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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。
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    A356铝合金微弧氧化膜微动磨损行为的研究

    孙璐李元东马颖曹驰...
    796-806页
    查看更多>>摘要：采用微弧氧化(MAO)在A356铝合金表面制备MAO膜,利用球-平面接触在SRV-V微动摩擦磨损机上探究变载荷和位移下微弧氧化对A356铝合金微动磨损机制的影响.结果表明:MAO膜由疏松层和致密层构成,其均匀性、致密性和结合力良好.MAO膜的摩擦系数、磨损率均低于A356铝合金,MAO膜减摩耐磨性较好.随位移增加MAO膜的摩擦耗散能系数低于A356铝合金,MAO膜能提升A356铝合金微动磨损过程的稳定性.载荷增加时A356铝合金磨损机制为磨粒磨损-粘着磨损,伴随犁削和疲劳剥层;MAO膜磨损机制为磨粒磨损-粘着磨损和疲劳剥落.位移增加时A356铝合金磨损机制为粘着磨损和疲劳剥落,伴随微犁削;MAO膜磨损机制为粘着磨损和疲劳剥层-粘着磨损和磨粒磨损.A356铝合金的磨痕内聚集Fe、O元素,存在材料转移和氧化磨损;MAO膜磨痕内聚集Fe元素,存在材料转移.

    A356铝合金微弧氧化微动磨损磨损机制耐磨性

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    多孔钛合金拓扑优化设计及性能研究

    张永弟孙宝钰王伟志杨光...
    807-814页
    查看更多>>摘要：为了得到具有良好力学性能和高渗透性的钛合金多孔结构,需要在多孔结构的孔隙率与强度之间保持权衡.以人体膝关节胫骨假体为研究对象,首先,根据胫骨受力状态,采用拓扑优化设计并重构不同载荷工况下的抗压、抗剪单胞结构(TO-P1、TO-P2、TO-S1、TO-S2),与几种常见的基本单胞结构(bcc、fee、rdc、dcc)进行研究比较;其次,通过对不同类型多孔钛合金进行压缩、剪切性能仿真,研究不同拓扑形态的多孔钛合金关于抗压、抗剪的力学性能,并采用SLM技术成型多孔钛合金压缩试件,验证了仿真分析的有效性;最后,选择力学性能较优的4种多孔钛合金进行渗透性分析.结果表明,TO-S2结构的抗压、抗剪力学性能和渗透性能最为出色,适合作为压剪载荷类植入物的多孔结构.

    多孔结构拓扑优化Ti6A14V合金选区激光熔化力学性能渗透性能

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    Co-Cr-Nb-W合金碳化物组织转变及力学性能研究

    凌晨李尚平林筠侯杰...
    815-824页
    查看更多>>摘要：热处理过程中的碳化物转变对高温合金的力学性能影响显著.采用XRD、SEM、EPMA、TEM等研究了Co-Cr-Nb-W耐磨合金热处理过程中碳化物的析出类型、分布特征、演变机制及其对高温拉伸性能的影响.Co-Cr-Nb-W耐磨合金主要在钎焊和时效热处理后使用,该过程中主要发生如下2个碳化物转变过程:MC+matrix=M6C和M23C6+matrix=M6C.合金在高温拉伸应力下的断裂机制为韧脆混合机制,块状初生碳化物与基体之间的界面容易成为裂纹萌生源.热处理过程消除了容易引起晶界迁移的片层状共晶M23C6,在骨架状MC周围析出了细小的M6C,同时改善了枝晶间元素偏析,促进基体中形成高密度的交叠层错带,使得合金在1000 ℃下的抗拉强度提高约20 MPa.

    钴基高温合金碳化物转变热处理高温拉伸性能高温耐磨材料

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    煤油流量对NiCrBSi-CrSi2涂层微观结构及高温磨损性能的影响

    王志强刘侠张世宏任奕...
    825-833页
    查看更多>>摘要：在12CrMoVG基体上通过超音速火焰喷涂(HVOF)技术,分别采用不同煤油流量制备了 NiCrBSi-CrSi2复合涂层.利用XRD、SEM、EDS、Raman、维氏显微硬度计、电子拉伸试验机和高温旋转式摩擦磨损试验机分别表征了不同煤油流量下涂层物相、组织结构、力学性能和高温摩擦磨损性能.结果表明:不同煤油流量涂层的物相组成基本相同,均有y-Ni、Ni3B、Cr2B、CrSi2和Cr5Si3,但随着煤油流量的升高,涂层中的CrSi2和Cr2B的部分会分别转变为Cr5Si3和CrB相.涂层显微硬度和结合强度随着煤油流量的升高均呈现先增后减的趋势,孔隙率和磨损率表现出先减后增的趋势.当煤油流量为30L/h时,粉末熔融效果最好,涂层的孔隙率最低为0.17％,显微硬度(HV0.3)最高达到5576.2 MPa,结合强度最高为59 MPa,磨损率最低为2.84×10-14m3·(N·m)-1.磨痕表面产生的Cr2O3、SiO2和NiCr2O4等氧化物以及较高的涂层硬度使得30 L/h的涂层显示出最优的耐高温摩擦磨损性能.涂层的磨损机制以氧化磨损和黏着磨损为主.

    超音速喷涂NiCrBSi-CrSi2复合涂层煤油流量显微组织高温磨损性能

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    空位扩散诱导点缺陷环与富Cu相的相互作用

    裴嘉琪侯华杨文奎赵宇宏...
    834-840页
    查看更多>>摘要：辐照诱导产生的点缺陷会加速核电站材料微观组织的演变,在很大程度上影响反应堆的寿命.本研究基于相场法的四元连续相场模型,耦合了空位和间隙原子,利用该模型模拟了 Fe-15％Cu-l％Ni-l％Mn(原子分数)合金在空位扩散机制下的相分离,研究了点缺陷与富Cu相的相互作用机制.结果表明,空位和间隙原子会促进富Cu相的长大和粗化,点缺陷浓度的升高会促进相分离,加快析出相的失稳分解速率,并且升高温度会延缓Cu原子和空位环的生长和粗化,点缺陷也可以增加一定的屈服强度,为探究空位扩散机制影响抗辐照材料性能方面提供了新的思路.

    相场法点缺陷富Cu析出相空位间隙原子

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    烧结钕铁硼基底成分对晶界扩散效果的影响研究

    陈侃赵红良范逢春
    841-847页
    查看更多>>摘要：晶界扩散作为一种能明显提升烧结钕铁硼磁体矫顽力同时实现对重稀土高质化利用的方法,日益成为目前稀土永磁学界和产业界的研究热点.利用自动化喷涂设备系统研究了晶界扩散烧结磁体批量制备过程中基底成分差异对晶界扩散后磁体磁性能的影响.微观结构和EDX元素分析结果表明:晶界扩散后磁体矫顽力增长幅度的差异,同扩散后磁体内晶粒核壳结构形成充分与否、晶界相均匀分布与否和晶界相铁磁性元素含量高低有密切关联,同时利用晶界扩散工艺制备得到的磁体温度系数要优于传统工艺制备得到的相近似牌号的磁体.

    烧结钕铁硼磁体晶界扩散工艺磁性能

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    高熵形状记忆合金相变行为研究现状

    赵燕春冯远飞冯力李文生...
    848-855页
    查看更多>>摘要：随着先进工程技术对形状记忆合金性能要求的不断提高,传统形状记忆合金愈发难以满足要求,高熵形状记忆合金应运而生,引起了研究者的极大关注.高熵形状记忆合金相较于传统形状记忆合金具有显著提高的可回复应变、屈服强度、高温物相稳定性和超弹性等特性,具有广阔的应用前景.本文对高熵形状记忆合金的研究现状、马氏体相变和形状记忆效应等进行了简要的论述,并对高熵形状记忆合金目前存在的不足和未来的发展进行了展望.

    高熵形状记忆合金形状记忆效应马氏体相变微观组织结构

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    基于不同材料体系的吸波超材料研究进展

    王文豪王龙汪刘应刘顾...
    856-869页
    查看更多>>摘要：吸波材料在国防和民生领域发挥着至关重要的作用,但是传统吸波材料因质量大、频带窄已难以满足日益复杂的电磁环境.融合了结构设计思路的吸波超材料以"薄、轻、宽、强"和动态可调、极化角度不敏感等突出优势,助推了电磁吸波领域的飞速发展.本文首先阐明了超材料吸波的原理和方法,明确几何结构设计对电磁吸波性能的重要影响.其次,详细讨论了碳基、水基、金属基和无机化合物基等材料体系下吸波超材料的发展现状,指明目前发展趋势以主动调谐、轻质宽频、多波段兼容为主线.最后总结了目前的发展瓶颈并展望了未来重点研究方向,为吸波超材料优化设计提供了思路.

    超材料电磁吸波研究进展

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    激光选区熔化Al-Si合金组织特征及腐蚀行为研究进展

    郭林通王文礼杨海鸥刘文强...
    870-881页
    查看更多>>摘要：激光选区熔化(selective laser melting,SLM)制备的Al-Si合金在航空航天材料定制化和轻量化的发展中有着巨大潜力.然而,影响SLM成形件寿命的腐蚀行为研究尚有不足.本文结合当前文献报道,根据SLM过程中的凝固特征分析了冶金缺陷和微观组织的形成原因,论述了 SLM制备的Al-Si合金的腐蚀机制,归纳总结了冶金缺陷、微观组织和热处理工艺对于腐蚀行为的影响.发现试样的致密度,表面状态(粗糙度)和共晶Si的含量、形态及分布对腐蚀性能有重要影响.在此基础上,指出了目前SLM工艺下Al-Si合金腐蚀研究中存在的工艺参数不够系统,忽视Mg、Fe等元素的作用,研究手段和范围不够完善等不足以及未来进一步发展的方向.

    激光选区熔化Al-Si合金腐蚀行为冶金缺陷微观组织

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    镁合金薄板材剪切诱导织构弱化和性能提升的研究进展

    孙德聪陈帅峰宋广胜张士宏...
    882-893页
    查看更多>>摘要：镁合金薄板因强基面织构制约,室温成形能力不足,工业应用受到极大限制.本文从镁合金板材织构弱化的机制出发,突出剪切诱导孪晶启动实现镁合金薄板织构弱化的可行性以及存在的机制不明问题.结合孪晶实现镁合金薄板材织构弱化的工艺发展,讨论目前剪切变形工艺在镁合金薄板材加工应用的优点和不足.针对复杂应力状态下滑移和孪晶启动的机制不明以及剪切变形诱导镁合金织构弱化的工艺不足,分别提出了等效Schmid因子和等通道弯曲技术,并说明了新计算理论和新剪切加工技术在镁合金薄板材方面的应用.

    镁合金薄板材剪切变形孪晶织构弱化

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