金屬材料范文10篇

教學目標：1、通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認識金屬材料與人類生活和社會發展的密切聯系。

2、了解常見金屬的物理性質，知道物質的性質很大程度上決定物質的用途，但還需考慮價格等因素。

3、認識合金，知道生鐵和鋼等重要合金，以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。

重點、難點：1、知道物質的性質很大程度上決定物質的用途，但還需考慮價格等因素。

2、認識合金。

教學方法：閱讀講解、討論。

教學目標：1、通過日常生活中廣泛使用金屬材料等具體事例，認識金屬材料與人類生活和社會發展的密切聯系。

2、了解常見金屬的物理性質，知道物質的性質很大程度上決定物質的用途，但還需考慮價格等因素。

3、認識合金，知道生鐵和鋼等重要合金，以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。

重點、難點：1、知道物質的性質很大程度上決定物質的用途，但還需考慮價格等因素。

2、認識合金。

教學方法：閱讀講解、討論。

摘要：隨著工業的發展，金屬材料彎曲成型的計算機模擬被廣泛應用到工業生產中，基本模擬方法不能達到工業生產的標準，為了使人們能夠有效的研究和控制金屬材料彎曲成型的過程，提高金屬材料的質量，降低成本，因此，提出金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析。通過引入本構方程建立有限元幾何模型，再結合彎曲成型溫度的確定實現金屬材料彎曲成型，根據延伸率對比實驗，得出采用基于金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析方法的延伸率最高可達93%，可以有效提高金屬材料的質量。

關鍵詞：金屬材料；彎曲成型；計算機模擬；應變速率

1金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析方法設計

（1）引入本構方程。在金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析中，應力與應變的關系是影響模擬結果的重要因素，建立金屬材料的彈塑性本構關系[1]，首先要確定金屬材料成型前的應力特征；其次是金屬材料成型后塑性流動情況，金屬材料成型過程中，必須準確求出應力狀態與應變增量的關系式，為了使計算數值模擬更有效，適當減少計算的工作量作為必須考慮的問題之一。高溫狀態金屬材料成型的本構方程可以表示為：σ=σ(ε,T,S)式中，ε表示金屬材料應變速率；T表示成型的溫度；S表示金屬材料內部組織參數。（2）建立有限元幾何模型。確定了金屬材料的本構關系后，通過建立有限元幾何模型將金屬材料的截面圖載入到前處理器中，首先，對于厚度小于5mm的金屬材料，在一定溫度下彎曲成型時，由于模具的上部采用弧形凸起結構，毛坯采用厚度均勻的弧形材料，因此在計算機模擬中，金屬材料彎曲可以作為軸對稱問題的一部分去解決。接著采用極坐標進行描述，金屬材料彎曲部分就可以根據實際產品的尺寸通過軸對稱件旋轉0角而獲得，在成型過程中所用的模具視為剛體，不考慮變形因素[2]。（3）確定彎曲成型溫度。在金屬材料彎曲成型工藝中，溫度對彎曲成型的性能影響非常大。本文通過計算機對成型性能加以控制，依托金屬材料的本構關系，給配料以及模具進行高溫處理，很多研究者都將模具作為剛性體，不考慮金屬材料成型過程模具的形變，適當控制金屬材料的變形程度，從而提高彎曲變形的能力。在計算機模擬分析中，利用精密成型系統對模具和配料同時加熱，金屬材料成型過程保持恒溫條件，才能提高金屬材料彎曲變形的能力和精度，因此針對難加工的金屬材料彎曲成型，通過升溫可以有效提高彎曲成型的精度和質量。（4）實現金屬材料彎曲成型。金屬材料彎曲成型過程中，采用被普遍認可的非線性有限元軟件模擬了金屬材料的成型過程。引入的本構方程可以求出金屬材料的應力狀態與應變增量的關系，再根據建立的有限元幾何模型確定彎曲成型的溫度，有限元模擬過程流程圖如圖1所示。基于本構方程的引入建立有限元幾何模型；依托金屬材料彎曲成型溫度的確定，實現金屬材料彎曲成型。完成提出的金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析。

2對比實驗

為了驗證本文金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析方法能夠有效模擬金屬材料彎曲成型，基于金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析方法，以及基本模擬分析方法，制作合金延伸率對比實驗。（1）實驗材料。本實驗采用商業用的合金，其化學成分見表1，平均晶粒直徑大約在8μm，厚度為2.2mm，單向延伸率最大可超過300%。（2）實驗方法。本文研究的合金溫度選擇100℃~600℃之間，應變速率在0.15s-1~0.006s-1之間，采用基于金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析方法，以及基本模擬分析方法對合金拉伸，拉伸過程通過計算機進行監控，合金夾頭的運動速度要隨時根據合金的拉伸長度調節，來保證合金的拉伸應變速率恒定，關系式如下：式中，v表示合金夾頭的運動速度，v表示合金的長度。在實驗溫度為100℃~600℃下，對合金進行應變速率恒定拉伸，應變速率對應的拉伸速度見表2。（3）數據處理與結果分析。實驗采集到的數據利用Origin5.8軟件進行處理分析，得到延伸率與溫度變化曲線，如圖2。根據實驗結果可知，采用基于金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析方法，合金的延伸率最高可達93%，最低也可以達到65%，可以實現合金材料的彎曲成型，提高金屬材料的質量；同時與基本模擬分析方法相比，在保證拉伸速度一致的條件下，使用兩種方法的成型效果相差不大，都能實現彎曲成型，但是基于金屬材料彎曲成型的計算機模擬分析方法效果較好，能有效保證金屬材料的彎曲變形質量。

摘要：本文從工藝特點、情感體現、與其他材料相比的差異性等方面出發，對金屬材料應用于設計領域的歷史過程和未來發展進行梳理和探討，并且向金屬工藝品、金屬產品、金屬構筑物這三個方向進一步探討，列舉的材質色澤、紋理、形態、工藝、功能等表現語言和功能應用中成果，從而得出只有合理的運用金屬材料，才能將其特點和優勢表現出來，設計出既有具有個性化、功能化、情感化和藝術化的設計作品。

關鍵詞：金屬藝術；材質；現代設計；工藝設計；建筑設計

材料是人們生產生活所需要的物質基礎，而金屬材料是從古至今也廣泛的應用于人們生活的各個環境。人們通過勞動創造文明，創造物質財富和精神財富，而金屬材料在不斷滿足人們物質和精神訴求的同時，也隨著人的生產能力水平的提高而發生日新月異的發展。起初金屬材料最早是應用于帶有象征性和觀賞性的工藝品，后來又逐步應用于人們的日常生活用品和生活環境中。在現代藝術設計中里，作為一種材料，金屬在百花齊放的設計領域具有無處可代替性和優越性。

一、金屬材料的美學表現力

人類進入文明有四個顯著特征，即城市、文字、因宗教和政治而建造的禮儀建筑以及使用金屬。金屬材料在文明發展的過程中所表現出了變幻無窮的藝術形式，蔚為大觀。材料是實體的呈現，而作為組成實物的基本物質，材料也是實體外觀形態呈現的載體，也是人做為感知者最直接體會到的對象。由于其獨有性能——色澤、硬度、強度、易于加工等，金屬材料在日常使用及裝飾審美中均得以廣泛使用，也裝點了人類整個社會發展。在科技水平的不斷發展的大環境下，金屬材質也打破了大眾對其固有印象，由金屬為表達載體的作品也體現了裝飾美、形態美、持久美這三種藝術特性的結合。1.裝飾美。“裝飾之對于眼睛猶如音樂之對于耳朵”，裝飾是直接反映金屬產品風格樣式的介質。金屬材質裝飾性最大特征是其本身光澤感所與生自來，也是金屬最具有感染力材質特性，不同種類的金屬材料具有其各自不同的特征，設計者也會按照不同金屬材料特征進行設計與制作，亦如金的炫爛、銀的精致、青銅的穩重等。2.形態美。形態美是指金屬在不同加工工藝中可以穩定的改變形態和其內在性能，以便達到制作者所要求的外在特征。通過鑄造、鍛壓等金屬成型工藝可以完成金屬工藝品的樣式設計，而新興的制作工藝可以滿足創作者更多形態需求，如3D打印技術幾乎可以實現創作者所要求的一切形態，金屬工藝制品形態的豐富性，在形態藝術領域里，有其他任何材料都不可比擬的優勢。3.持久美。金屬材料可經過時間的流失而保有其獨特的表面色澤，主要是由金屬的內在元素、合成工藝、表面處理工藝等方式決定的。丹麥設計師卡瑞克林特曾言：“運用適當的技藝去處理適當的材料，才能真正解決人類的需求，并獲得率直和美的效果”。如不銹鋼材料具有光澤度高、裝飾性強的特征，能承受日常生活環境下空氣中含有的弱酸及煙霧的腐蝕，表面可做打磨與拋光處理，是理想的工藝材料。這些處理方式使得金屬工藝品在功能層面上具有保護產品，防止其被外界環境腐蝕，提高其耐久性等優良性能。

二、金屬材料的設計藝術發展脈絡

摘要：本文簡述了我校金屬材料專業畢業實習教學存在的問題，探討了畢業實習教學改革的內容，提出從整合實習種類、鞏固實習基地、提高學生實習興趣等方面來改進和完善金屬材料專業畢業實習教學，提高實習效果。

關鍵詞：畢業實習；實踐教學；教學改革

實習是本科教學計劃中非常重要的實踐性教學環節，金屬材料專業的三大實習是指認識實習、生產實習和畢業實習。認識實習的目的是，學生通過參觀工廠初步建立對工業企業的感性認識，這一階段的實習安排在全部基礎理論課和部分技術基礎課之后、專業課程之前進行。生產實習介于認識實習和畢業實習之間，是建立在學生已有的感性認識和主干專業課程的理論知識的基礎上，實現理論和實踐的銜接。畢業實習安排在全部課程結束之后，目的在于讓學生將金屬材料專業所涉及行業的基本生產知識、生產工藝、技術設備、重要金屬材料、現代化生產方式和先進制造技術等方面的知識和實踐進行綜合理解和分析，使學生加深對理論知識的理解，達到培養學生分析和解決實際問題的能力。我校金屬材料專業的認識實習安排在第六學期開學后的第一周，生產實習安排在第七學期開學后的前兩周，畢業實習安排在第八學期開學后的前三周。按照培養方案的初衷，學生到畢業實習階段應該深入車間實習，在技術人員及指導教師的指導下，學會操作各種生產設備進行實際生產工作，并能根據實際需要設計生產工藝，但通過近些年的實踐卻發現除了在學期安排和學時上的區別，三大實習均變成了參觀實習，畢業實習的目標遠未實現，無法滿足學生進一步深造、就業和用人單位的需要。

一、畢業實習存在的問題

（一）對企業正常生產產生干擾。學校安排畢業實習的時間固定在每年的第八學期的前兩周，這個時間恰好是春節過后，大部分企業訂單剛下，正好處于生產任務重的時候，如果此時接受大量學生進行兩周的實習，企業需要抽調一些技術人員指導學生，勢必會影響正常生產，企業難以按固定時段安排學生實習。（二）增加了企業的管理難度和安全風險。實習的學生一般被分為2~4個班，大約65~130人，實習的老師一次性將近百名學生集中到一個工廠實習，人數較多，工廠難于管理，而且帶實習的老師很少，只有3~5人，現場管理存在很大的安全隱患，工廠壓力較大。（三）工廠噪音大，學生實習興趣不足。工廠噪音大，邊參觀邊聽講解時，學生聽不清。由于市場競爭激烈，在經濟效益的壓力下，企業一般只能派一位講解人員對實習學生進行技術指導，一個人面對100多位學生講解，在嘈雜的廠房里，后面的學生幾乎聽不見，導致聽不見的學生出現相互說話甚至玩鬧的現象，不能保證每個學生都能聽到、學到，更談不上實際動手操作。加之有些學生不愿意學，怕臟怕累，或不喜歡本專業，畢業后可能不從事所學專業的技術工作，所以實習熱情不高，興趣不足。（四）實習經費少。學校對畢業實習的經費劃撥十幾年沒有變化，但由于通貨膨脹的原因，物價上漲，實習經費顯得捉襟見肘，基于這些因素，只能壓縮實習時間，降低實習指導老師的待遇，導致實踐經驗豐富、科研能力強的教師不愿意帶學生實習，實習任務必然會落在年輕教師身上，而年輕教師一般都是剛從學校畢業，不能為企業提供一些科研服務或技術支持，對企業沒有吸引力，所以企業把學生實習看成一種負擔，不愿意接收學生實習，使實習流于形式，從而直接影響了畢業實習的質量。

二、畢業實習改革的主要措施

1引言

40多年以前，科學家們就認識到實際材料中的無序結構是不容忽視的。許多新發現的物理效應，諸如某些相轉變、量子尺寸效應和有關的傳輸現象等，只出現在含有缺陷的有序固體中。事實上，如果多晶體中晶體區的特征尺度（晶粒或晶疇直徑或薄膜厚度）達到某種特征長度時（如電子波長、平均自由程、共格長度、相關長度等），材料的性能將不僅依賴于晶格原子的交互作用，也受其維數、尺度的減小和高密度缺陷控制。有鑒于此，HGleitCr認為，如果能夠合成出晶粒尺寸在納米量級的多晶體，即主要由非共格界面構成的材料[例如，由50％（invol．）的非共植晶界和50％（invol．）的晶體構成］，其結構將與普通多晶體（晶粒大于lmm）或玻璃（有序度小于2nm）明顯不同，稱之為"納米晶體材料"（nanocrystallinematerials）。后來，人們又將晶體區域或其它特征長度在納米量級范圍（小于100nn）的材料廣義定義為"納米材料"或"納米結構材料"（nanostructuredmaterials）。由于其獨特的微結構和奇異性能，納米材料引起了科學界的極大關注，成為世界范圍內的研究熱點，其領域涉及物理、化學、生物、微電子等諸多學科。目前，廣義的納米材料的主要包括：

l）清潔或涂層表面的金屬、半導體或聚合物薄膜；2）人造超晶格和量子講結構；功半結晶聚合物和聚合物混和物；4）納米晶體和納米玻璃材料；5）金屬鍵、共價鍵或分子組元構成的納米復合材料。

經過最近十多年的研究與探索，現已在納米材料制備方法、結構表征、物理和化學性能、實用化等方面取得顯著進展，研究成果日新月異，研究范圍不斷拓寬。本文主要從材料科學與工程的角度，介紹與評述納米金屬材料的某些研究進展。

2納米材料的制備與合成

材料的納米結構化可以通過多種制備途徑來實現。這些方法可大致歸類為"兩步過程"和"一步過程"。"兩步過程"是將預先制備的孤立納米顆粒因結成塊體材料。制備納米顆粒的方法包括物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）、微波等離子體、低壓火焰燃燒、電化學沉積、溶膠一凝膠過程、溶液的熱分解和沉淀等，其中，PVD法以"惰性氣體冷凝法"最具代表性。"一步過程"則是將外部能量引入或作用于母體材料，使其產生相或結構轉變，直接制備出塊體納米材料。諸如，非晶材料晶化、快速凝固、高能機械球磨、嚴重塑性形變、滑動磨損、高能粒子輻照和火花蝕刻等。目前，關于制備科學的研究主要集中于兩個方面：l）納米粉末制備技術、理論機制和模型。目的是改進納米材料的品質和產量；2）納米粉末的固結技術。以獲得密度和微結構可控的塊體材料或表面覆層。

1引言

40多年以前，科學家們就認識到實際材料中的無序結構是不容忽視的。許多新發現的物理效應，諸如某些相轉變、量子尺寸效應和有關的傳輸現象等，只出現在含有缺陷的有序固體中。事實上，如果多晶體中晶體區的特征尺度（晶粒或晶疇直徑或薄膜厚度）達到某種特征長度時（如電子波長、平均自由程、共格長度、相關長度等），材料的性能將不僅依賴于晶格原子的交互作用，也受其維數、尺度的減小和高密度缺陷控制。有鑒于此，HGleitCr認為，如果能夠合成出晶粒尺寸在納米量級的多晶體，即主要由非共格界面構成的材料[例如，由50％（invol．）的非共植晶界和50％（invol．）的晶體構成］，其結構將與普通多晶體（晶粒大于lmm）或玻璃（有序度小于2nm）明顯不同，稱之為"納米晶體材料"（nanocrystallinematerials）。后來，人們又將晶體區域或其它特征長度在納米量級范圍（小于100nn）的材料廣義定義為"納米材料"或"納米結構材料"（nanostructuredmaterials）。由于其獨特的微結構和奇異性能，納米材料引起了科學界的極大關注，成為世界范圍內的研究熱點，其領域涉及物理、化學、生物、微電子等諸多學科。目前，廣義的納米材料的主要包括：

l）清潔或涂層表面的金屬、半導體或聚合物薄膜；2）人造超晶格和量子講結構；功半結晶聚合物和聚合物混和物；4）納米晶體和納米玻璃材料；5）金屬鍵、共價鍵或分子組元構成的納米復合材料。

經過最近十多年的研究與探索，現已在納米材料制備方法、結構表征、物理和化學性能、實用化等方面取得顯著進展，研究成果日新月異，研究范圍不斷拓寬。本文主要從材料科學與工程的角度，介紹與評述納米金屬材料的某些研究進展。

2納米材料的制備與合成

材料的納米結構化可以通過多種制備途徑來實現。這些方法可大致歸類為"兩步過程"和"一步過程"。"兩步過程"是將預先制備的孤立納米顆粒因結成塊體材料。制備納米顆粒的方法包括物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）、微波等離子體、低壓火焰燃燒、電化學沉積、溶膠一凝膠過程、溶液的熱分解和沉淀等，其中，PVD法以"惰性氣體冷凝法"最具代表性。"一步過程"則是將外部能量引入或作用于母體材料，使其產生相或結構轉變，直接制備出塊體納米材料。諸如，非晶材料晶化、快速凝固、高能機械球磨、嚴重塑性形變、滑動磨損、高能粒子輻照和火花蝕刻等。目前，關于制備科學的研究主要集中于兩個方面：l）納米粉末制備技術、理論機制和模型。目的是改進納米材料的品質和產量；2）納米粉末的固結技術。以獲得密度和微結構可控的塊體材料或表面覆層。

1引言

40多年以前，科學家們就認識到實際材料中的無序結構是不容忽視的。許多新發現的物理效應，諸如某些相轉變、量子尺寸效應和有關的傳輸現象等，只出現在含有缺陷的有序固體中。事實上，如果多晶體中晶體區的特征尺度（晶粒或晶疇直徑或薄膜厚度）達到某種特征長度時（如電子波長、平均自由程、共格長度、相關長度等），材料的性能將不僅依賴于晶格原子的交互作用，也受其維數、尺度的減小和高密度缺陷控制。有鑒于此，HGleitCr認為，如果能夠合成出晶粒尺寸在納米量級的多晶體，即主要由非共格界面構成的材料[例如，由50％（invol．）的非共植晶界和50％（invol．）的晶體構成］，其結構將與普通多晶體（晶粒大于lmm）或玻璃（有序度小于2nm）明顯不同，稱之為"納米晶體材料"（nanocrystallinematerials）。后來，人們又將晶體區域或其它特征長度在納米量級范圍（小于100nn）的材料廣義定義為"納米材料"或"納米結構材料"（nanostructuredmaterials）。由于其獨特的微結構和奇異性能，納米材料引起了科學界的極大關注，成為世界范圍內的研究熱點，其領域涉及物理、化學、生物、微電子等諸多學科。目前，廣義的納米材料的主要包括：

l）清潔或涂層表面的金屬、半導體或聚合物薄膜；2）人造超晶格和量子講結構；功半結晶聚合物和聚合物混和物；4）納米晶體和納米玻璃材料；5）金屬鍵、共價鍵或分子組元構成的納米復合材料。

經過最近十多年的研究與探索，現已在納米材料制備方法、結構表征、物理和化學性能、實用化等方面取得顯著進展，研究成果日新月異，研究范圍不斷拓寬。本文主要從材料科學與工程的角度，介紹與評述納米金屬材料的某些研究進展。

2納米材料的制備與合成

材料的納米結構化可以通過多種制備途徑來實現。這些方法可大致歸類為"兩步過程"和"一步過程"。"兩步過程"是將預先制備的孤立納米顆粒因結成塊體材料。制備納米顆粒的方法包括物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）、微波等離子體、低壓火焰燃燒、電化學沉積、溶膠一凝膠過程、溶液的熱分解和沉淀等，其中，PVD法以"惰性氣體冷凝法"最具代表性。"一步過程"則是將外部能量引入或作用于母體材料，使其產生相或結構轉變，直接制備出塊體納米材料。諸如，非晶材料晶化、快速凝固、高能機械球磨、嚴重塑性形變、滑動磨損、高能粒子輻照和火花蝕刻等。目前，關于制備科學的研究主要集中于兩個方面：l）納米粉末制備技術、理論機制和模型。目的是改進納米材料的品質和產量；2）納米粉末的固結技術。以獲得密度和微結構可控的塊體材料或表面覆層。

摘要：金屬材料焊接課程是焊接技術與自動化專業的專業核心課程之一，該文以現代學徒制試點專業建設為契機進行了課程改革，提出以就業為導向的“三引入”教學內容改革、“三聯系”的教學方法與教學手段改革以及突出“四個結合”、樹立開放的教育教學觀。課程改革效果顯著，培養了一支優秀的教學團隊。

關鍵詞：金屬材料焊接；課程改革；創新

近年來，焊接技術與自動化專業教研室全體教師通過對自治區內外大型裝備制造企業進行調研、與行業專家研討等途徑，確定適應企業生產需求的工作崗位及崗位群，即操作崗、工藝崗、檢驗崗和管理崗，針對專業崗位能力的要求，制定“熟操作、精工藝、能檢驗、懂管理”的人才培養目標，根據人才培養目標確定專業核心課程。“金屬材料焊接”課程的主要目的是培養學生“精工藝”。課程團隊以焊接技術與自動化專業“中央財政支持———提升專業服務產業能力”項目及國家職業院校“現代學徒制試點專業”建設為契機。為提高課堂教學效益，我們成立了“金屬材料焊接”課堂教學改革試驗小組，在教學內容、課程體系構建、教學手段和教學方式等方面進行改革嘗試。經過近幾年的研究與實踐，試驗小組在培養學生制定焊接工藝能力、創新思維開發等方面取得了明顯成效。

1以就業為導向，教學內容

“三引入”課程團隊根據專業人才培養目標的要求，采用科學的手段與方法優化和整合教學內容，建立新的課堂教學體系[1]，提高教學質量，從而實現創新型人才的培養。

1.1引入企業生產產品，提高學生學習興趣

1引言

40多年以前，科學家們就認識到實際材料中的無序結構是不容忽視的。許多新發現的物理效應，諸如某些相轉變、量子尺寸效應和有關的傳輸現象等，只出現在含有缺陷的有序固體中。事實上，如果多晶體中晶體區的特征尺度（晶粒或晶疇直徑或薄膜厚度）達到某種特征長度時（如電子波長、平均自由程、共格長度、相關長度等），材料的性能將不僅依賴于晶格原子的交互作用，也受其維數、尺度的減小和高密度缺陷控制。有鑒于此，HGleitCr認為，如果能夠合成出晶粒尺寸在納米量級的多晶體，即主要由非共格界面構成的材料[例如，由50％（invol．）的非共植晶界和50％（invol．）的晶體構成］，其結構將與普通多晶體（晶粒大于lmm）或玻璃（有序度小于2nm）明顯不同，稱之為"納米晶體材料"（nanocrystallinematerials）。后來，人們又將晶體區域或其它特征長度在納米量級范圍（小于100nn）的材料廣義定義為"納米材料"或"納米結構材料"（nanostructuredmaterials）。由于其獨特的微結構和奇異性能，納米材料引起了科學界的極大關注，成為世界范圍內的研究熱點，其領域涉及物理、化學、生物、微電子等諸多學科。目前，廣義的納米材料的主要包括：

l）清潔或涂層表面的金屬、半導體或聚合物薄膜；2）人造超晶格和量子講結構；功半結晶聚合物和聚合物混和物；4）納米晶體和納米玻璃材料；5）金屬鍵、共價鍵或分子組元構成的納米復合材料。

經過最近十多年的研究與探索，現已在納米材料制備方法、結構表征、物理和化學性能、實用化等方面取得顯著進展，研究成果日新月異，研究范圍不斷拓寬。本文主要從材料科學與工程的角度，介紹與評述納米金屬材料的某些研究進展。

2納米材料的制備與合成

材料的納米結構化可以通過多種制備途徑來實現。這些方法可大致歸類為"兩步過程"和"一步過程"。"兩步過程"是將預先制備的孤立納米顆粒因結成塊體材料。制備納米顆粒的方法包括物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）、微波等離子體、低壓火焰燃燒、電化學沉積、溶膠一凝膠過程、溶液的熱分解和沉淀等，其中，PVD法以"惰性氣體冷凝法"最具代表性。"一步過程"則是將外部能量引入或作用于母體材料，使其產生相或結構轉變，直接制備出塊體納米材料。諸如，非晶材料晶化、快速凝固、高能機械球磨、嚴重塑性形變、滑動磨損、高能粒子輻照和火花蝕刻等。目前，關于制備科學的研究主要集中于兩個方面：l）納米粉末制備技術、理論機制和模型。目的是改進納米材料的品質和產量；2）納米粉末的固結技術。以獲得密度和微結構可控的塊體材料或表面覆層。