿经济技术开发区）