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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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    焊前固溶处理对SLM-AlSi10Mg合金激光焊孔隙缺陷的影响

    陈威豪刘奋成牛鹏亮尤启凡...
    1111-1119页
    查看更多>>摘要：针对选区激光熔化成形AlSi10Mg铝合金焊接过程中氢气孔敏感性高的问题,采用固溶脱氢与真空固溶脱氢的方法对比了脱氢处理对合金激光焊接接头孔隙缺陷的影响,分析了不同状态下激光焊焊缝气孔分布、组织演变及力学行为.结果表明,固溶处理能够有效减少选区激光熔化成形AlSi10Mg铝合金激光焊焊缝气孔率,且真空固溶处理效果最好,气孔率从沉积态激光焊接焊缝的2.646％降到真空固溶态焊缝的0.14％;通过对接头组织的演变与基板物相形态、成分的变化分析阐述了孔隙出现的原因,揭示了真空热处理是解决由于基板中预先存在的较高含量的氢导致焊缝氢气孔形成的有效方法.固溶后母材硬度明显下降,各试板焊缝的平均硬度(HV)为784 MPa,较为一致;固溶态试板焊接接头抗拉强度为143 MPa,低于沉积态接头,但延伸率增加到了 24％,表现为韧性断裂特征.

    铝合金激光焊接气孔率选区激光熔化

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    TA2纯钛热压缩过程中形变对相变与再结晶的影响

    刘程祥黄东亚周荣锋刘昆...
    1120-1129页
    查看更多>>摘要：使用Gleeble-1500热力学模拟实验机对TA2纯钛在相变点前后以10s-1的变形速率进行热压缩变形,研究热压缩对相变的影响.研究发现形变作用在相变点附近时,相变首先发生在板条之间,新形成的β晶粒多为球状或短棒状.随着压缩量的增大,相邻的β晶核逐渐连接并变为条状组织.相变存在临界值,当压缩温度分别为860、890和920 ℃时,压缩量达到40％、30％和20％时,相变趋于饱和,取而代之的是动态再结晶的大量发生.温升效应对相变的影响不大,当变形量较大时温升效应相应提高,动态再结晶数目显著增多,而相变却几乎不发生.温度越高,形变促进相变的现象就越明显,当压缩温度在相变点之后时,很小的压缩量就可以使相变快速发生.

    纯钛热压缩EBSD微观结构

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    稀土铈对Ni-GO镀层的组织形貌和性能的影响

    付传起林永威黄亚忠李省君...
    1130-1137页
    查看更多>>摘要：采用电沉积方法在Q235钢上制备Ni-Go复合镀层,研究添加稀土铈对复合镀层形貌、性能的影响.结果表明,当铈浓度为0.8g·L-1时,得到的复合镀层沉积速率增加到7.142 g·dm-2·h-1,硬度(HV)达到5966.24 MPa,磨损量最小,摩擦系数最低为0.387,自腐蚀电位Ecorr(-0.3993 V)更正,同时腐蚀电流Icorr(3.258×10-6 A·cm-2)最小,腐蚀速率最低,复合镀层的耐腐蚀性能最优.研究发现,加入稀土铈后,Ni-1.0GO复合镀层的类似珊瑚状的微大尺寸的凸聚体变成了尺寸较小的珊瑚珠状的小凸聚体,镀层组织得到明显细化.在铈浓度为0.8 g·L-1时,Ni-1.0GO-0.8RE复合镀层的组织致密性最好,各种性能达到最佳,主要在于稀土铈提高镀液中微粒的分散能力和阴极极化率的效果,提高氢离子在阴极的析出电位,从而抑制析氢反应的发生,使得复合镀层的性能得到进一步提高.

    GO稀土铈Ni-石墨烯复合镀层摩擦磨损耐蚀性

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    细晶粒硬质合金预处理工艺优化及金刚石涂层性能研究

    王倚倩苏一凡张聿铭张程...
    1138-1148页
    查看更多>>摘要：为了进一步拓展金刚石涂层刀具的产业化应用,提升金刚石涂层刀具的结合力性能,本文开展了细晶粒钨钴类硬质合金的化学预处理研究,考察了三步法预处理工艺对不同WC晶粒大小的基体形貌和成分的影响,实现了金刚石涂层与基体的高结合强度.利用扫描电子显微镜和EDS能谱仪对预处理后基体的表面形貌和钴含量以及涂层形貌进行分析,采用拉曼光谱、X射线衍射光谱对涂层物相结构进行分析表征,并采用固体颗粒冲刷测试间接评价金刚石涂层的抗冲刷性能.结果表明:酸处理对Co的去除起着重要作用,WC晶粒越小所需酸处理的时间越长,碱溶液刻蚀WC的速度呈先上升后下降的趋势,碱处理3 min时基体表面暴露的Co含量最多.预处理不仅可以改变基体内部WC和Co的含量,还能改变基体表面的粗糙度,粗糙度的变化与基体表面Co含量的变化规律相一致.由此确定了WC-6％Co(0.2 μm)基体的最佳工艺为 A10+M3+A10 s,WC-6％Co(0.4 μm)基体的最佳工艺为 A6+M3+A30 s,WC-6％Co(1 μm)基体的最佳工艺为A2+M3+A2.且基体经三步法预处理后沉积的金刚石涂层致密,结晶性较好,抗冲刷性能、结合力性能均优于两步法处理工艺,尤其是WC-6％Co(1 μm)基体上的金刚石涂层抗冲刷性能最好.

    硬质合金金刚石涂层晶粒度结合力

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    多孔CoCrNi中熵合金的力学性能和吸能特性分析

    贾桥瑞王晓花刘杰马胜国...
    1149-1154页
    查看更多>>摘要：采用粉末烧结-溶解法成功制备了孔隙率为63％～78％,孔径1.3～2.2 mm的多孔CoCrNi中熵合金,借助SEM和XRD对试样的孔形貌和物相组成进行分析,并对试样进行轴向准静态压缩实验研究.结果表明:多孔CoCrNi中熵合金的弹性模量和屈服平台应力均随孔隙率、孔径的增大而减小;相对孔隙率而言,孔径对力学性能的影响程度较低;不同孔隙率的多孔CoCrNi中熵合金其致密应变下单位体积的能量吸收值为34.81～14.25 MJ/m3,约为泡沫铝的3.8倍,且5种孔隙率合金的理想吸能效率(Ⅰ)都接近0.8,说明该多孔CoCrNi中熵合金有潜力成为一种理想的吸能材料.

    多孔中熵合金粉末冶金CaCl2力学性能吸能特性

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    热轧+电脉冲处理对超导用Cu-14Sn-0.3Ti合金组织及性能的影响

    王宇轩邹军涛冯巧丽白云飞...
    1155-1162页
    查看更多>>摘要：采用热轧+电脉冲处理的方式实现了 Cu-14Sn-0.3Ti合金强度与延伸率的协同提升,Cu-14Sn-0.3Ti合金在经过70％热轧+10 min电脉冲处理后,延伸率由4.7％提升至40％,强度由298 MPa提升至530 MPa.通过调控热轧及电脉冲处理工艺,研究了形变储能,脉冲电流对减少层错,促进孪晶生长的影响.结果表明,Cu-14Sn-0.3Ti合金的强度与密度随着形变储能的增加而提升.在焦耳热和电子风力的共同作用下,Cu-14Sn-0.3Ti合金组织中的δ相发生溶解,层错减少.电脉冲处理后孪晶的形成为位错的运动提供了额外的滑移系,提升了 Cu-14Sn-0.3Ti合金的延伸率.一方面孪晶的出现对晶粒进行了分割,细化了晶粒,另一方面,孪晶界的产生阻碍了 Cu-14Sn-0.3Ti合金形变时位错的运动,使得Cu-14Sn-0.3Ti合金的强度得到提升.

    Cu-14Sn-0.3Ti合金热轧电脉冲处理强度延伸率

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    锶离子掺杂对NiO薄膜离子传输和电致变色性能的改善作用

    许可俊汪刘应刘顾葛超群...
    1163-1169页
    查看更多>>摘要：电致变色材料在智能显示和军事伪装等领域具有非常重要的应用前景.为了改善NiO薄膜在碱性电解液中变色响应时间长和循环稳定性差的问题,采用水热法制备了锶离子掺杂纳米片状NiO电致变色薄膜,离子掺杂引起的晶格畸变与微纳结构的协同作用,使NiO薄膜展现出了优异的电致变色性能.锶离子掺杂一方面改善了 NiO薄膜的电化学特性,从而缩短了电致变色响应时间(着色时间约为4.5 s,褪色时间约为2.7 s),提高了着色效率(CE,85.2 cm2·C-1).另一方面为NiO晶体结构提供了支撑,增强了电致变色过程中晶体结构的稳定性,从而显著提升了薄膜的循环稳定性(循环次数超过了 10 000次).本研究结果对促进电致变色材料的工程化应用具有一定的借鉴和指导意义.

    锶掺杂NiO薄膜电致变色水热法

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    海洋大气环境下镁合金腐蚀行为研究进展

    周慧敏黄须强孔令菲陈建鑫...
    1170-1180页
    查看更多>>摘要：本文综合研究了海洋大气环境下镁合金腐蚀行为的研究进展,比较分析了各种因素对腐蚀行为的影响,对当前研究进展进行总结并对未来研究方向进行展望.在海洋大气环境下,表面薄电解质溶液膜的包覆是镁合金发生电化学腐蚀的主要原因,且多发生局部腐蚀.相比于内陆大气环境,海洋大气中含有较多无机盐气溶胶颗粒,导致点蚀成为主要的局部腐蚀形式.相对湿度的升高会导致薄电解质膜厚度增加,进而加速整体腐蚀速率.随气温上升,镁合金的大气腐蚀速率线性增加,而空气中的CO2可以抑制NaCl对镁合金的侵蚀.该领域未来需更多关注具体使役环境下合金的腐蚀机理,以及各种环境因素对腐蚀行为的协同作用机制,以指导海洋用镁合金材料的设计和制备.

    镁合金海洋环境腐蚀大气腐蚀局部腐蚀

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    微电子封装低温Sn-xBi-yM合金钎料研究现状与展望

    赵瑾籍晓亮贾强王乙舒...
    1181-1194页
    查看更多>>摘要：小型化、多功能电子产品的发展使器件在封装和组装过程中面临热损伤和基板翘曲等问题.为了减小电子封装和组装过程对芯片和器件的热影响,需要研究和开发低熔点的互连材料.锡铋(Sn-Bi)合金钎料由于低熔点、低成本、良好的润湿性和机械强度等特性受到了广泛关注,但是其中脆性Bi相的偏析却不利于器件的长期服役可靠性.通过在Sn-Bi钎料中添加合金元素构成Sn-xBi-yM形式的合金钎料可以有效改善Sn-Bi合金钎料及其焊点的服役可靠性.本文从钎料合金化的角度出发,分析并总结了不同合金元素对Sn-Bi钎料的熔点、润湿性、微观组织、机械性能、界面反应及可靠性的影响.并根据现有的研究成果,展望了锡铋合金钎料未来的发展方向.

    低温无铅钎料Sn-Bi合金钎料综述

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    异质梯度纳米结构金属的研究现状

    赵燕春吕志马虎文史亚鹏...
    1195-1206页
    查看更多>>摘要：强度-塑性倒置普遍存在于传统均匀或随机微观结构的金属材料,而梯度纳米结构材料由于其晶粒尺寸呈梯度变化,变形过程中不同特征尺寸的结构相互协调,使其具有优异的综合力学性能.近年来,由不同性质的非均质区域构成异质结构的设计理论、制备方法和变形机理逐步完善.本文总结了梯度结构、双峰结构、谐波结构、异质层状结构、分散纳米域和层状纳米孪晶结构等异质结构金属材料的分类及制备方法.结合梯度纳米结构金属在应力加载过程中非均匀塑性变形行为,总结其强塑性机制,包括梯度塑性、几何必须位错、机械驱动的晶粒粗化、表面残余应力和表面扰动和剪切带行为等,并讨论其未来发展所面临的挑战.

    异质结构材料梯度纳米结构力学性能制备方法

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