精密成形工程

作者：刘风坤, 龙绍檑, 桂琴, 潘胜善, 罗相兰, 张文旭

单位：1.贵阳职业技术学院,贵阳 550081; <br>2.贵阳产业技术研究院有限公司,贵阳 550081; <br>3.贵州理工学院,贵阳 550003

关键词：铝基复合材料,制备工艺,性能优化,界面结合,增强体类型,微观结构调控,工业化应用

基金：贵州省高等学校重点实验室建设项目（黔教技[2023]031号）; 贵阳市工业和信息化局创新能力平台建设项目（[2018-01]）; 贵州省基础研究计划（自然科学类）项目（黔科合基础-ZK[2024]一般516）; 贵州省基础研究计划（自然科学类）项目（黔科合基础[2020]1Y199）

铝基复合材料（Aluminum Matrix Composites, AMCs）因其轻质高强、可设计性强等特性,在航空航天、汽车制造及电子信息等高端装备领域展现出不可替代的应用潜力。然而,传统制备技术如粉末冶金与搅拌铸造仍面临增强相分散不均、界面结合弱及成本高等问题,难以满足极端工况对材料综合性能的严苛需求。本文系统综述了AMCs在制备工艺、性能优化与界面调控等领域的最新研究进展：一方面,传统方法持续改进,增材制造、喷射沉积与原位合成等新兴技术则通过精准调控增强相分布及界面反应动力学,推动界面结合机制从机械互锁向原子级键合跃升;另一方面,大量研究揭示了增强相含量、尺寸及分布对力学性能的非线性协同规律,实验结合多尺度建模明确了位错钉扎、载荷传递效率及粒子激发动态再结晶等强化机制的贡献权重。此外,界面工程已由宏观扩散层调控延伸至亚埃级反应产物控制,适度结合界面正成为突破强度-韧性倒置矛盾的关键设计准则。尽管如此,制备成本居高不下、界面长效稳定性不足,以及大尺寸构件塑性加工困难,仍是制约AMCs规模化应用的关键难题。未来研究亟须突破低成本短流程粉末冶金、界面智能改性及增材制造工艺-组织-性能一体化调控,以推动铝基复合材料向高性能、多功能与绿色制备方向跨越发展。

来源：2026年第3期

《精密成形工程》期刊编辑部

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