碲锌镉薄膜材料凭借其高原子序数特性、可调的光学带隙和卓越的光电转换性能，在薄膜光伏电池、红外探测成像及高能射线探测等前沿领域展现出巨大应用价值。为实现该材料的产业化应用，亟需攻克低成本规模化制备与高质量均匀成膜的关键技术。本文系统梳理了碲锌镉薄膜的气相沉积生长技术体系。物理气相传输、真空热蒸发、热壁外延、磁控溅射、近空间升华等技术，虽然具有设备结构简单、工艺成本较低等优势，但普遍存在薄膜均匀性欠佳、结晶质量较差等技术瓶颈； 而分子束外延、金属有机化学气相沉积等技术，虽能实现原子级精度的外延生长和优异的晶格完整性，却因其设备投入大、工艺复杂度高、生长速率慢等因素，严重制约了产业化应用前景。在此基础上，进一步提出提升碲锌镉薄膜质量的三条关键技术路径：一是通过精确调控生长参数实现工艺优化； 二是引入界面缓冲层以改善异质外延质量； 三是采用退火处理技术消除本征缺陷。最后指出，平衡薄膜性能与生产成本、突破大面积均匀成膜技术壁垒，将是碲锌镉薄膜未来发展的关键突破口。

C19400铜铁磷合金的表面缺陷会显著影响其导电率与力学性能，这已成为制约该材料在高端半导体封装及电子元器件中应用的关键因素。本研究系统分析了C19400铜带材中成分缺陷的成因与微观形貌。采用Miedema模型对Cu-Fe-P体系进行热力学计算，预测铜基体中元素的分布行为； 结合电火花直读光谱仪ARL8860、扫描电镜JSM-IT510及能谱仪（C-Nano）等分析手段，对缺陷试样进行微观组织与成分表征。结果表明，C19400铜合金带材存在多种夹杂物缺陷及析出相。具体表现为氧化物呈不规则薄片状分布，碳化物以深色小颗粒形态在局部区域聚集，磷化物分布于坑洞内部，硬质点则以不规则颗粒形式嵌于坑洞中，而析出相沿轧制方向呈长条状有序排列。追溯缺陷来源发现，熔铸工序中引入的成分缺陷随工艺流程传递至带材阶段，后续的轧制与退火工艺进一步改变了夹杂物的尺寸与分布形态。本研究明确了缺陷的演化路径与微观特征，为优化C19400制备工艺、提升其在高端电子领域应用的可靠性提供了理论依据与实验支持。

由于铜资源紧缺，以钢代铜的双金属复合材料体现出较高的经济价值。为了获得兼具铜的高导电性和不锈钢的高强度，本文通过单道次冷轧复合成功制备了T1Cu/316L不锈钢双金属复合材料。通过扫描电子显微分析、硬度测试、单向拉伸实验、拉伸剪切实验和导电性能测试，研究了退火温度对T1Cu/316L不锈钢双金属复合材料的组织结构和性能的影响。结果表明：退火处理可以消除界面处缺陷，改善界面结构。随着退火温度升高，铜/不锈钢双金属复合材料的硬度和强度逐渐降低，断后伸长率逐渐提高，导电性能提升。经700 ℃×2 h退火后，材料可获得优良的综合性能，屈服强度为539 MPa，抗拉强度为689 MPa，断后伸长率为33%，拉伸剪切强度为191 MPa，导电率为54.9%IACS。

通过对水平连铸坯进行多道次冷轧和热处理，制备了不同成分的Cu-Ni-Sn-P（C19040）合金带材，研究了Sn和Ni元素对Cu-Ni-Sn-P合金带材力学性能、抗软化性能和热收缩性能的影响。结果表明：Sn元素的增加因固溶强化提升了Cu-Ni-Sn-P合金力学性能和抗软化性能，但加剧了Sn偏析，劣化了热收缩性能； Ni元素的增加促进形成了更多的Ni-P第二相，显著提高了抗软化性能。当Sn和Ni的质量分数分别为1.5%和0.85%时，Cu-Ni-Sn-P合金具备较高的综合性能（硬度174HV、抗拉强度565 MPa、延伸率4.3%、热收缩率0.006%、抗软化硬度141HV），能满足引线框架材料的需求。

为准确认定火灾起因并预防类似事故，对火灾后纯铜导线微观组织进行特征分析是物证鉴定的有效方法之一。本研究通过模拟火灾环境下的温度、时间和气氛条件，并施加过电流故障，研究火灾中铜导线的外表面形貌、横截面晶粒形态和尺寸等特征演变规律。结果表明：随着温度的升高和时间的延长，铜导线的氧化程度加剧，铜导线中晶粒不断长大且多呈现等轴晶形态，其中400 ℃时晶粒尺寸为7~11 μm，600 ℃时增至8~14 μm，800 ℃时为13~17 μm，晶粒在生长过程中由于低层错能而出现大量孪晶。铜导线的平均晶粒尺寸与退火温度、时间呈正相关，其中温度效应更为显著。线性拟合结果表明，晶粒长大过程中晶界迁移的激活能为0.68 kJ/mol。在实际过电流故障下，失效铜导线的熔断处形成熔珠和树枝晶，表明电流过大引发导线出现过热现象导致熔断，熔断区附近晶粒异常长大。

铝青铜合金是在铜中添加主要合金元素铝以及镍、铁等其他合金元素所形成的一类青铜合金。铝青铜合金具有良好的力学性能、耐磨性能和耐蚀性能，常作为齿轮、阀门、螺旋桨等零件材料，在工程领域得到广泛应用。工业技术的快速发展，对铝青铜的各项性能提出了更高要求。传统铸态铝青铜由于铸造缺陷的存在以及复杂的多相结构，在特定的服役环境下易出现失效行为，需根据服役条件的要求，有针对性地对合金的组成、微观结构和性能进行优化与改进。本文围绕铝青铜合金的微观结构特征，制备工艺以及力学、腐蚀和磨损性能之间的内在联系，综述了近年来利用合金化处理、热处理、增材制造、表面改性处理等工艺制备高性能铝青铜的研究进展，重点总结与分析了不同工艺条件下铝青铜的耐蚀性能和摩擦磨损性能，并对其后续研究方向进行了展望。

氨在人类社会活动中扮演着至关重要的角色，广泛应用于诸多工业领域，具有重要的经济价值。目前氨合成的主要方法是Haber-Bosch法，即在高温高压下完成氨的制备，该方法效率低，能耗高。相比之下，电化学还原硝酸盐产氨是一种低能耗的绿色化学过程，对氨选择性较高。铜基材料来源广泛、成本低、催化效率高，且形貌与电子结构可调控，并对硝酸盐具有良好的选择性，因而被用作电化学产氨的常用催化剂。目前应用于硝酸盐电催化产氨的铜基材料主要有金属铜、掺杂型铜材料、合金材料、铜氧化物材料、含铜多金属氧化物、含铜金属框架（MOF）等。这些催化剂提升电化学产氨的机理各不相同，主要包括晶面调控、电子结构调控、催化活性中心协同作用、内置电场的构建等。本文旨在对不同铜基催化剂的电化学产氨效果及其机理进行综合梳理分析，为该领域的研究提供参考并对未来发展趋势进行展望。

晶界扩散技术可以通过调控重稀土元素分布，显著提升钕铁硼磁体的矫顽力，是突破传统单合金法高成本、高剩磁损耗瓶颈的关键手段。本文提出以重稀土合金Tb-Al-Cu与纯钕粉按不同比例混合形成复合扩散源，系统研究了其对无重稀土基材与含重稀土基材的扩散效果。实验结果表明，在最佳比例扩散源下，两类基材最高矫顽力分别提升1.036 T与0.959 T，剩磁衰减量分别控制在0.59 kGs与0.43 kGs以内。当Tb-Al-Cu与纯钕粉质量比为3∶2（无重稀土基材）和2∶3（含重稀土基材）时，磁体综合性能最优，分别达到48UH与45EH牌号水平。微观分析表明，无重稀土基材扩散后晶界相增多并形成核壳结构，而含重稀土基材扩散后非磁晶界相明显增多。本研究通过复合扩散源设计，实现了低重稀土用量下磁性能的显著提升，为高性能钕铁硼的绿色制备与资源高效利用提供了新策略。

稀土永磁材料（如Sm-Co，Nd-Fe-B，Sm-Fe-N等）是高性能磁性材料的核心组成部分，广泛应用于新能源、电子信息及国防领域。相较于物理法，化学法在制备稀土永磁材料中具有原子级混合、形貌可调控及低温合成等独特优势，逐渐成为研究热点。本文系统综述了溶胶-凝胶法、水热法、共沉淀法、热分解法以及新兴合成法等化学制备技术的研究进展，分析了其微观结构调控机制与磁性能优化策略，并探讨了当前面临的挑战与未来的发展方向。

中高熵合金以其独特的多主元合金体系，展现出一系列卓越的综合性能：不仅具有高强度与高硬度，在摩擦环境下还具有较强的抗磨损能力，并且具备良好的化学稳定性； 在高温环境中，中高熵合金仍然能够保持稳定的结构与性能，具备优异的抗氧化特性。这些性能使其在航空航天、电子、机械等领域有着广泛的应用。中高熵合金的制备涉及多种元素的精确配比和均匀混合，因此在原材料的纯度及成分配比准确性方面具有极高的要求。同时，在熔炼过程中，为了防止中高熵合金出现成分偏析、组织不均匀等问题，需要精确控制熔炼参数，确保中高熵合金成分的均匀性和组织结构的稳定性。本文从中高熵合金的成分设计出发，探讨了中高熵合金涂层的制备工艺以及工艺参数对涂层质量的影响。该研究成果可为材料成分和结构上的创新提供参考。

准确测定冶炼烟尘中锗含量对于科学再利用具有重要指导意义。冶炼烟尘中含有大量的偏锡酸，包裹样品，盐酸、硝酸对此难以完全分解。考察多种溶样方式后发现，过氧化钠-盐酸-硝酸可完全分解样品，且通过控制温度，可避免锗的挥发损失。因此，选择Ge 259.253 nm为分析线，采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）对样品溶液进行测定，建立了冶炼烟尘中锗的测定方法。在优化的试验条件下，锗的质量浓度在0.50~15.00 µg/mL范围内与发射强度呈良好线性关系，线性系数为r=0.99973，方法检出限为0.0013%（质量分数）。基体效应考察结果表明，冶炼烟尘中共存元素对锗的测定无显著影响。按照试验方法测定冶炼烟尘中锗，结果的相对标准偏差（RSD，n=11）为1.15%~2.82%，回收率为97.7%~100.8%。

随着电子信息技术的快速发展与电子产品更新换代的加速，废弃电子电气设备（waste electrical and electronic equipment，WEEE）产生量不断增长，已成为全球关注的重要环境与资源问题。废弃印刷电路板（waste printed circuit boards，WPCBs）是WEEE中金属含量较高的典型组成部分，其中铜资源的高效回收具有重要意义。本文以WPCBs中铜的资源化利用为研究对象，系统梳理了当前主要回收技术路径，包括物理机械处理、热处理、湿法处理及超临界流体处理等方法，并从资源回收率、环境影响、经济效益和技术可行性等方面对其应用效果进行了比较分析。结果表明，各类技术在铜回收方面各具优势，部分新兴技术在提升回收效率、降低能耗及减少二次污染方面表现出良好前景。在此基础上，本文提出了提升WPCBs资源化水平的策略建议，包括开展多维度技术评估、加大政策支持与资金投入、推进示范工程建设、发展本土化绿色处理工艺以及健全回收体系等。本研究的创新点在于将多种处理技术进行横向对比，综合评估其在铜资源回收中的适应性，并结合中国国情提出了具有实践指导意义的系统性对策，为WPCBs的高值化利用提供了理论依据与技术支持。

针对有色金属冶炼烟气净化污酸中氟离子（F^–）浓度高、腐蚀性强，导致处理工艺难以自动化的问题，研发了一款污酸除氟药剂（JCFRR001）。该药剂在硫酸（H₂SO₄，5~55 g/L）和F^–（5~25 g/L）质量浓度波动条件下表现出良好的适应性，可将出水F^–质量浓度稳定控制在2.5 g/L以下。实际污酸处理结果表明，当初始F^–质量浓度为5.6~18.4 g/L时，除氟后出水F^–质量浓度降至0.97~2.49 g/L，所得除氟渣中氟化钙（CaF₂）质量分数为77.47%~88.21%，满足《萤石》（YB/T 5217—2019）中萤石矿粉FF-75品级要求。研究还证实，前端除氟工艺对后续硫化除重工艺无显著影响，为污酸处理系统的自动化改造提供了技术支撑。

复杂矿体通常具有几何形态多变、分支多、断层相互切割等特征，针对这类复杂矿体矿山的设计，传统逐条手工拼接线框的二维绘图方式存在效率低、主观性强等问题。为此，本文基于矿体轮廓线距离场构造与轮廓线拼接法，提出一种可兼顾自动化与边界精度的“多线框自动一次建模—局部连线框修正—零星外推建模”的高效建模方法。以刚果金复杂矿区为工程示例，经DIMINE平台验证，建模周期由传统方法的230~440 h缩短至46~67 h，同时成功构建了170余个矿化模型（约1.91×10⁷ m³）与180余个矿体模型（约1.31×10⁷ m³）。封闭性与拓扑有效性检测表明，模型误差在可接受范围。该方法既提高了复杂矿体建模的自动化效率，又通过二次修复保持了局部突变处几何精度，为类似复杂矿床的工程建模提供了可复用的技术路径与实现方案。