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期刊信息/Journal information
稀有金属材料与工程
稀有金属材料与工程

殷为宏

月刊

1002-185X

rmme@c-nin.com

029-86231117

710016

西安市51号信箱

稀有金属材料与工程/Journal Rare Metal Materials and EngineeringCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>本刊是以稀有金属材料的研究、开发、生产、应用为报道内容的综合性学术技术刊物。《稀有金属材料与工程》主要报道钛、难熔金属(钨、钼、钽、铌、锆、铪、钒)、贵金属(金、银、铂、钌、铑、钯等)、稀散金属和稀土金属等材料的研制；稀有金属材料的加工工艺,熔铸、粉末冶金、压力加工、热处理、机械加工、爆炸复合、涂复、焊接及其它特种加工工艺)；稀有金属材料的化学分析及机械、物理性能测试；同时还报道超导材料、陶瓷材料、磁性材料、功能材料、纳米材料、生物材料等新型材料及先进的材料研制、设计、制造工艺及其在国民经济各领域的应用。
正式出版
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    层状异质结构在不同电流密度下的力学性能和断裂行为

    李虎山丁朝刚丁子恒张浩...
    2713-2717页
    查看更多>>摘要：研究了Cu/Nb多层复合材料在电流辅助拉伸作用下的力学性能和断裂形貌.结果表明,随着电流密度的增加,产生的焦耳热导致应力显著软化.然而,材料的延伸率有所降低.这与Cu/Nb多层复合材料在电流辅助拉伸过程中的特征断裂行为密切相关.随着电流密度的增加,断裂模式逐渐由韧性断裂转变为熔断.

    Cu/Nb多层复合材料电流辅助拉伸力学性能断裂行为

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    冷热循环处理对热等静压铍材尺寸稳定性的影响

    任鹏禾肖来荣蔡圳阳涂晓萱...
    2718-2722页
    查看更多>>摘要：利用激光测长仪、拉曼光谱仪、纳米压痕仪、背散射衍射电镜以及透射电镜分析不同处理状态等静压铍材的尺寸变化、残余应力、晶粒取向差、位错密度及位错分布形态,分析冷热循环处理对铍材尺寸稳定性的影响.结果表明,热等静压铍材在-100～150 ℃冷热循环6次后尺寸趋于稳定,具有良好的尺寸稳定性.冷热循环处理过程中铍材尺寸稳定化机制主要是晶粒内位错均匀化及微塑性变形导致取向差均匀化.

    铍材冷热循环处理组织结构尺寸稳定性

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    微纳SiCp对化学镀Ni-P-SiCp复合镀层组织和性能的影响

    晁爽曹晶晶李河宗范磊...
    2723-2734页
    查看更多>>摘要：通过化学镀在42CrMo钢上沉积Ni-P-SiCp复合镀层.分析了在不同热处理温度下加工的不同SiCp浓度Ni-P-SiCp复合镀层的表面形貌和相结构.研究了Ni-P-SiCp复合镀层的显微硬度、耐腐蚀性和耐磨性.结果表明,Ni-P-SiCp复合镀层呈现花椰菜状形貌.增加SiCp浓度可以减小胞状物的尺寸.显微硬度和耐腐蚀性随着SiCp浓度的增加而先增加后降低.当SiCp浓度为5g/L时,最大显微硬度和腐蚀电位分别为7379 MPa和-0.363 V.Ni-P-SiCp复合镀层呈现非晶态结构,漫散衍射峰的宽度随着SiCp浓度的增加而变窄.这表明SiCp抑制了 P的沉积,促进了微晶转变.在350 ℃下热处理后,Ni-P-SiCp复合镀层结晶,导致Ni3P相沉淀.在400 ℃下热处理1 h可使结构最大化.镀层中Ni3P析出强化相和SiCp弥散强化相的协同作用,促进了胞状组织的致密化,从而获得了最佳的显微硬度(13 828 MPa)、最佳的耐腐蚀性(-0.277V)和优异的耐磨性.磨损机制以微切削磨料磨损为主,伴有轻微的粘着磨损和氧化磨损.

    42CrMo钢Ni-P-SiCp复合镀层热处理耐腐蚀性磨损机理

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    联合工艺制备钢表面高熵合金-陶瓷涂层复合材料及其力学性能

    李慧陈庚张胜梁精龙...
    2735-2746页
    查看更多>>摘要：提出了一种制备低碳钢表面AlCrFeNiTix高熵合金-TiN陶瓷涂层复合材料的联合工艺(熔盐电脱氧+真空热压烧结),其中氮化物来自石墨模具和高熵合金粉末之间的BN隔离剂.探究了Ti含量对材料显微组织、极限抗拉伸强度、硬度和耐磨性能的影响,并对其结合机理进行了探究.结果表明,该复合材料具有优异的硬度和耐磨性能.随着Ti含量的增加,涂层复合材料的硬度显著提高.极高的耐磨性能是由于TiN的极高熔点和高热硬度能够有效防止磨损表面的氧化变形.

    高熵合金陶瓷涂层熔盐电脱氧真空热压烧结力学性能

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    激光重熔合成FeCrAlCu(Ni,Co)高熵合金涂层组织与耐磨性能

    马凯冯力赵燕春刘建军...
    2747-2754页
    查看更多>>摘要：通过冷喷涂辅助激光重熔合成高熵合金涂层,在45#钢表面制备FeCrAlCu、FeCrAlCuNi、FeCrAlCuCo和FeCrAlCuNiCo高熵合金涂层.结果表明,这4种高熵合金涂层均由面心立方+体心立方相构成,涂层的组织由柱状树枝晶构成.随着Ni、Co元素的同时添加,涂层中的柱状树枝晶晶粒逐渐细化.FeCrAlCuNiCo高熵合金涂层的摩擦性能最佳,涂层的硬度为5847.7 MPa,摩擦因数为0.45,磨损率为3.72×10-5mm3·N-1·m-1.磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损.

    激光重熔高熵合金涂层磨损机制耐磨性

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    TiN薄膜增强改性钛双极板耐蚀性能

    邓真桢戴正飞伍维博来睿思...
    2755-2765页
    查看更多>>摘要：为了提高钛双极板的耐蚀性能,采用磁控反应溅射技术和脉冲沉积技术在商业纯钛TA1表面制备了氮化钛(TiN)薄膜,并对不同工艺参数下制备的薄膜进行了评价.结果表明,在不同制备工艺下TA1表面均可以形成致密完整的TiN膜,并显著提高钛基体的腐蚀电流密度.其中,磁控反应溅射所制备的薄膜成分受到氧气竞争反应的影响,其均一性低于脉冲激光沉积所制备的薄膜,脉冲激光沉积制备的薄膜在低腐蚀电流密度(0.025 µA·cm-2)、中等腐蚀过电位(-0.106 V)和良好的疏水性方面具有更优异的综合性能.

    质子交换膜水电解槽双极板工艺参数TiN薄膜耐蚀性能

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    温度对Pt-Al涂层第三代低成本单晶高温合金蠕变行为的影响

    张舸陶稀鹏Syed Muhammad Abbas Jafri王新广...
    2766-2776页
    查看更多>>摘要：探究了应用温度对含Pt-Al涂层的第三代低成本单晶高温合金蠕变行为的影响.在1100℃/137 MPa、1120 ℃/137 MPa和1140℃/137 MPa条件下观察蠕变损伤.结果表明:在所有测试条件中,裸基体高温合金均优于带涂层高温合金.在1100 ℃/137 MPa下进行测试时,蠕变寿命最明显地缩短了50％.在更高温度(1120和1140℃)下,Pt-Al涂层向单晶高温合金基体的裂纹扩展速度减慢,从而减少了力学性能的下降,涂层裂纹的尖端氧化和铝扩散形成了氧化物,而不是渗透到单晶基体中,导致涂层下基体的微结构退化缓慢.然而在1100 ℃时,涂层/单晶合金基底的微观结构由于铝的内部扩散而退化.这种扩散机制使有害的拓扑密堆相在1100 ℃左右形成.在1120和1140 ℃时,涂层下单晶合金基底的位错与内部高温合金的位错相比保持相对不变.与此相反,涂层下基底的位错网络变得稀疏,在1100℃时切割成相的超位错数量增加.

    Pt-Al涂层高温蠕变单晶高温合金裂纹氧化微观结构演变

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    聚合物基复合材料表面Y2O3-PF交替涂层的制备及性能

    李雪伍张家毫冯誉熙刘明...
    2777-2785页
    查看更多>>摘要：采用超音速等离子喷涂及双通道送粉技术,在环氧树脂基复合材料表面制备了高性能氧化钇-酚醛(Y2O3-PF)交替涂层.将Y2O3包覆PF粉末喷涂在基体上生成过渡层,之后交替沉积球形Y2O3粉末和Y2O3包覆PF粉末形成复合交替涂层.结果表明,交替涂层主体由Y2O3包覆PF粉末沉积而成,且涂层与基体结合强度高达26.48 MPa,单次最大结合强度为28.10 MPa,剪切强度高达24.30 MPa.此外,外部Y2O3粒子产生的热传递效应使PF逐渐软化熔融,从而有效避免了高温对分子结构的破坏,促进了沉积过程中树脂的交联与固化.同时,未熔Y2O3粉末形成了喷丸效应,冲刷去除了沉积效果较差的粉末粒子,最终显著改善了交替涂层的组织和性能.

    Y2O3-PF交替涂层环氧树脂复合材料超音速等离子喷涂力学性能

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    新型Co-Ni-Al-W高温合金γ'析出相粗化行为及压缩性能

    周成金磊荆高扬于伯岩...
    2786-2793页
    查看更多>>摘要：研究了一种新型Co-Ni-Al-W高温合金的γ'析出相在多种温度条件下的粗化行为及合金的压缩性能.实验结果表明,合金在时效过程中,γ'相平均半径和体积分数的演化遵循经典的Lifshitz-Slyozov-Wagner模型.γ'相的粗化速率显著依赖于时效温度,具体表现为从800 ℃时的1.30×10-27 m3/s增加到900℃时的9.56×10-27 m3/s.γ'相的活化能主要受W元素在γ基体中的扩散影响,其活化能为210 kJ/mol.所制备的Co-Ni-Al-W合金表现出优异的综合性能,特别是具有高γ'相溶解温度(1221 ℃)和低密度(8.7g/cm3)的良好结合.此外,Co-Ni-Al-W合金在常温和高温下的压缩屈服强度均高于其他γ'强化的Co基高温合金,且该合金在850 ℃下的压缩屈服强度高达774 MPa.

    Co-Ni-Al-W高温合金γ'相粗化行为压缩性能

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    Cu对热轧Mg-3Zn-1Y合金微观组织和腐蚀行为的影响

    张跃忠陈小亭沈静武鹏鹏...
    2794-2804页
    查看更多>>摘要：研究了热轧Mg-3Zn-1Y-xCu合金(x=0、1、3、5,质量分数)的微观组织和腐蚀行为.结果表明,Mg-3Zn-1Y-xCu合金主要包含了 α-Mg和Mg3Zn6Y相.添加Cu元素后,合金出现了 MgZnCu相,并且MgZnCu相的含量随着Cu含量的增加而增加.电化学和浸泡试验结果表明,添加Cu后Mg-3Zn-1Y-xCu合金的耐腐蚀性能下降,这是因为受到了合金微观组织和腐蚀产物膜性能的影响.具有高电化学电势的MgZnCu相作为强阴极加速了微电偶腐蚀.腐蚀产物膜防护性能的下降源于相应化合物PBR值的改变.

    腐蚀行为镁合金微观组织MgZnCu相腐蚀产物

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