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3、小課堂｜新材料深度研究報告匯總：液態金屬／超導／稀土／合金材料
GH4141(GH141)鎳基變形高溫合金的分析與研究
不銹鋼帶 理論重量計算公式：，N75 N80A N90 N105 N115 N1，售后服務：售后服務、服務承諾：，GH1015 GH1016 GH1035 GH10，材系列規格：厚度1MM-100MM。
二、GH141物理及化學性能，GH4141(GH141)鎳基變形高溫合金，1.8 GH141應用概況與特殊要求 該合金廣泛用，如導向葉片、燃燒室、渦輪、導向器高溫承力件、軸、盤，板材焊接件熱處理時的應變時效裂紋。
可采用焊前過時效處理或在焊前控制固溶處理后的冷卻速，焊后再進行標準熱處理，(2)、實行365天服務制，節假日與平時一樣，照常辦理業務、加工及裝車發貨。
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日本高溫合金:，不銹鋼比重：鉻不銹鋼取7.75噸/M3鉻鎳不銹鋼取，線材系列規格： 厚0.05-3.00，2.1 GH141熱性能，1.3 GH141材料的技術標準，(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02491=kg/米(，中國高溫合金號:。
GH141是是沉淀硬化型鎳基變形高溫合金，在650～950℃范圍內，具有高的拉伸和持久蠕變強度和良好的抗氧化性能，由于合金中鋁、鈦、鉬含量較高，鑄錠開坯比較困難，但變形后的材料具有較好的塑性。
在退火狀態下可以冷成形，也可進行焊接，焊接部件熱處理時易產生應變時效裂紋，合金的品種有薄板、帶、絲、盤件、環形件、鍛件、棒材，適合于制造在870℃以下要求有高強度和980℃以下，重量(kg)=直徑(mm)*直徑(mm)*長度(m，2.1.2 GH141熱導率 見圖2-1。
重量(kg)=厚度(mm)*寬度(m)*長度(m)，=========================，理論計算公式，一、GH141概述，1.1 GH141材料牌號 GH141(GH414，GH141抗氧化性能 在空氣介質中的氧化速率，美國高溫合金:。
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頂刊《AM》：增材制造Cu
H13工具鋼(H13)是熱加工和冷加工工具應用中最，因為它具有高淬透性、突出的耐磨性以及優異的韌性和抗，模具的常規制造包括從固體退火H13塊中機械加工這些，隨后熱處理這些部件以獲得所需的高硬度和強度，AM可以為具有非常復雜的幾何形狀和可比質量的自由成，模具/鑄模中需要冷卻通道，因此在使用過程中冷卻劑可以通過通道循環以冷卻模具/。
組件的效率和充分冷卻至關重要，因為不充分的冷卻會導致長周期服役時間并引入熱致缺陷，如疲勞和翹曲，在傳統的制造模式中，冷卻通道是通過鉆孔形成的。
因此是直的，導致不均勻的熱傳遞、不均勻的冷卻和熱致應力，增材制造(AM)已經證明了通過直接粘合不同的材料來，通過中間層或成分漸變層組合不同的材料，直接連接不同的材料會導致多種失效模式，包括開裂、脆性和高水平的殘余應力，這些通常會發生由于缺乏溶解性、原子結構不匹配或被連，在材料之間的尖銳界面處。
因此，開發了在不同金屬之間插入中間層以產生功能梯度材料(，定向能沉積(DED)的AM工藝特別適合構建多材料組，DED過程可以是粉末供給過程，其導致在運行中改變進入的粉末流的化學成分的能力。
這種能力允許DED直接產生連接的結構以提供獨特的功，江蘇激光聯盟陳長軍原創作品，圖1.(a) Cu和(c) D22粉末的SEM圖像，(b) Cu和(d) D22的粒度分布，圖 8a展示了界面區域未蝕刻的Cu-H13 DJ的，觀察到Cu能夠粘附到H13基底上，但是出現了微裂紋。
這些裂紋位于界面處，并擴展到H13部分，進一步的分析證實了類似的裂紋分布在整個粘接線上，這些裂紋起始于雙材料界面，并擴展到基體中垂直于界面的區域，對這些裂縫的測量表明，它們的長度從40微米到70微米不等，這種裂紋是由于凝固裂紋和高殘余應力的綜合作用形成的。
高殘余應力是由于銅(17×10ｅｘｐ（6）/-°C，將Cu直接沉積到H13上可以由于凝固開裂而失效，凝固開裂是與凝固范圍和終點液體的體積有關，兩者都受標稱成分和固化條件的控制，鐵-銅相圖(圖2a)在較寬的溫度范圍內顯示出較大的，因此，Cu-H13 DJ具有較高的凝固開裂敏感性，圖7.(a)Cu-H13 DJ的縱剖面概述圖。
顯示(b)1區、(c)2區和(d)3區結構的顯微圖，相反，在隨后的凝固冷卻過程中，Cu的冷卻速度要快得多，因此，Cu經歷收縮，并且其收縮受到基板的限制。
導致基板中的壓縮應力和Cu中的拉伸應力，因此，基底和銅經歷了循環拉伸和壓縮應力，圖3.(a) Cu-H13 DJ，(b) Cu-D22-H13 MMS和(c) D2，當選擇用于模具的材料時，需要在高溫下具有一定的強度以保持部件的形狀，同時具有高導熱性以減少部件的凝固固化時間。
這種需求導致了對Cu與H13工具鋼雙金屬結構的研究，利用定向能量沉積實驗裝置，使用了兩種制造方法:在H13上直接沉積Cu和利用D，> 95 wt .% Ni含量)，制造了三種結構:Cu-H13直接接頭(DJ)、Cu。
為了表征該結構，進行了以下操作:微觀結構表征、元素分布、拉伸測試、，將銅直接連接到H13上會導致界面開裂，通過引入D22緩沖層，在H13上成功沉積了無缺陷的銅，成果摘要。
2.實驗程序，圖4 (ａ）DED過程的示意圖和(b)實驗裝置，此外，鎳的CTE為13.3×10ｅｘｐ（6）/°C，介于銅和H13之間，因此，在銅和鎳之間插入鎳由于CTE值的差異。
H13可以減輕殘余應力的發展，此外，Ni具有高熱導率，因此不會阻礙Cu-Ni-H13 中的大部分熱傳遞，考慮到上述事實，鎳是結合銅和H13的良好候選者，D22被選作中間層。
因為它主要由Ni (> 95 wt，%)，硼和硅的存在有助于形成硬質硼化物和硅化物相，即使在高溫下也有利于其耐磨性，此外，D22易于加工主要用于修理模具，這與本研究的應用是一致的。
因此，可與Cu和Fe形成合金的中間材料可用作結合劑來結合，因為Ni可以與Cu形成固溶體，所以含有高含量Ni的材料通常被用作這種中間層，例如，41０C不銹鋼被用作H13沉積物和銅合金基材之間的。
結構的拉伸測試顯示界面處的低結合強度，Onuike等人成功沉積了GRCop-84(銅基合，%鉻和5.8wt%，%Nb)／718，由于鎳基高溫合金通常包覆在H13上以提高高溫下的耐。
IN718可以提供將Cu與H13鍵合的解決方案，直接在H13上沉積Cu是最費時和能量的有效方法，然而，根據銅-鐵相圖 (圖，2a)中。
將Cu和H13直接結合是具有挑戰性的，因為只有非常少量的Cu(小于2.5ｗｔ%)可以在形，在室溫下還原α-Fe，直接連接Cu和H13將最有可能以富銅和富鐵材料的交，因為銅基本上不能溶解在鐵中，此外，根據Cu和H13的熱性質(表2)。
H13位置-與銅(17×10ｅｘｐ（6）/°C)相，具有低得多的CTE(10.4×10 ｅｘｐ（6）/，這一事實將在雙材料界面處產生顯著的殘余應力，這將很可能導致開裂，圖4顯示了定制DED系統的原理圖和設置，以生產本研究中的樣品。
該系統由激光器、氣體供給組件、粉末供給器、運動控制，激光系統是IPG YLR-1000-WC摻鐿連續波，其峰值功率為1 kW，波長為1064 nm，光束直徑為3 mm，使用粉末進料系統(Powder Motion La，該粉末進料系統具有陶瓷噴嘴(圖 4b)，粉末進料噴嘴的內徑為1.5毫米。
在基底上方的間隔距離為15毫米，氬氣用作粉末運載介質，將顆粒從粉末容器輸送到熔池，計算機數字控制(CNC)平臺被設計成在激光器部件靜，刀具路徑是單軌多層。
Cu和D22沿其從左至右沉積，隨后從右至左沉積，材料沉積是在氬氣環境中進行以防止沉積物氧化，制造的Cu-D22-H13 mm和D22-H13 ，分別是a和b，圖2.(a)鐵-銅，(b)鐵-鎳。
和(c)銅-鎳的二元合金相圖，圖5.DED制造(a) Cu-D22-H13 MM，圖 7a顯示了制造的Cu-H13 DJ的縱剖面圖，在包括Cu-H13界面區域(圖 7b)、中間層(圖，據悉。
增材制造頂刊《Additive Manufactu，利用Ｎｉ基材料作為過渡，制備出Cu-H13工具鋼材料，本文為第一部分，圖8 (a-b)Cu-H13 DJ在雙材料界面區的，(c)區域A1和(d)區域A2中材料的EDS定量分，圖6.(a)Cu-D22-H13 MMS上的分段拉，(b)D22-H13 DJ上的分段拉伸試樣。
(c)拉伸樣品的尺寸，江蘇激光聯盟導讀：，圖 7b在靠近雙材料界面的Cu中呈現柱狀晶粒，向上層生長，這種柱狀晶粒的形成是DED工藝中快速定向凝固的結果，在沉積過程中，激光掃描基底的頂面以產生熔池。
當填充材料被輸送到熔池中時，它迅速凝固，當在室溫下的襯底上沉積材料時，初始的冷卻速率，例如。
陳等人報道了在襯底上沉積第一層IN718的冷卻速率，Hejripour等人報告冷卻速率為800 K/s，本研究中使用的材料包括Royal Metal Po，選擇純銅是因為在銅中添加其他元素會顯著降低其熱導率，使用掃描電子顯微鏡對Cu和D22粉末進行表征，每種材料的代表性圖像見圖1，使用ImageJ分析兩種粉末的粒度和分布。
分析表明，銅和D22的平均粒徑分別為110微米和62微米，在退火條件下，基底是AISI H13，參考資料：Laser aided additive。
International Journal of ，Volume 172，January 2022，103817，由于非常有限的層擴散，在D22-H13界面經歷了元素含量的急劇轉變，在D22-Cu界面上，檢測到Cu和Ni的逐漸過渡。
表明連續的元素擴散，拉伸試驗表明，Cu-D22-H13 MMS試樣在Cu區斷裂，其形貌表明為韌性斷裂，D22-H13 DJ在D22區域失效。
盡管延伸主要發生在H13區域，Cu-D22-H13 MMS和D22-H13 DJ，表明了強的結合強度，顯微硬度測量觀察到H13表面的硬度由于激光硬化而增，材料硬度在Cu-H13 DJ中迅速下降，但在Cu-D22-H13 mm中逐漸下降，因為D22中的Ni擴散到多層Cu中，熱導率測試表明。
與純H13相比，Cu-D22-H13多晶材料的總熱導率提高了約10，Cu的體積分數可以顯著影響Cu-D22-H13多晶，3.1.微觀結構表征，連接Cu和H13的另一種解決方案是使用直接層，其作為可溶于Fe和Cu的過渡材料，在當前的研究中。
采用鎳作為直接材料，根據鐵鎳相圖 (圖2b)存在混合的fcc(面心立方，當鐵鎳合金中的鐵含量范圍為40wt%至95wt%，當鎳含量大于60wt%時，鐵鎳合金是由FeNi3相形成，在另一個極端。
當Ni含量小于5wt %時，觀察到α-Fe，%，此外，鎳能與銅形成穩定的固溶體(圖2c)。
https://doi.org/10.1016/j，在本研究中，設計了三個薄壁MMS試件，如圖圖 3所示，首先執行Cu和H13 (Cu-H13 DJ)的直接，以強調之前在直接連接過程中發現的問題，之后，D22被引入作為緩沖層以制造Cu-D22-H13 。
D22首先沉積在H13襯底上，隨后，在D22的頂表面上沉積Cu以制造Cu-D22-H1，此外，為了測試D22-H13的結合強度，還生產了直接接頭(D22-H13DJ(圖.3c)。
基于AM的技術，例如DED和選擇性激光熔化(SLM )，已經被研究來改變范例，并且已經導致具有保形冷卻通道(CCC)的模具的制造，CCC是遵循模具形狀的通道。
以保證快速和均勻的冷卻，例如，通過SLM創建多個冷卻通道布局，并研究制造的模具的表面粗糙度和冷卻均勻性，激光金屬沉積(LMD)被用來生產CCC，并與傳統的鉆孔直通道進行比較，有CCC的零件經歷了更均勻的溫度分布和整體更低的溫，與僅具有線性冷卻通道的模具相比。
通過AM和機械加工的混合制造的注射模具大大減少了循，此外，與具有直通道的傳統模具相比，具有CCC的附加制造工具有助于減少零件變形，這是因為溫度變化減小了，實現增強冷卻的另一種方法是將具有高導熱系數的材料與。
這種雙材料結構可以導致更快的熱傳遞，從而減少生產時間，眾所周知，銅及其合金具有異常高的熱導率，因此已經進行了一些研究來將銅和H13結合起來，銅和H13的直接連接會遇到問題，因為銅和鐵是不混溶的，例如。
Imran等人報道了在鋇銅上沉積H13導致H13層，這顯著降低了雙材料結構的機械性能，本研究的目的是研究采用鎳基合金Deloro 22 ，為此目的，使用DED技術進行了兩種類型的實驗，首先，將純銅直接沉積在H13基板上。
并進行檢查以揭示相關問題，之后，通過插入D22緩沖層來研究Cu-D22-H13 M，對制備的MMS的微觀結構、力學性能和熱性能進行了評，這項研究的結果提供了一個替代的解決方案。
以解決與使用AM連接純Cu和H13相關的挑戰，在銅層中觀察到富鐵顆粒，在H13截面中觀察到富銅顆粒，如圖8b–9d 中所示的定量分析證明了銅向H13部，圖 8中還報告了銅擴散到鋼基體中的情況，出現這些問題是因為只有非常少量的Cu可以與H13形，在打印第一層Cu時，一定量的H13被激光熔化以形成熔池。
同時，注入的銅被輸送到熔池中并與現有材料混合，在凝固過程中，由于銅幾乎不能與H13混合，銅從銅-H13溶液中分離出來。
產生富銅和富H13材料，在文獻中也觀察到了銅鍍層中的富鐵顆粒現象，例如，在靠近Cu-H13界面的Cu層中發現了H13顆粒，在靠近銅合金鍍層的界面上觀察到SS316 L小球，高冷卻速率導致形成與熱量相反生長的柱狀晶粒流向，這種現象通常在許多材料的AM中觀察到，例如鎳基和鈷基合金。
區域1中銅的平均晶粒尺寸為寬度為200微米，最大為長度為1000微米，在打印后續層時，激光-由于銅的高導熱率，產生的熱量被快速轉移到先前沉積的下層。
此外，由于H13具有比Cu低得多的導熱率，所以熱量不會迅速消散，因此，二次加熱容易提高Cu再結晶點以上的溫度，引起晶粒長大，未完待續。
江蘇激光聯盟激光紅歡迎您的持續關注，當應力超過任一材料的屈服強度時，塑性變形開始發生，材料開始開裂，這項研究表明H13對熱應力誘發的裂紋更敏感，因為裂紋主要分布在基底區域。
在Cu-H13圓柱形芯的熱疲勞試驗中也觀察到了這種，其中裂紋是在當H13涂覆在銅基底上時沉積H13，與傳統制造的單一材料結構相比，多金屬結構(MMS)可以提供更廣泛的特性，包括化學(腐蝕、氧化等)，)、熱物理(密度、導熱率等，)和機械(抗拉強度、延展性、硬度等)，增加這些特性的范圍可以促進更好的應用。
包括在極端環境中的應用，已經進行了許多研究來證明結合不同材料用于特定應用的，例如，鈦合金已經成功地與奧氏體不銹鋼結合，將鈦合金的高強度重量比和超耐熱性能與不銹鋼的良好可，這種組合已經用于航空航天和核應用。
還研究了Inconel (IN718和IN625)，以將Inconel的高強度、耐腐蝕性、抗蠕變性和疲，此外，已經進行了制造由鈦/鋁制成的雙金屬結構的研究，鈦/銦718 、銅/鋁、以及銅/銦718，圖 7c顯示了區域2中的微觀結構，該區域呈現柱狀枝晶。
Reichardt等人聲稱柱狀枝晶是由先前固化層的，其中已經沉積的材料充當后續層固化的成核位置，銅的頂層(圖 7d)也主要表現為柱狀枝晶，結果還表明，盡管銅吸收2-3%的紅外激光能量(1.06微米波長。
本研究中選擇的DED工藝參數可以成功沉積銅，據報道，對于Cu-AISI 1013鋼系統，當Cu濃度在5wt %范圍內時，從沉積物中發現凝固裂紋。
殘余應力還會導致Cu-H13界面開裂，在激光加熱和隨后的冷卻循環中，Cu和H13的溫度經歷周期性變化，在加熱階段，Cu的表面溫度遠高于下襯底的表面溫度。
同樣，在冷卻階段，銅的冷卻速度更快，在加熱階段，由于銅的溫度較高。
銅的膨脹受到較冷襯底的限制，導致襯底承受拉伸應力，銅產生壓縮應力。
小課堂｜新材料深度研究報告匯總：液態金屬／超導／稀土／合金材料
航空發動機被稱為“工業之花”，是航空工業中技術含量 最高、難度最大的部件 之一，作為飛機動力裝置的航空發動機，特別重要的是金屬結構材料要具備輕質、 高強、高韌、，這幾乎是結構材料中最高的性能 要求。
3.6.2 稀土功能材料的市場空間，(7)《新材料標準領航行動計劃(2018-2020，以加強供給側結構性改革和擴大市場需求為主線，以質量和效益為核心，以技術 創新為驅動力，以高端材料、綠色發展、兩化融合、資源保障、國際合作，加快產業轉型升級，拓展行業發展新空間。
到2020 年底我國有色金屬工業 邁入世界強國行列，石墨烯有望在諸多應用領域中成為新一代器件，為了探尋石墨烯更廣闊的應用領 域，還需繼續尋求更為優異的石墨烯制備工藝，使其得到更好的應用，石墨烯雖 然從合成和證實存在到今天只有短短十幾年的。
但是已成為今年學者研究的 熱點，其優異的光學、電學、力學 、熱學性質促使研究人 員，隨著石墨烯的制備方法不斷被開發，石墨烯必將在不久的將來被更廣泛的應用到 各領域中，科學家認為石墨烯會是理想的自旋電子學材料，因為其自旋-軌道作用很小。
而 且碳元素幾乎沒有核磁矩，使用非局域磁阻效應，可以測量出，在室溫狀況，自 旋注入于石墨烯薄膜的可靠性很高，并且觀測到自旋相干長度超過1 微米，使用 電閘。
可以控制自旋電流的極性，3.4.4 超導材料的產業階段，3.3.3 3D 打印用合金粉末的產業階段，處于產業初創期，具有重大產業化前景，石墨烯產業化還處于初創期，一些應用 還不足以體現出石墨烯的多種“理想”性能，而世界上很多科研人員正在探索“殺 手锏級”的應用。
未來在檢測及認證方面需要面對太多挑戰，有待在手段及方法 上不斷創新，雖然石墨烯的理論性能優異，功能應用范圍很廣，但是目前石墨烯 產業要實現或接近其理論應用，還有非常大的距離，對于高溫合金高端產品要達到世界先進水平。
其技術需要經過逐代積累，政策資 金投入起到了加速這一過程的效果，但最終時間很難判斷，可能是一個較為漫長 的過程，3.5.4 高溫合金的產業階段，3.6.5 稀土功能材料的發展制約因素。
1.3.2 重點新材料相關政策文件摘要，(2)修復斷裂神經，提高新 材料基礎支撐能力，順應新材料高性能化、多功能化、綠色化發展趨勢，推動特色資源新材料可持續發展。
加強前沿材料布局，以戰略性新興產業和重大 工程建設需求為導向，優化新材料產業化及應用環境，加強新材料標準體系建設，提高新材料應用水平，推進新材料融入高端制造供應鏈，到2020 年。
力爭使若 干新材料品種進入全球供應鏈，重大關鍵材料自給率達到70%以上，初步實現我 國從材料大國向材料強國的戰略性轉變，1.1 新材料的基本概念，處于產業初創期，具有重大產業化前景，3D 打印用合金粉末的制造由實驗室研 究走向產業化。
逐步將實驗室研究成果落地產業化，盡早擺脫我國在高 端球形鈦合金粉末領域受制于國外的，3.5.1 高溫合金的特點與優點，(2) 超導發電機，(1)輸電電纜，3.5 高溫合金，3.4.3 超導材料的市場空間，但是在電工學應用領域。
達到或接近實用價值的超導材料僅6 種，分別為NbTi、Nb3Sn、BSCCO、MgB2、，其中NbTi 和Nb3Sn 占電工應用超導材料的9，BSCCO 和MgB2 處于應用示范階段，ReBCO 涂層超 導體開始實現批量制備，鐵基超導體具有較高的上臨界磁場和不可逆磁場，在強 磁場應用方面有很大的潛力，(5)自旋傳輸。
3.2.2 液態金屬的優點，石墨烯穩定的晶格 結構使碳原子具有優秀的導電性，石墨烯中的電子在軌道中移 動時，不會因晶格缺陷或引入外來 原子而發生散射，由于 原子間作用力十分強，在常溫下，即使周圍碳原子發生擠撞。
石墨烯中電子受到的干擾也非常小，具有較高的高溫強度、斷裂韌性、抗氧化、抗熱腐蝕和熱，更多有色信息技術，請關注微信公眾號：有色技術平臺，3.1.1 石墨烯的特點與性質，無機非金屬材料的提法是20 世紀40 年代以后，隨著現代科學技術的發展從傳統 的硅酸鹽材料演變而來。
無機非金屬材料是與有機高分子材料和金屬材料并列 的，新型無機非金屬材料是20 世紀中期以后發展起來的，具有特殊 性能和用途的材料，它們是現代新技術、新產業、傳統工業技術改造、現代國，稀土發光材料:稀土發光材料是由稀土4f 電子在不同，因 激發方式不同，發光可區分為光致發光、陰極射線發光、電致發光、放射。
稀土發光具有吸收能力強，轉 換效率高，可發射從紫外線到紅外光的光譜，特別在可見光區有很強的發射能力 等優點，稀土發光材料已廣泛應用在顯示顯像、新光源、X 射線。
(1)散熱器，新材料作為國民經 濟先導產業和高端制造及國防工業的，未來將成為各 國戰略競爭的焦點，當前在新一輪科技革命和產業變革大勢下，全球新材料產業 格局發生重大調整，新材料與信息 、能源、生物等高技術 加速融合，互聯網+、 材料基因組計劃、增材制造等新技術新模式。
新材料創新步伐持續加快，國際競爭日趨激烈，(3) 高端應用技術有待突破，(三)先進半導體材料和新型顯示材料:先進半導體材料，著力開發襯底及外延、 芯片及封裝、系統集成及可靠性。
大力推進功率器件、射頻器件 與光電器件產業化，推動4G 通信及下一代互聯網技術發展，在此大背景下，歐美日俄韓等全球20 多個主要國家紛紛制定了與新材，啟動了100 多項專項計劃，大力促進本國新材料產業發展，相對 而言。
我國新材料產業起步晚、底子薄，材料先行戰略沒有得到落實，核心技術 與專用裝備水平相對落后，關鍵材料保障能力不足，整體仍處于培育發展階 段，我國高性能纖維復合材料行業面臨一個新的大發展時期。
如城市化進程中大規模 的市政建設、新能源的利用和大，在巨大的市場需求牽引下，高性能纖維 復合材料產業的發展將有很廣闊的發展空間，定義:高溫合金是指在650°C以上，具有一定力學性能和抗氧化、耐腐蝕性能的 合金，或指以鐵、鎳、鈷為基。
能在600°C以上的高溫及一定應力作用下長期工作 ，(1)導電性，(2)極強的耐磨性和耐腐蝕性，(1)強度非常高，(6)銅合金，(2)高性能靶材:積極發展高純 稀有金屬及靶材、原。
加快推進高純硅材料、新型半導體材料、磁敏材料、高性，3D 打印用金屬粉末材料包括鈦合金、鋁合金、青銅合，鈦合金粉 末在金屬零件3D 打印產業鏈中是最重要的，也是最大的價值所在，鈦及鈦 合金球形粉末制備技術一直為美、德、英等西方，隨著金屬3D 打印產業的發展，球形鈦合金粉體材料的制備技術將進一步完善及產業化。
老一 代技術將得到大幅度更新換代，新的制備技術及工藝也將不斷涌現，液態金屬構建計算邏輯單元，有望發展出靈活、智能、可控的計算系統，傳統計 算機以順序執行指令的方式運行，液態金屬構建的計算機。
由于能通過多種方式 同時進行編程，一次可同時執行多個指令，具有高度并行性的特點，因此運算速 度上可能更快，液態金屬也具有更好的散熱性能。
發熱量更小，此外，液態金屬 還兼具流體的柔性、可任意變形的特征，能夠制作柔性的液體電子乃至半導體單 元，石墨烯可以用來制作晶體管，由于石墨烯結構的高度穩定性。
這種晶體管在接近 單個原子 的尺度上 依然能 穩定，相比之 下，目前 以硅為 材料的 晶體管在10 納米左右的尺度，石墨烯結構的高度穩定性可以用來制作 晶體管，這種晶體管在接近單個原子的尺度上依然能穩定地工作。
電子在石墨烯 中的傳輸速度比硅快100 倍，使得由它制成的晶體管可以達到極高的工作頻率，石墨烯晶體管的工作頻率可超過100GHz，石墨烯最具前景、高附加值的應用領域主要集中在電子信，但上述領域應用多處于技術攻關和儲備期。
離產業化仍有較長距 離，在集成電路、光電器件、傳感 器、信息存儲等領域的 ，技術儲備、基礎配套不足，取得產業突破尚需時日，3.4 超導材料，(4)新一代計算機，金屬3D 打印市場潛力無限，但因金屬粉末材料技術壁壘較高、生產困難。
導致 市場產量不足，目前，金屬3D 打印僅能打印十幾種金屬，主要包括鋁合金、鈦 合金、模具鋼、鈷鉻合金、不銹鋼，(1)精度，(1) 航空航天領域，前 瞻 布 局 前 沿 新 材 料 研 發，突 破 石 墨 烯 產 業 化 應 用 技 術。
拓 展 納 米 材 料 在 光 電 子 、 新能源，開發智能材料、仿生材料、超材料、低成本 增材制造材，加大空天、深海、深地等極端環境所需材料研發 力度，形成一批具有廣泛帶動性的創新成果，處于產業初創期，具有重大產業化前景。
高溫合金行業具有很高的進入壁壘，高 溫合金產品具有很高技術含量，要求一定的技術儲備和研發實力，能夠進入該領 域的企業數量十分有限，材料產業的進步需要逐代技術積累，目前我國在高溫材 料和產品方面尚未有完整的產業體系。
技術積累較為缺乏，在航空發動機的關鍵高溫用材上還需依賴國外進口，石墨烯出色的延展性，還能夠讓其十分輕，足夠拉伸到到透明的程度，這就意味 著。
如果手機廠商可以使用這種材質，不僅能夠讓手機更耐用、防水，還可以變 得更輕，新材料作為基礎性和支柱性戰略產業，是高新技術的先導，世界各國高度重視，紛紛出臺政策大力扶持產業發展。
我國政府更是如此，《中國制造2025》將新材 料確定為十大重點領域之，并在隨后公布的《，重點領域技術 路線圖(2015 版)》中，明確產業需求、目標、重點產品及關鍵技術，確立新材 料產業發展路線，三是材料基因工程關鍵技術與支撐平臺。
構建高通量計算、高通量實驗和專用數 據庫三大平臺，研發多層次跨尺度 設計、高通量制備、高 通量表征與，實現新材料研發周期縮短一半、研發成本降低一半的 目，四是納米材料與器件，研發新型納米功能材料、納米光電器件及集成系統、納米，突破納米材料宏量制備及器件加工的關鍵技術與標準。
加強示范應用，我國稀土拋光材料行業在眾多稀土材料應用領域中，跨越了從普通玻璃制造行業 轉向光電子顯示行業，由傳統應用到光電子高技術提升的過程，稀土拋光材料以 其獨特、靈活的使用特性，已經成為當今世界光電子傳輸顯示行業必不可少的材 料，目前，我國稀土拋光材料被廣泛應用于液晶玻璃、手機面板、光。
(2)《有色金屬工業發展規劃(2016-2020 ，長期來看，隨著新能源、航空航天、原子能工業 、結構陶瓷、生物，稀土深加工及應用的結 構升級，稀土功能材料的市場容量和附加值也將進一步擴大，3.2 液態金屬，與常規磁體相比。
超導磁體的優點是其耗能小，可以達到較高的磁感應強度，如 用傳統方法產生的磁場，其耗電功 率近，每分鐘需冷卻水，技術上也比較困難，但是使用超導磁體。
其耗電功率僅為幾百瓦，目前國內以3D 打印金屬粉末的研發、生產為主營業務，下面介紹幾家發展規模較大的重點粉末研發生產公司，自驅動可變形、能跑、會跳的液態金屬，為研發柔性機器人提供了思路，柔性機 器、可變形機器在材料學和機器學中是一個非常，而柔性正是液態金 屬特有的行為，另一個有意思的地方是“液態金屬機器”在運動中遇到拐。
好似略作思索后繼續行進，在遇到比“身體”小一點的縫隙時，甚至會“擠過去”，因此自驅動、柔性、可變性是這項技術的三大特點，3.1.6 石墨烯的主要上市企業情況，鐵基合金是3D 打印金屬材料中研究較早、較深入的一，較常用的鐵基合 金有工具鋼、316L 不銹鋼、M2，鐵基合金使用成本較低、硬度高、韌性好。
同時具有良好的機械加工性，特別適 合于模具制造，3D 打印隨形水道模具是鐵基合金的一大應用，傳統工藝異形水 道難以加工，而3D 打印可以控制冷卻流道的布置與型腔的幾何形狀。
能提升溫度場的均勻性，有效降低產品缺陷并提高模具壽命，高溫合金是航空航天發動機技術的難點和瓶頸，而航空航天技術是一個綜合國力 的體現，同時也是保證國家安全的戰略關鍵，因此。
我國全面啟動“兩機”專項，旨在航天航空領域實現自主可控，追趕上世界先進水平，可以判斷，高溫合金的 中期驅動主要來自“兩機”專項帶動的需求，依據國際發展趨勢、國內基礎和面臨的挑戰，緊密結合經濟社會發展和國防建設的重大需求。
重 點 凝 練七個任務 方向，當輸入的光波強度 超過閾值時，這獨特的吸收 性質會開始變得飽和，這種非線性 光學行為稱為可飽和吸收，閾值稱為飽和流暢性，給予強烈的可見光或近紅外線 激發，因為石墨烯的整體光波吸收和零能隙性質。
石墨烯很容易就變得飽和，石 墨烯可以用于光纖激光器的鎖模運作，用石墨烯制備成的可飽和吸收器能夠達成 全頻帶鎖模，由于這特殊性質，在超快光子學里，石墨烯有很廣泛的應用空 間。
伴隨新能源汽車在全國大范圍的推廣，行業景氣度不斷提升，稀土磁材行業受益 明顯，2016 年中國新能源汽車消耗釹鐵硼磁材2300 ，產值9.66 億元，預計到2020 年，將消耗釹鐵硼磁材近萬噸。
產值達到40 億元左右，根據智研咨 詢對釹鐵硼主要的7 個應用領域需求量拆，新能源汽車是應用前景最好、增速 最快的領域，風力發電、變頻家電和節能電梯是應用較大的低碳工業領，傳統 汽車EPS、工業機器人和智能手機需求增長相對，綜合來看，未來三年國內 對高性能釹鐵硼永磁材料需求增長約15，因此。
國內主要磁材生產企業擴 產意愿強烈，(四)超導材料:超導材料具有零電阻、抗磁性以及宏觀，應用領域非常廣泛，在電工學領域，超導材料的主要應用領域包括超導電纜、 超導限流器、，目前 各國研究人員研發和生產的重點是YBCO 超導，并認為其是未來超導材料發展的主要方向。
石墨烯具有非常良好的光學特性，在較寬波長范圍內吸收率約為2.3%，看上去 幾乎是透明的，在幾層石墨烯厚度范圍內，厚度每增加一層。
吸收率增加2.3%，大面積的石墨烯薄膜同樣具有優異的光學特性，且其光學特性隨石墨烯厚度的改 變而發生變化，這是單層石墨烯所具有的不尋常低能電子結構，室溫下對雙柵極 雙層石墨烯場效應晶體管施加電壓。
石墨烯的帶隙可在0~0.25eV 間調整，施加 磁場，石墨烯納米帶的光學響應可調諧至太赫茲范圍，而我國一直處于稀土產業鏈的低端，主要集中在稀土開采、冶煉分離等環節，造 成稀土產品科技含量不高、產品附加值較低。
衡量稀土產業核心技術之一是稀土 專利，雖然我國已經成為全球申報稀土專利數量最多的國家，但是就專利質量而 言還有較大的差距，(5)與人類的身體互聯，二是戰略性先進電子材料，以第三代半導體材料與半導體照明、新型顯示為核心，以大功率激光材料與器件、高端光電子與微電子材料為重，推動跨界技術整合。
搶占先進電子材料技術的制高點，2、 新材料的分類與概況，(2)熱性能，進入新世紀以來，我國有色金屬工業發展迅速，基本滿足了經濟社會發展和國防 科技工業建設的需要，但與世界強 國相比。
在技術創新、 產業結構、質量效益、 綠色發展、資源，堅持綠色發展 理念，嚴格準入條件，優化產業布局，嚴格控制資源、能源、環境容量不具備條件地區的冶煉產，大 力推廣安全高效、能耗物耗低、環保達標、資源綜合，強化從源頭防控金屬污染。
由高耗能向綠色、低碳轉變，為了滿足3D 打印的工藝需求，金屬粉末必須滿足一定的要求，粉末的流動性是 粉末的重要特性之一，若流動性太 差會造成打印精度降低 甚至打印失敗，此外，為了獲得更致密的零件，一般希望粉體的松裝密度越高越好。
采用級配粉末比采 用單一粒徑分布的粉末更容易獲得高，獨特的LM105 液態金屬合金對比其他材料，如316 不銹鋼這種通常被認為可以廣 泛應用于腐蝕，具有驚人的抗腐蝕性，液態金屬合金的這種優越的 抗腐蝕性在工業應用中更加。
潛在應用包括:汽車裝飾件和在苛刻條件下應 用的產品，石墨烯具有非常好的熱傳導性能，純的無缺陷的單層石墨烯的導熱系數高達5300W/m，是目前為止導熱系數最 高的碳材料，高于單 壁碳納米管(3500W/mK)和多壁碳納米，當它作為載體時。
導熱系數也可達600W/mK，此 外，石墨烯的彈道熱導率可以使單位圓周和長度的碳納米管的，(2)抗腐蝕性，目前全球高溫合金年產量約30 萬噸。
其中美國產量超過10 萬噸，日本和德國接 近5 萬噸，我國年產量1 萬噸，從企業盈利情況來看，目前國內石墨烯生產企業的總體盈利能力很弱。
一些宣 稱具備百噸年產能的生產企業，企業產值和盈利能力遠遠沒有預期的高，多數 企業處于虧損狀態，從2017 上半年的營收情況來看，4 家企業規模均不大，營 業收入最多的第六元素也僅有1175 余萬元，最小的華高墨烯2017 上半年營業收 入僅有44 。
由于主營的石墨烯產品均未實現規模化生產和銷售，4 家公 司業績全部處于虧損狀態，推動新材料產業提 質增效，面向航空航天、軌道交通、電力電子、新能源汽車等 產，擴大高強輕合金、高性能纖維、特種合金、先進無機非金，逐步進入全球高端制造業采購體系。
(3)其他:包括鈦合金加工用超 細硬質合金高端棒材，液態金屬“搭橋”，建立信號通道，人體神經功能快速重 建成為可能，因為神經 功能主要是通過電信號的傳輸和響應來實現的。
基于這一考慮，首次提出了具有 突破性意義的液態金屬神經連接與修復，旨在迅速建立切斷神經之間的信號通路及生長空間，從而提高神經再生效率并降低肌肉功能喪失的風險，《中國制造2025》，是我國實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領。
我國上海電氣、東方電氣、哈爾濱汽輪機廠等大型發電設，拉動了對發電設 備用的渦輪盤的需求，正在進行國產化研制的新一代發電裝備-大型地面燃機(，實現量產后將帶動對 高溫合金的需求，同時，核電設備的國產化。
也將拉動對國產高溫合金的需求，(三)稀土產業政策不完善，行業監管困難，一是重點基礎材料技術提升與產業升級，著力解決基礎材料產品同質化、低值化，環境負荷重、能源效率低、資源瓶頸制約等重大共性問題，突破基礎材料的設計 開發、制造流程、工藝優化及智能。
開展 先進生產示范，我國新材料產業起 步晚、底子薄、總體發展慢，仍處于培育發展階段，新材料產 業發展的滯后，已成為制約制造強國建設的重要瓶頸。
在國民經濟需求的百余種 關鍵材料中，目前約有1/3 國內完全空白，約有一半性能穩定性較差，部分產品 受到國外嚴密控制，當前。
我國正處在經濟轉型和結構提升的關鍵期，加快發展 新材料，對推動技術創新，支撐產業升級，建設制造強國具有重要戰略意義，六是新型功能與智能材料，以稀土功能材料、先進能源材料、高性能膜材料、功 能。
大力提升功能材料在重大工程中的保障能力，以超導材料、智能/仿生/超材料、極端環境材料等前沿，搶占材料前 沿制高點，(二)稀土功能材料:推動國產高端產品在先進裝備制造，發展重點:擴大高性能粘結稀土永磁材料產 量，提高燒結型稀土永磁材料、稀土催化材料、稀土發光材料，重點發展工業脫硝、機動車尾氣凈化等用稀土催化材料。
多領域用高性能稀 土永磁材料、高光效稀土發光材料和，根據中國金屬學會高溫材料分會測算，我國目前高溫合金材料年生產量約1 萬噸 左右，每年需求可達2 萬噸以上，市場容量超過80 億元，我國高溫合金生產能 力與需求之間存在較大缺口，在航天航空、燃氣輪機、核電等領域的高溫合金主 要還。
隨著兩機專項的推進以及航空航天工業、油氣開采以及燃，《中國新材料產業發展報告》中預計2030 年我 國，從高溫合金的需求結構來看，全球航空航天需 求超55%，《指南》提出，“十三五”要深入 推進供給側結構性改革，堅持需求牽引和戰略 導向。
推進材料先行、產用結合，以滿足傳統產業轉型升級、戰略性新興產業發 展和重大，著力構建以企業為主體、以高校和科研機構 為支撐、軍，著力突破一批新 材料品種、關鍵工藝技術與專用裝備，不斷提升新材料產業國際競爭力。
《指南》 從突破重點應用領域急需的新材料、布局一批，《指南》作為“十三五”時期指導新材料產業發展的專項，將引導新材料產業健康有序發 展，(4)彈性、強度及硬度，(4)鈷基合金，(三)3D 打印用合金粉末:用于3D 打印的材料，3D 打印金屬材料可以分為鐵 基合金、鈦及鈦基合金。
(四)先進無機非金屬材料:無機 非金屬材料是以某些，是除有機高分子材料和金屬材料以外的所有材料的統稱，3.1.7 石墨烯的發展制約因素，(4)自驅動性，液態金屬可在吞 食少量物質后以可變成 機器形態，進行長時間 高速運動。
實現了無需外部電力的自主運動，新型顯示材料的發展目標是實現產 能利用率保持合理水，產品結構不斷優化，行業資源環境效率顯著提高，發展重點:印刷顯示方面，重點發展小分子OLED 和高分子OLED。
柔性顯示方面，重點發展關鍵發光材料，注入層、傳輸層等有 機物，全面掌握有源矩陣有機發光二極管(AMOLED)技術，在全息、激光、柔性 等顯示技術以及新型顯示材料領域，根據2017 年Stratistics MRC 公。
2015 年全球超導產 品市場規模為8.2 億美元，到2022 年該市場規模將擴大至27.1 億美元，復合 年均增長率(CAGR)達到18.6%，從整條超導產業鏈價值的角度來分析，超導材，3、 重點材料解讀，(1)傳感器。
1.3.4 國家新材料總體政策 導向小結，3.2.1 液態金屬的特點與性質，液態金屬材料可以將粗糙度做到0.05Ra μm 以，這是相當優異的性能，對其 他任何工藝來說，如果不做例如超精加工、研磨或拋光等二次加工，都如法達到 這種效果。
在一些應用領域，反光性能是非常重要的，液態金屬合金的產品表面 光潔度可以達到高光反射效果，不僅如此，液態金屬合金還可以進行拋光。
其獨 特的拋光效果取決于它的非晶組織，液態金屬合金沒有其他金屬一樣的晶體結構，同樣材料內部也沒有類似晶界的組織，不會影響產品的反射性能，使用液態金屬 合金。
表面光潔度的要求不需要犧牲其他的性能，(2)新能源電池，以石墨烯的生產和銷售為主營業務的上市企業有四家，分別為第六元素、二維碳 素、凱納股份、華高墨稀，3.6.4 稀土功能材料的企業情況：略，(1)高強度、高硬度，液態金屬的強度是鋁、鎂合金的10 倍以上。
不銹鋼、鈦 合金的1.5 倍以上，在輕合金中，液態金屬的比強度也是最高的，了人類有效利用各種能源的新途徑，利用稀土貯氫材料釋 放氫氣時產生的壓力，可以用作熱驅動的動力，采用稀土貯氫合金可以實現體積小、重量輕、輸出功率 ，可用于制動器升降裝置和溫度傳感器。
定義:稀土是15 種鑭系元素(鑭、鈰、鐠、釹、钷、，稀土新材料約占稀土材料的6 成，按功能劃分為稀土永磁材料、稀土催化材 料、稀土儲氫，其中，稀土永磁材 料占比超過63%，是稀土功能材料中規模最大、增速最快的種類。
主要公司包括 中科三環、寧波韻升、銀河磁體等，目前稀土產業已處 于產業成熟期，增速較為穩定，我國稀土儲量占世界的36.67%，產量占比83%，均居世界第一。
在全球稀土產業鏈上具有舉足輕重的地位，2007-2017 年我國稀土行業總產值從287.，其中，2011 年工業產值為852.4 億元，同比增加127.0%，達到歷史峰值，主要源于2011 年 以來我國稀土行業市場和政策方。
主要稀土品種的價格在2011 年出現較大漲幅，之后稀土價格回調較大，但行業總產值基本保持平穩，產業附 加值得到提升，3.3.4 3D 打印用合金粉末企業情況，石墨烯中電子間以 及電子與蜂窩狀柵格間均存在著強烈，科學家借助 了美國勞倫斯伯克利國家實驗室的“先進光，這個加 速器產生的光輻射亮度相當于醫學上X 射線強。
科學家利用這一強光 源觀測發現，石墨烯中的電子不僅與蜂巢晶格之間相互作用強烈，而且電子和電 子之間也有很強的相互作用，五是先進結構與復合材料，以高性能纖維及復合材料、高溫合金為核心，以輕質 高強材料、金屬基和陶瓷基復合材料、材料表面。
解 決材料設計與結構調控的重大科學問題，突破結構與復合材料制備及應用的關鍵 共性技術，提升先進結構材料的保障能力和國際競爭力，我國政府近年來在稀土資源開采、稀土行業準入條件等方，出臺了一系列相關 政策。
正是由于出臺了限制出口、開采總量控制等政策，導致稀土前端企業經營 績效良好，這說明政策調控對前端企業發揮了比較明顯的調控效用，但是在增強 高端產業核心技術研發能力、培養 高科技，(2)鈦及鈦合金，(1)國內石墨烯企業還未找到盈利模式，鈦及鈦合金以其顯著的比強度高、耐熱性好、耐腐蝕、生，成 為醫療器械、化工設備、航空航天及運動器材等領域。
然而鈦合金屬 于典型的難加工材料，加工時應力大、溫度高，刀具磨損嚴重，限制了鈦合金的 廣泛應用，而3D 打印技術特別適合鈦鈦合金的制造，一是3D 打印時處于保護 氣氛環境中，鈦不易與氧、氮等元素發生反應，微區局部的快速加熱冷卻也限制 了合金元素的揮發。
二是無需切削加工便能制造復雜的形狀，且基于粉材或絲材 材料利用率高，不會造成原材料的浪費，大大降低了制造成本，目前3D 打印鈦 及鈦合金的種類有純Ti、Ti6A，可廣泛應用于航空航天零 件及人工植入體(如骨骼。
牙齒等)，(四)新型能源材料:新能源是降低碳排放、優化能源結，新能源材料是引導和支撐新能源發展的重要基礎，對新能源的發展發 揮了重要作用，一些新能源材料的發明催生了新能源系統的誕生，一些新能源材 料的應用提高了系能源系統的效率。
新能源材料的使用也直接影響著新能源系統 的投資與運，新能源材料主 要包括硅碳負極材料、 新能源復合金屬，石墨烯在鋰離子電池中的應用比較多元化，目前已經實現商業化的是用在正極材 料中作為導電添加，來改善電極 材料的導電性能，提高 倍率性能和循環壽命，目前比較成熟的應用是將石墨烯制成導電漿料用于包覆磷，正 極用包覆漿料目前主要包括石墨漿料、碳納米管漿料。
隨著石墨烯粉體、石墨 烯微片粉體量產、成本持續降低，石墨烯漿料將 呈現更好的包覆性能，石墨烯漿料將隨鋰電池增長而穩步上升，鋰離子電池主要應用于手機、筆記本電 腦、攝像機等便，并積極地向電動力汽車等新能源汽車領域 擴展，具有長期發展前景，2.3 前沿新材料。
(5)鋁合金，促進特色資源新材 料可持續發展，推動稀土、鎢鉬、釩鈦、鋰、石墨等特色資源 高質化利，加強專用工藝和技術研發，推進共伴生礦資源平衡利用，支持建立 專業化的特色資源新材料回收利用基地、礦物，在特色資源新 材料開采、冶煉分離、深加工各環節。
推廣應用智能化、綠色化生產設備與工藝，發展海洋生物來源的醫學組織工程材料、生物環境材料等，(6)《“十三五”材料領域科技創新專項規劃》，稀土超拋光材料:稀土拋光材料作為研磨拋光材料以其粒，已經廣泛應用于光學 玻璃、液晶玻璃基板以及觸摸屏玻，特別是近年來隨著液晶顯示器 的產業的興起與不斷壯大，高性能液晶拋光粉得到了快速發展，新材料是指新出現 的具有優異性能和特殊功能的材料。
或是傳統材料改進后性能 明 顯 提 高 和 產 生，新 材 料 產 業 是 材 料 工 業 發 展 的，是 重 要 的 戰 略性、基礎性產業，在建設制造強 國、鞏固國防軍工中占 據重要地位，“一代新 材料造就一代新裝備，一代新裝備 需要一代新材料”。
每 個工業強國的崛起，都 需要雄厚的材料工業作為堅強支柱，1.2 國家發展新材料產業的重要意義，3.5.6 高溫合金行業發展前景，(4) 傳統產業應用效果不突出，3.2.3 液態金屬的應用領域，3.1.5 石墨烯的產業階段，3.2.7 液態金屬的發展制約 因素。
使用超導限流器不只可以對電網過流進行有效抑制，還具有主動復位功能，有助 于提高電網的穩定性，處于產業初創期，具有重大產業化前景，液態金屬是一種高新技術材料。
具有卓 越的物理、化學和力學性能，是電力、電子、計算機、通訊等高新技術領域的關 鍵材，市場需求大，產業化前景非常廣闊，而且它的發展和應用可帶動一批相 關領域的技術進步和。
在電子技術中，液態金屬以其高效、低損耗、高 導磁等優異的物理性能，并可部分替代傳統的硅鋼、坡莫合金和鐵氧體等材料，可以預測，在 未來的電子技術中液態金屬將占據十分重要的位置，汽車渦輪增壓器、發動機排氣管、內燃機的閥座、鑲塊 。
因此這部分也是 高溫合金材料重要的應用領域，其中汽車渦輪增壓器又是最主要的車用高溫合金應用領域，渦輪增壓器是高端乘務車、重型卡車及特種裝備車輛(攪，由于渦輪端工作溫度高，均采用高溫合金，目前國內 大量使用的增壓渦輪材料是自行研制的K21，K418。
K419 和K4002 等鑄造高溫 合金，國外用于增壓渦輪的材料有Inconel713C，GMR235，MAR-M247，MAR-M246，X40 等。
此外，稀土礦產和冶煉生產過程中，也對周圍居民生活環境產生了嚴重影響，造 成了地下水污染，農作物絕收，嚴重影響了周圍居民的正常生活和生產。
石墨烯獨特的二維結構使它對周圍的環境非常敏感，具有表面吸附性、巨大的表 面積等特性，可以制做電化學傳感器、氣體傳感器、生物傳感器等，與傳統的傳 感器相比具有體積小，表面積大，靈敏度高。
響應速度快，石墨烯在傳感器領域 應用具有廣闊的前景，(1)稀有金屬:稀有金屬涂層材料、高純銦，銅合金的導熱性能良好，可以制造模具的鑲塊或火箭發動機燃燒室。
NASA 采用3D 打印技術制造了由GRCop-8，內 壁采用SLM 工藝制造，再以電子束熔絲沉積完成外壁的制造，該燃燒室經過全功 率點火測試后，仍然保持良好的形狀，證明了3D 打印工藝在節約大量時間和工 藝成本的基，取得了與傳統工藝同樣的效果。
從產業鏈來看，3D 打印主要包括打印設備、打印材料和服務三大類，市場份額 占比分別為39%、37%和24%，相比國外，我國3D 打印行業市場規模較小、產業 鏈發展滯后，多數企業產能主要集中在3D 打印機設備生產環節，而打印原材料、 圖像處理以及下游市場應用環節較薄弱。
目前，我國高端3D 打印原材料仍然依 賴進口，未來具有較大的進口替代空間，我國發展自主航空航天產業研制先進發動機，將帶來市場對高端和新型高溫合金 的需求增加，目前石墨烯應用主要是以“添加劑”形式對涂料、改性纖。
而現階段石墨烯對這些傳統材料的性能并沒有“質”的提，如“石墨烯”涂料防腐性能以及潤滑劑的潤滑效果沒有大，石 墨烯在強度、光學、電學等方面的超優異性能并未在，“殺手锏”級、 顛覆性的石墨烯應用技術和產品尚未出，(2) 上下游結合待突破，石墨烯時代還未到來。
鎳基合金是一類發展最快、應用最廣的高溫合金，其在650~1000°C 高溫下有 較高的強度和一，廣泛用于航空航天、石油化工、船舶、能 源等領域，例如，鎳基高溫合金可以用在航空發動機的渦輪葉片與渦輪盤。
常用 的3D 打印鎳基合金牌號有Inconel 6，(二)液態金屬及其電子漿料:液態金屬是在常溫下呈液，擁有極佳的流動性和物化穩定性，易于成型，是超越銅、銀、鋁等傳統材 料的顛覆性新材料。
是人類開發利用金屬材料的第二次革命，液態金屬具有許多 獨特的性能，如優異的磁性、耐蝕性、耐磨性 、高的強度、硬度和韌，由于 它的性能優異、工藝簡單，從80 年代開始成為國內外材料科學界的研究開發重 ，液態金屬是指一種不定型金屬，液態金屬可看作由正離子流體和自由電子氣組成 的混合，液態金屬也是一種不定型、可流動液體的金屬。
隨著科學技術的發 展，人們在傳統材料的基礎上，根據現代科技的研究成果，開 發出新材料，新材料按產業階段劃分成先進基礎材料、關鍵戰略材料、，由于利益的誘惑，我國一些地方小企業在開采稀土資源時采用粗放的開采方，不惜以破壞生態環境為代價。
換取短期 利益，造成稀土礦產濫采濫挖 、采富 棄貧 、資源回收利用，(5) 標準缺失導致概念混淆，在現代先進的航空發動機中，高溫合金材料用量占發動機總量的40%~60%，在航 空發動機上，高溫合金主要用于燃燒室、導向葉片、渦輪葉片和渦輪盤，此外。
還用于機匣、環件、加力燃燒室和尾噴口等部件，七是材料人才隊伍建設，通過機制與制度創新，加強材料領域人才隊伍建設，形 成材料領域核心領軍人才、研究開發人才、工程技術，提升創新創業人才隊伍的整體素質和水平。
滿足材料領 域發展的需求，1.3.1 國家新材料產業政策脈絡，(3)晶體管，(6)電子的相互作用，3.4.1 超導材料的特點與性質，未制定具體的專項政策，我國稀土礦山大多位于偏遠山區，而監管機構設置在市 區。
造成了執法部門監管困難，堅持以安全環保、集約發展為重點，升級和調整傳統化工，加快培育化工新材料 及其基礎原料，鞏固發展高性能聚烯烴、高端工程塑料、特種合成橡膠等，提高化工新材料整體自 給率。
加快精細化工的 綠色工藝和產品開發，重點突破高端表面活性劑、微電子行業的各類化學用劑等，目前國家層面石墨烯材料標準尚未出臺，部份企業與地方政府將石墨與石墨烯的 概念混為一談，學術界與企業界對石墨烯層數的標準判定也存在爭議。
如一些企 業宣稱實現石墨烯量產，但多是晶格缺陷高、多層堆疊的類石墨烯產品，井非真 正單層石墨烯，一些企業將"類石 墨烯”產品甚至是純石 墨產品宣傳，混淆市場。
以 應 用 為 牽 引 構 建 新 材 料 標 準，圍 繞 新 一 代 信 息 技 術 、高 端 裝 ，加強新材料產品標準與下游行業設計規范的銜接配套，加快制 定重點新材料標準，推動修訂老舊標準，強化現有標準推廣應用。
加強前沿新材 料標準預先研究，提前布局一批核心標準，加快新材料標準體系國際化進程，推 動國內標準向國際標準轉化，(3)《稀土行業發展規劃(2016-2020 年)，高溫合金在能源領域中有著廣泛的應用，煤電用高參數超超臨界發電鍋爐中，過 熱器和再過熱器必須使用抗蠕變性能良好。
在蒸汽側抗氧化性能和在煙氣側抗腐 蝕性能優異的高溫，在氣電用燃氣輪機中，渦輪葉片和導向葉片需要使 用抗高溫腐蝕性能優良和長，在核電領域中，蒸 汽發生器傳熱管必須選用抗溶液腐蝕性能良好的高溫，在煤的氣化和節能減 排領域，廣泛采用抗高溫熱腐蝕和抗高溫磨蝕性能優異的高溫合金，在石油和天 然氣開采。
特別是深井開采中，鉆具處于4-150°C的酸性環境中，加之CO2，H2S 和泥沙等的存在，必須采用耐蝕耐磨高溫合金，(3) 超導磁體。
3.4.5 超導材料的主要上市企業情況：略，石墨烯作為關鍵材料在涂層中能起到物理隔絕作用，阻礙海水、腐蝕性離子等向 金屬基材滲透，形成大面積保護層，與樹脂緊密結合在很大程度上提高涂層的機 械性能。
其特殊的物理結構與表面特性可以大大提升涂料的防腐性，石墨烯作 為一種納米結構的二維不透膜，通過“迷宮式”的物理屏障作用能夠有效地在環 境介質，從而延緩了金屬基體的腐蝕，極大地提高了金屬的 耐腐蝕能力。
顯示了石墨烯復合防腐涂料在腐蝕防護領域的廣闊前景，另外，經 導電高分子改性的石墨烯，可以有效避免石墨烯因長期浸泡發生電化學反應而加 速，3.1.2 石墨烯的優點，稀土催化材料:輕稀土鑭、鈰和鐠等元素具有獨特的4f，在化學反應 中具有良好的助催化性能。
因此被 用作優良的催化材料，目前已進入工業生產的 稀土催化材料包 括分子篩稀土，主要應用于石油催化裂化(FCC 催化劑)、機動車尾，3.6 稀土功能材料，(1) 零電阻，導體在溫度下降到某一值時，電阻會突然消失，即零電阻。
這一 現象稱為“超導現象”，具有超導性的物質，稱為超導體，超導體如鈦、鋅、鉈、 鉛、汞等，在超導狀態，當溫度降至溫度(超導轉變溫度)時，皆顯現出某些共 同特征。
一個超導體環移去電源之后，還能保持原有的電流，(二)稀土產品附加值低，產業缺乏核心技術，3.1.3 石墨烯的應用領域，(3) 汽車用高溫合金。
高溫合金市場受航空發動機和燃氣輪機重大專項驅動較為，考慮政府直接投 入以及帶動地方及社會專項投入，預計投資總金額將達到 3000 億元，高溫合金 作為航空發動機投入的重點材料，未來增速較為可觀，中長期來看，核電、工業、 艦船等領域突破性需求也帶來高端合金行。
是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格，石墨 烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學 、微納加工、能源、生物醫學和 藥物傳遞等，被認為是一種未來革命性的材料，(五)其他材料:。
2.2 關鍵戰略材料，3.4.2 超導材料的應用領域，(4)《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》，超導線圈磁體可以將發電機的磁場強度提高，超導發電機的單機發電容量比常規 發電機提高一倍。
而體積卻減小二分之一，整機重量減少三分之一，發電效率提 高百分之五十，(三)先進化工材料:化工新材料是新材料產業的一個重，是基礎化學工 業最具活力和發展潛力的領域。
發 展化工新材料產業在突 破國內資源“瓶頸”，環境保護、調整產業結構，保持石油和化學工業平穩、較快和可持續發展方面“大 ，3.2.6 液態金屬的主要上市 企業情況：略，(3)鎳基合金，(2) 如橡膠般具有延展性。
(一)稀土資源開采方式粗放，資源浪費與環境污染并存，3.1.4 石 墨 烯 的市場空間，(二)先進有色金屬材料:有色金 屬狹義的有色金屬又，是鐵、錳、 鉻以外的所有金屬的統稱，廣義的有色金屬還包括有色合金。
有色金屬材料是經 濟社會發展的基礎性材料，是國防軍工和新科技革命的戰略性材料，人類社會對 有色金屬的需求有著很大空間，有色金屬工業是制造業的重要基礎產業之一，是 實現制造強國的重要支撐。
新 材 料 是 十 個 重 點 建 設 領 域 之，以 特 種 金 屬 功 能 材 料 、高 性 能 ，加快研發先進 熔煉、凝固成型、氣相沉積、型材加工、，加強基礎研究和體系建設，突破產業化制備瓶頸，積極發展軍民共用特種新材料。
加快技術雙向轉移轉化，促進新材料產業軍民融合發展，高度關注顛覆性新材料 對傳統材料的影響，做好超導材料、納米材料、石墨烯、生物基材料等戰略前，加快基礎材料升級換代。
(1)電子電路打印，(1)鐵基合金，進入“十三五”后，為促進新材料 產業發展更上一層樓，相關政策頻頻加碼，從 發布《“十三五”國家戰略性新興 產業發展規劃》，到成立國家新材料產業發 展領導小組，從發布《 新材料產業發展指南》 到為中國制造202。
不斷在政策上為新材料產業提供支持，根據《，重點領域技術路線圖》及《新材料產業發展指南》，新材 料產業總體分為先進基礎材料、關鍵戰略材料和前，(4)飽和吸收，目前。
石墨烯產業最大的瓶頸在于沒有形成完整的、成熟的產業，石墨 烯研發制備企業和下游應用企業脫節，目前石墨烯仍處于產業化初期，善未完全 實現石墨烯的規模化應用，對石墨烯產品最大的需求市場仍然是科研院校和少量 生，由于下游應用需求未起，大部分石墨烯企業目前仍無法找到穩定的商 業模式和盈，1.3 國家新材料產業政策。
(4)非常長的電池壽命，(一)高性能纖維及復合材料:高性能纖維是國家戰略性，是發展國防軍工重要的基礎原材料，《中國制造 2025》明確提出，新材料產 業是需要突破發展的十大重點領域之一，工信部發布的《重點新材料首批次應用 示范指導目錄(，也將碳纖維、玄武巖纖維、連續碳化硅纖維列為“關鍵戰。
石墨烯是已知強度最高的材料之一，同時還具有很好的韌性，且可以彎曲，石墨烯的理論楊氏模量達1.0TPa，固有的拉伸強度為130GPa，而利用氫等離子改性 的還原石墨烯也具有非常好的強度，平均模量可大0.25TPa。
由石墨烯薄片組成 的石墨紙擁有很多的孔，因而石墨紙顯得很脆，然而，經氧化得到功能化石墨烯，再由功能化石墨烯做成石墨紙則會異常堅固強韌，新能源電池也是石墨烯最早商用的一大重要領域，美國麻省理工學院已石墨烯基 超級電容 器結構與 不，可極大降低制造透明可變形太陽能電池的成本。
這種電池有可能 在夜視鏡、相機等小型數碼設備中應用，另外，石墨烯超級電池的成功研發，也 解決了新能源汽車電池的容量不足以及充電時間長的，極大加速了新能源電 池產業的發展，這一系列的研究成果為石墨烯在新能源電池行業的應用鋪，3.5.3 高溫合金的市場空間，(5)防腐涂料。
(一)先進鋼鐵材料:鋼鐵是鐵與碳、硅 、錳、磷、硫，其中鐵外，碳的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用，故統稱為鐵碳 合金，它是工程技術中最重要、也是最主要的。
用量最大的金屬材料，先進鋼鐵 材料的含義是在環境性、經濟性、資源性的約，采用先進制造技術生產具有 高潔凈度、高均勻度、超細，強度和韌度比傳統鋼材有很大提高，鋼材使用壽命增加滿足21 世紀國家經濟和社會發展的。
3D 打印對打印用粉的成分、粒度、形貌等都有嚴格要，而國內采用簡單的物 理破碎制粉工藝生產的粉末，無法滿足3D 打印條件，小裝置小批量的生產模式，也導致各種球形金屬粉末產量低、生產不連續、成本高等，嚴重制約了3D 打印技術的發展，(3)表面處理。
1.3.3 不同地區新材料產業政策布局解讀：略……，液態金屬散熱技術一種合金介質技術，真正稱之為的液態金屬散熱技術，應該是 安全的合金介質組成，基于低熔點金屬獨特的熱物理性質。
液態金屬不僅可在高 性能服務器、臺式機、工控機、筆，而且還將在諸多關鍵領域扮演不可或缺的角色，如:先進能源領域(工 業余熱利用、太陽能熱發電、聚，產業應用價 值巨大，傳統電纜在進行電力輸送時，有6%-8%的電能在輸送時以熱能的形式損耗，如 將高溫超導帶材應用于輸電電纜(稱為高溫超導電纜。
則其系統整損耗僅相當于 傳統輸電電纜的40%，且傳輸容量數倍于傳統電纜，有效地提高了電能的利用 率，降低了占地空間，(3)柔性機器人，石墨烯因其獨特的二維結構在傳感 器中有廣泛的應用，具 有體積小、表面積大、 靈敏度高、響應時間快、電，能 提升傳感器的各項性能。
主要用于氣體、生物小分子、酶和DNA 電化學傳感器，新加坡南洋理工大學開發出了敏感度是普通傳感器100，美國倫斯勒理工學院研制 出性能遠超現有商用氣 體傳，(2) 完全抗磁性，超導材料的溫度低于臨界溫度而進入超導態以后，只要外加磁 場不超過一定值，該超導材料便把磁力線排斥體外，因此其體內的磁感應強度總 是零。
超導材料最獨特的性能是電能在輸送過程中幾乎不會損失，隨看 材料科學的發展，超導材料的性能不斷優化，實現超導的臨界溫度越來越高，20世紀末，科學家合成了在室溫下具有超導性能的復合材料，室溫超導材料的研制 成功使超導的實際應用成為可能。
定義:是指具有在一定的低溫條件下呈現出電阻等于零以，現已發現有28 種元素和幾千種合金和化合物可以成為，目前研究 人員發現具有超導特性的材料已有數千種，包括金屬、合金、化合物以及有機物 等，3.3.5 3D 打印用合金粉末的發展制約因素，(5)《新材料產業發展指南》，鋁合金密度低。
耐腐蝕性能好，抗疲勞性能較高，且具有較高的比強度、比剛度，是一類理想的輕量化材料，3D 打印中使用的鋁合金為鑄造鋁合金，常用牌號有AlSi10Mg、AlSi7Mg、AlS，韓國通信衛星Koreasat-5A 及Koreas。
不僅由原來的多個零件合成一個 整體制造，零件重量比原設計降低22%，制造成本降低30%，生產周期縮短1—2 個月，2.1 先進基礎材料，液態金屬做“墨水”。
直接生成電 子電路，助推定制化電 路生產模式，用液態金 屬電子電路打印機，10 分鐘就能把電腦中的電路圖清晰打印出來，插上電源還 能顯示電路走向。
其突破了傳統打印電路需在平面進行的空間限制，可以在任意 弧度、曲向面上以及柔性材質上打印電路，液態金屬打印可應用于電子邏輯單元 構筑、軟體機器人，3D 打印機可分為消費級和工業級，其中。
消費級3D 打印機主要面對消費型、娛 樂型以及對產，而工業級3D 打印機主要面對質量精度要 求較高的航，數據顯示，近年來 全球3D 打印下游行業應用中，汽車行業應用規模占比較大，達到30%左右。
其 次是消費品行業，占比達20%，(3)光學特性，3.5.2 高溫合金的應用領域，新材料作為國民經 濟的先導性產業和高端制造及國防工，是 各國戰略競爭的焦 點，“一代材料、一代產業”。
從材料的應用歷程可以看出，每 一次生產力的發展都伴隨著材料的進步，新材料的發現、發明和應用推廣與技術 革命和產業變革，在全球新一輪科技和產業革命興起的大背景下，歐美 韓日俄等全球20 多個主要國家紛紛制定了與新。
啟動 了100 多項專項計劃，大力促進本國新材料產業的發展，料可占超導設備成本的40%-50%，從產業鏈盈利能力的角度來分析，超導材料的 盈利能力最強，毛利率可達50% 左右，據國家新材料產業發展戰略咨詢委員會 分析師稱。
“目前國內超導材料主 要從美國和日本進口，成本昂貴，約占超導應 用產品成本的50% 左右”，處于產業初創期，具有重大產業化 前景。
目前我國已經全面突破了實用化低溫超 導線材制備技術，已具備批量制備千米級實用化MgB2 超導線材的能力，我國第 一代高溫超導帶材(BSCCO-2223)與，關鍵技 術指標基本達到了實用化的要求，已經進入產業化發展階段，在第二代高溫超導 帶材(YBCO)方面，我國與國際先進水平的差距迅速縮小，上海和蘇州等地均以 企業形式制備出了千米級的YBC。
而且已經有一定量的銷售和使用，液態金屬工藝，最終成型的產品在尺寸精度和可重復性上是可以和機加工，沒有附加的成本和廢棄材料，LM105 的液態金屬合金模具成型工藝，其縮 水率非常小，僅有0.4%，(一)石墨烯:石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道。
石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加 工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方，被認為是一種未來 革命性的材料，石墨烯的具體應用 分類為:石墨烯改性防 腐涂料、石，新材料按產業階段劃分成先進基礎材料、關鍵戰略材料、。
先進基礎材料主要包括鋼鐵、有色、石化、建材、輕 工，關鍵戰略材料主要包括高端裝 備用特種合金、高性能纖，前沿新 材料包括3D 打印材料、超導材料、智能仿生，液態金屬具有高強度、高硬度，極強的耐磨性和耐腐蝕性，非常好 的散熱性、電磁屏蔽性以及自驅動性，目前液態金屬可用于散熱器 和電子增材制造領域。
但憑著其優越的性能，液態金屬在未來還有 非常廣闊的應用空間，3D 打印用合金粉末可以分為鐵基合金、鈦及鈦基合金，由于3D 打印技術的市場前景十分 廣闊，打印用的材料合金粉末也相應擁有了更大的需求空間，目前 我國高端3D 打印用合金粉末也開始從實驗室走，超導材料具有零電阻和完全抗磁性的特點，應用領域有輸電電纜、 超導發電機、超導磁體、超導限。
目前國內超導材料主要從 美國和日本進口，成本昂貴，超導行業發展必將產生對超導材料大 量的需求，因此，超導行業要發展壯大。
超導材料必須國產化，高溫合金具有較高的高溫強度、斷裂韌性、抗氧化、抗熱，主要應用于航空航天領域和能源領域，高溫合金作為航 空發動機投入的重點材料，未來增速較為可觀，中長期來看，核電、 工業、艦船等領域突破性需求也帶來高端合金行。
稀土按功能劃分為稀土永磁材料、稀土催化材料、稀土儲，不同種類稀土都有自己獨特的 性能和應用領域，我國是稀土資源大國，資源拉動了我國稀土功能 材料的快速發展，我們認為新材料企業不同于互聯網企業擁有未來巨大流量，P/S 的方法并不試用，此外P/B 的方法更適用于強周期的 重資產行業。
EV/EBITDA 的估值方法適用于資本密集型企業，考慮 到新材料行業屬于成長型行業同時天花板較高，PEG 是一種合理的 方法，但新材料行 業的盈利增速并不穩定，盈利增速的 方差較大，如果僅憑個別年份 的高增長就給予較高的估值，很可能在下一個年 份就遭遇戴維斯雙殺。
因此我們認為結合合理P/E 的PEG 方法更適 合，報告內容：，鈷基合金也可作為高溫合金使用，但因資源缺乏，發展受限，由于鈷基合金具有 比鈦合金更良好的生物相容性。
目前多作為醫用材料使用，用于牙科植入體和骨 科植入體的制造，目前常用的3D 打印鈷基合金牌號有Co212、Co，液態金屬合金被分類為無磁性材料，表現為順磁性，液態金屬合金不能加磁。
與 其他磁性物體接觸也不會保留任何磁性，電磁開關的外殼，核磁共振設備的組件，或者高射頻功率的應用領域，使用液態金屬的這個特性會更合適，3.3.2 3D 打印用合金粉末的市場空間。
石墨烯具有與生物互聯的特點，這對健康檢測類可穿戴設備具有非常積極的影響，使用石墨烯作為傳感器，將可以監測和掃描人類的神經系統，未來有可能會出現“精神健康”類的監測設備及應用，(1)《中國制造2025》。
按照材料種類劃分，3D 打印金屬材料可以分為鐵基合金、鈦及鈦基合金、，石墨烯具有一定的延展性，能夠伸展20%，也就是說，石墨烯實際上是一種柔性 材質，與橡膠類似，三星公司一直 在研究石墨烯晶體管。
從而生產出柔性屏幕，另外，石墨烯也有一定的耐水性，有望應用在新一代的防水設備上，(2)電子增材制造。
3.3.1 3D 打印用合金粉末分類及其特點與應用，石墨烯極有可能在未來取代鋰電池，成為新一代的電池標準，美國西北大學的研 究人員已經成功研發出石墨烯和硅材，充電15 分鐘可以實現約一周的 續航能力，根據2017 年Business Wire 公布的。
2017 年全球超導產品市場規模 高達61 億美元，2022 年將達到88 億美元，復合年均增長率(CAGR)約為7.5%，在超導材料應用領域，高溫超導材料的市場份額將會逐步擴大，據美國能源部預 測到2020 年低溫超導材料應用市，高溫超導材料市場占55%。
到2030 年低溫超導材料應用市場將達到31.3%，高溫超導材料市場占68.7%，液態金屬 電子增材 制造技 術應用 及產業 化項目，通過液態金屬電 子墨水直接快速制造出 柔性可拉伸電，且個性化程度高，可實時定制。
作為先進制造領域的一種從材料體系到制造系統 全過程，該技術高度貼合了當前及今后個性化、柔性化電子快 速，新能源汽車快速拉動高端稀土磁材需求，2017 年，我國新能源汽車累計銷量達77.7 萬輛。
同比增長53%，2018 年1-10 月，新能源汽車累計銷量達86 萬輛，同比增長76%，根據國家新能源汽車發展規劃，2020 年新能源汽車產能將達到200 萬輛，隨著海外汽車品牌紛紛加入新能源汽車競爭。
預計全球2020 年新能 源汽車將達到300-40，稀土永磁材料:稀土永磁材料是將釤、釹混合稀土金屬與，用粉末冶金方法壓型燒結，經磁場充磁后制得的一種磁性材料，土 永磁材料是現在已知的綜合性能最高的一種永磁材料，它比十九世紀使用的磁鋼 的磁性能高100 多倍，比鐵氧體、鋁鎳鈷性能優越得多。
比昂貴的鉑鈷合金的磁 性能還高一倍，3.6.1 稀土功能材料分類及其特點與應用，(4)柔性顯示屏，(3)輕特性，3.6.3 稀土功能材料的產業階段。
通過梳理和分析國家新材料產業相關的政策脈絡及相關核，我們可以看出，國家發展新材料產業的核心目標是:提升新材料的基礎支，實現我 國從材料大國到材料強國的轉變，3.1 石墨烯，由于稀土永磁材料的使用，不僅促進了永磁器件向小型化發展。
提高了產品的性 能，而且促使某些特殊器件的產生，所以稀土永磁材料一出現，立即引起各國的 極大重視，發展極為迅速。
我國研制生產的各種稀土永磁材料的性能已接近或達 到，此外，高溫合金材料在玻璃制造、冶金、醫療器械等領域也有廣，在玻 璃工業中應用高溫合金零件多大十幾種，如:生產玻璃棉的離心頭和火焰噴吹坩 堝，平板玻璃生產用的轉向輥拉管大軸、端頭和通氣管等。
具體而言，我國發展新材料產業有四個方面的核心任務要求:一是聚，提升關鍵戰略材料的保障能力，二是推動生產過程的 智能化和綠色化改造，提高先進基礎材料國際競爭力，三是加快布局前沿新材料。
搶占全球新材料產業未來發展的制高點，四是推動稀土、鎢鉬、釩鈦、鋰、石墨 等特色資源新材，其中，前三個任務要求是圍繞關鍵戰略材料、先 進基礎材料和，第四個核心任務要求則是結合我國在新 材料領域的特色，提出的有針對性的發展要求，LM105 液態金屬合金與其他不同工藝的材料進行對，其性能均優于其他合金。
LM105 液態金屬合金的另一個獨特優勢是具有高彈，這個特 性可以應用于其他金屬不能滿足的特定領域，包括:要求在壓力下彎曲，且不能屈服變形的醫療設備，可以反復彎曲。
且不能出現塑性變形或者硬化的壓力傳感 器，每當壓縮到固定尺寸都能達到一個特定的力的精密彈簧，(4) 超導限流器，以創新驅動為導向，持續推進供給側結構性改革，加強稀土戰略資源保護。
規范 稀土資源開采生產秩序，有效化解冶煉分離和低端應用過剩產能，提升智能制造 水平，擴大稀土高端應用，提高行業發展質量和效益，充分發揮稀土戰略價值和 支撐作用，3.4.6 超導材料的發展制約因素，3.2.5 液態金屬的產業階段。
石墨烯的研究與應用開發持續升溫，石墨和石墨烯有關的材料廣泛應用在電池電 極材料、半，鑒于石墨 烯材料優異的性能及其潛在的應用價值，在化學、材料、物理 、生物、環境、能 源等眾多學科，研究者們致力于在不同領域嘗試不 同方法以求制備高質。
并通過對石墨烯制備工藝的不斷優 化和改進，降低石墨烯制備成本使其優異的材料性能得到更廣泛的應，并逐步 走向產業化，稀土儲氫材料:人們很早就發現，稀土金屬與氫氣反應生成稀土氫化物REH2，這種氫化物加熱到1000°C以上才會分解，而在稀土金屬中加入某些第二種金屬 形成合金后。
在較低溫度下也可吸放氫氣，通常將這種合金稱為貯氫合金，在已 開發的一系列貯氫材料中，稀土系貯氫材料性能最佳，應用也最為廣泛，其應用 領域已擴大到能源、化工、電子、宇航、軍事及。
用于化學蓄熱和 化學熱泵的稀土貯氫合金可以將工廠的，從而開辟出，超導材料具有在較高磁場下有較大臨界電流密度、高的臨，目前，技術最成熟、應用最廣泛、商業化程度最高的超導材料是，各國研發和生產重點超導材料是YBCO 高溫超導材料，YBCO 第二 代超導材料是未來超導材料發展的方向，而國內超導材料主要是依賴于美國和日 本進口。
價格昂貴，占應用產品的50%左右成本，超導行業發展必將產生對超導 材料大量的需求，因此，超導行業要發展壯大。
超導材料必須國產化，金屬3D 打印技術不能有效推廣的主要原因是，材料的種類少及其制備還未能滿 足設計要求，并且國內金屬3D 打印材料大部分依賴進口，價格昂貴，開發專用 的、廉價的金屬3D 打印原材料，是推動金屬3D 打印發展的必然因素。
(5)磁性，3.2.4 液態金屬的市場空間，計劃的目標為:到2020 年，完成制修訂600 項新材料標準，構建完善新材料產 業標準體系。
重點制定100 項“領航”標準，規范和引領新材料產業健康發展，新材料標供給結構得到優化，基于自主創新技術制定的團體標準、企業標準顯著 增多，建立3-5 個新材料領域國家技術標準創新基地，形成科研、標準、產業 同步推進的新機制新模式，建設一批新材料產業標準化試點示范企業和園區。
促 進新材料標準有效實施和廣泛應用，提出30 項新材料國際標準提案，助力新材 料品種進入全球高端供應鏈，消費電子展上可彎曲屏幕備受矚目，成為未來移動設備顯示屏的發展趨勢，柔性 顯示未來市場廣闊，作為基礎材料的石墨烯前景也被看好。
韓國研究人員首次制 造出了由多層石墨烯和玻璃纖維聚，韓國三星公 司和成均館大學的研究人員在一個63 厘，制 造出了一塊電視機大小的純石墨烯，他們表示，這是迄今為止“塊頭”最大的石 墨烯塊，隨后。
他們用該石墨烯塊制造出了一塊柔性觸摸屏，研究人員表示，從 理論上來講，人們可以卷起智能手機，然后像鉛筆一樣將其別在耳后，石墨烯是 一種非常好的材料，它有很多很好的優點。
比如說，它的透光率比傳統材料的透 光率更高，所以石墨烯顯示屏的顯示更加清晰，另外，石墨烯的電阻率比傳統材 料電阻率更低，所以石墨烯顯示屏觸控起來更加靈敏，(2) 能源領域。
(3)液態金屬在散熱性、電磁屏 蔽性方面均在輕合金，而且在加熱 條件下不易變形、不易導熱，(1)應用研發不足，產業化進程緩慢，(2)扶持政策缺乏，規模化效應不明顯，(3)產業體系不完善，發展后勁不足。
3.3 3D 打印用合金粉末，高溫合金是能夠在600°C以上及一定應力條件下長期，高溫合金 是為了滿足現代航空發動機對材料的苛刻要求，至今已成為航空發動機 熱端部件不可替代的一類關鍵材，目前，在先進的航空發動機中，高溫合金用 量所占比例已高達50%以上。
報告綜述：，從產品類型來看，超導分為低溫超導和高溫超導，其中，低溫超導應用范圍最廣 泛，隨著技術的不斷改進，高溫超導需求將不斷增加。
從應用領域來看，磁共振 成像將成為應用需求最多的一個領域，另外，電子電氣將成為超導技術需求增速 最快的領域，超導的缺點為現有的高溫超導體還處于必須用液態氮來冷，這種情況是 比較難大規模做到，在整條通訊線路上采取這樣的技術是不太實際的。
關于GH4141(GH141)鎳基變形高溫合金的分析與研究頂刊《AM》：增材制造Cu的內容就介紹到這里！
