激光定向能量沉积316L不锈钢不同成形方向所呈现的不同组织结构对其电化学溶解行为具有至关重要的影响，进而使得电化学抛光表面产生差异。因此，本团队利用光学显微镜观测、X射线衍射分析和电子背散射衍射（EBSD）等分析方法，针对构件的正面、侧面和上表面的组织各向异性展开深入研究，通过电化学测试对不同表面在NaCl-乙二醇电解液中的电化学阳极溶解行为进行了系统研究，最后对激光定向能量沉积316L不锈钢的三个面进行射流电化学抛光。结果表明：激光定向能量沉积的三个表面在显微组织上存在显著的各向异性。三个面在NaCl-乙二醇电解液中的耐电化学溶解能力排序为上表面<正面<侧面。经过射流电化学抛光处理后，表面粗糙度均下降至0.2 μm以下，达到了镜面效果。三个面在抛光后都存在降低镜面效果的暗区，枝晶间区域的Cr、Mo元素含量高于枝晶主干区域是导致这一现象的主要原因。中心线处的晶粒远小于其他区域，细小的晶粒减小了枝晶间区域与枝晶主干区域的腐蚀差异，在电化学抛光后呈现亮区。

激光粉末床熔融Inconel 718合金及其复材具有复杂的微观组织，其诱导的选择性溶解使电解加工表面质量较差。采用电解磨削技术对激光粉末床熔融Inconel 718合金及TiB₂/Inconel 718复合材料进行后处理加工，重点研究了两种材料超钝化膜的组成，以及在不同进给速度和转速等工艺参数下，微观组织对电解磨削表面质量的影响规律。结果表明，与Inconel 718合金相比，TiB₂/Inconel 718复合材料在电解加工过程中形成了更加致密的超钝化膜。TiB?的添加诱导形成了均匀的TiB₂/Inconel 718复合材料微观组织。TiB₂附着在超钝化膜表面，使超钝化膜更加均匀且不易被电解液冲刷带走。两种材料超钝化膜均由Ni（OH）₂、Fe（OOH）、Fe₃O₄、Cr（OH）₃、Cr₂O₃、TiO₂、MoO₂、Nb₂O₅等组成，所添加的TiB₂不参与电化学溶解。在进给速度为1.33 mm/s和转速为1000 r/min的条件下，两种材料的表面质量均达到最佳状态，表面无凹坑现象，且杂散腐蚀导致的过切现象明显减弱。此外，建立了电解磨削加工的物理模型以及表面质量的预测模型，为提高激光粉末床熔融合金及其复合材料的电解磨削质量提供了理论支撑和实验依据。

为解决TiO₂电极结合力差和界面电阻大的问题，采用激光熔覆-脱合金复合工艺在纯钛基板上制备了冶金结合的多孔Ti基涂层，并采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电化学工作站和紫外可见分光光度计等分析了元素组成、物相、极化曲线、紫外可见吸收光谱、瞬时光电流和电化学交流阻抗谱等性能。结果表明，当Cu原子数分数为≥87%时，Cu-Ti合金只有活性溶解区；当Cu原子数分数为<87%时，合金的极化曲线表现出钝化行为；当Cu原子数分数为>28%~<73%时，活性溶解区消失，脱合金过程中的持续腐蚀需要通过过钝化来实现；当Cu原子数分数为≤28%时，钝化造成脱合金无法持续进行，意味着激光熔覆Cu-Ti合金的分离极限为28% （Cu的原子数分数）。此外，该复合工艺制备的多孔Ti基涂层有着良好的光电性能，为光催化电极材料的制备提供了新的思路。

Improvements in aero-engine performance have made the structures of the aero-engine components increasingly complex. To better adapt to the processing requirements of narrow twisted channels such as an integral shrouded blisk, this study proposes an innovative method of electrochemical cutting in which a flexible tube electrode is controlled by online deformation during processing. In this study, the processing principle of electrochemical cutting with a flexible electrode for controlled online deformation (FECC) was revealed for the first time. The online deformation process of flexible electrodes and the machining process of profiles were analysed in depth, and the corresponding theoretical models were established. Conventional electrochemical machining (ECM) is a multi-physical field-coupled process involving electric and flow fields. In FECC, classical mechanics are introduced into the tool cathode, which must be loaded at all times during the machining process. Therefore, in this study, before and after the deformation of the flexible electrode, a corresponding simulation study was conducted to understand the influence of the online deformation of the flexible electrode on the flow and electric fields. The feasibility of flexible electrodes for online deformation and the validity of the theoretical model were verified by deformation measurements and in situ observation experiments. Finally, the method was successfully applied to the machining of nickel-based high-temperature alloys, and different specifications of flexible electrodes were used to complete the machining of the corresponding complex profiles, thereby verifying the feasibility and versatility of the method. The method proposed in this study breaks the tradition of using a non-deformable cathode for ECM and adopts a flexible electrode that can be deformed during the machining process as the tool cathode, which improves machining flexibility and provides a valuable reference to promote the ECM of complex profiles.

为了提高太阳能热发电的热交换器管组件的耐磨损及腐蚀性能，对广泛应用于热交换器组件的321奥氏体不锈钢材料进行了表面强化处理，解决了严重磨损及腐蚀造成的组件失效问题。首先使用高速激光熔覆技术在321不锈钢基体表面制备Ni60/WC合金涂层，以激光功率、扫描速度、送粉率为影响因素，以硬度和稀释率作为表征变量，利用单因素试验对工艺参数进行优化；然后选取在最优工艺参数条件下制备的涂层，通过X衍射仪（XRD）分析其物相组成，并通过扫描电镜（SEM）研究其涂层形貌及元素分布；最后对宏观形貌、XRD及SEM联合分析得出一组最优工艺参数组合：激光功率为1000 W、扫描速度为10 mm/s、送粉率为3.5 g·min^-1。涂层物相主要由固溶体（γ-Fe、Ni）、碳化物M₇C₃和M₂₃C₆等组成。涂层的耐磨损性能大幅提高，熔覆层的平均摩擦系数约为0.4，低于基体的平均摩擦系数0.8；涂层的磨损量为2.75 mg，约为基体磨损量4.24 mg的65%。涂层的自腐蚀电位为-0.674 V，大于基体的自腐蚀电位-0.754 V，涂层的电弧半径明显大于基体，说明涂层能够减缓基体腐蚀速率；涂层的最高硬度值达到608 HV_0.2，约为基体硬度的1.91倍，明显高于基体，说明Ni60/WC合金涂层具有良好的耐腐蚀性能。综上所述，Ni60/WC合金涂层显著提升了321不锈钢表面的耐磨损及腐蚀性能。

内掺有机阻锈剂是延缓海洋混凝土工程中钢筋锈蚀发生的重要手段。基于金属有机框架材料多吸附位点的结构特征，采用共沉淀法制备了类沸石锌基咪唑酯(ZIF-8)作为钢筋混凝土阻锈剂，研究了ZIF-8阻锈剂对钢筋砂浆电化学行为，钢筋表面产物组成和钢筋/砂浆界面特征的影响。结果表明：ZIF-8阻锈剂有效延长了钢筋砂浆试件的锈蚀诱发时间，且阻锈效率随着ZIF-8阻锈剂掺量的提高而增大；浸泡180 d后，内掺0.8%(质量分数) ZIF-8阻锈剂的阻锈效率为62.1%。ZIF-8阻锈剂不仅提高了钢筋表面FeOOH和Fe₂O₃ 2类具有高保护性产物的相对含量，同时也降低了钢筋/砂浆界面处浆体孔隙率和氯离子含量。

矿物掺合料的掺入导致混凝土孔隙溶液pH值波动，进而影响钢筋表面钝化膜稳定性与耐腐蚀性。本工作旨在探讨Cr10Mo合金钢在不同pH值的模拟混凝土孔隙液中的钝化行为及其演变规律。通过开路电位、线性极化电阻和电化学阻抗谱、Pourbaix分析，深入研究了pH值对Cr10Mo合金钢钝化过程的影响。研究发现：无论在哪种pH值条件下，合金钢均可自发形成由内层Cr₂O₃和外层Fe₂O₃构成的梯度钝化膜。随着溶液pH值降低，钝化膜中Cr氧化物/氢氧化物含量增加，从而使膜结构更加致密稳定。合金钢的钝化性能随着pH值的降低而增强，主要归因于不同pH值环境下Cr(OH)₃向Cr₂O₃或CrO2– 4的选择性转化。

本文以LiPF₆为基础锂盐，LiDFOB+LiBF₄+LiPO₂F₂为锂盐添加剂，氟碳酸乙烯（FEC）+碳酸亚乙烯酯（VC）+三（三甲基硅基）磷酸酯（TMSP）为成膜添加剂，碳酸乙烯酯（EC）+碳酸二甲酯（DMC）+碳酸甲乙酯（EMC）为溶剂，构建低温电解液，用于提升LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂（NCM811）锂离子电池的低温（-20 ℃）性能。采用多种分析技术研究低温电解液的性能，以及锂盐添加剂和成膜添加剂对锂离子电池电化学性能的影响。结果表明，低温电解液具有循环稳定性好、锂沉积性能好的优点，由低温电解液组装的锂离子电池具有优异的低温电化学性能：在-20 ℃、0.1 C倍率下首次放电比容量为171.5 mAh/g，1 C下循环120次容量保持率为96.33%。循环前、后极片的SEM和TEM分析结果表明，在锂盐添加剂和成膜添加剂的作用下，低温电解液会在正极表面形成均匀致密的CEI膜，抑制正极材料开裂，防止电解液的分解，有效提升NCM811锂离子电池在低温下的电化学性能。