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中国有色金属学报（英文版）
中国有色金属学报（英文版）

黄伯云

月刊

1003-6326

f-ysxb@mail.csu.edu.cn

0731-88876765

410083

湖南省长沙中南大学内

中国有色金属学报（英文版）/Journal Transactions of Nonferrous Metals Society of ChinaCSCDCSTPCD北大核心EISCI
查看更多>>本刊主要报道有色金属（含先进材料）材料科学与工程、有色金属选矿、冶金及化学化工等学科领域的新理论、新技术和新方法及其发展动向。本刊已被美国SCI、EI、CA，英国INSPEC等国际著名检索系统和国内《中国学术期刊文摘》、《中国学术期刊》（光盘版）、《万方数据》等检索系统/数据库收录，在材料、冶金科技界享有较高的声誉。
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    基于团簇成分式设计激光增材制造Ti-Al-V-Nb系合金的显微组织与力学性能

    刘田雨闵小华张爽王存山...
    3012-3023页
    查看更多>>摘要：基于Ti-6Al-4V合金团簇成分式,用Nb替代团簇式中的V设计Ti-Al-V-Nb系合金,其团簇成分式为12[Al-Ti12](AlTi2)+5[Al-Ti14](V,Nb)2Ti.采用激光增材制造技术制备不同Nb含量(0～6.96％Nb,质量分数)合金的单道熔覆层和块状试样,并对其成形性、显微组织和力学性能进行研究.结果表明,Nb可以增加单道熔覆层的表面粗糙度,降低熔池高度,从而改善合金的铺展性.Ti-5.96Al-1.94V-3.54Nb(质量分数,％)合金由于熔池高度与预设沉积层厚度一致,表现出优异的几何精度.Ti-Al-V-Nb系合金块体样品的组织由沿沉积方向外延生长的β柱状晶构成,而β柱状晶内为α板条构成的网篮组织.随着Nb含量的增加,α板条的宽度增加,而其尺寸均匀性降低.合金的维氏硬度沿沉积方向度逐渐增加.由于α板条宽度和含量具有较好的匹配关系,所以Ti-5.96Al-1.94V-3.54Nb合金具有最高的维氏硬度.

    Ti-Al-V-Nb系合金成分设计激光增材制造显微组织力学性能

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    基于电化学阻抗和电阻传感器对比研究铜的大气腐蚀

    万闪廖伯凯董泽华郭兴蓬...
    3024-3038页
    查看更多>>摘要：开发电化学阻抗和薄膜电阻传感器,用于干湿/高低温循环加速试验和现场暴露试验中铜的大气腐蚀测量.三个月的场外暴露试验结果表明,电阻传感器测量的铜平均腐蚀速率与失重法得到的腐蚀速率基本一致.在干湿循环试验中,电化学阻抗传感器可灵敏地反映传感器表面的潮湿/干燥时间.尽管电化学阻抗传感器测得的平均腐蚀速率与电阻传感器测得的腐蚀速率具有相似的趋势,但前者测量结果对环境湿度的依赖性较后者大.当相对湿度低于60％时,通过电化学阻抗法得到的平均腐蚀速率远低于失重法的,这主要归因于低湿度条件下梳齿铜电极之间无法形成连续导电的薄液膜通道,导致电化学阻抗传感器无法检测到电流信号.与电化学方法相比,电阻法更适合大气腐蚀监测,因为无论电阻传感器表面潮湿或者干燥,它都能根据欧姆定律灵敏地监测铜箔的厚度损失.

    大气腐蚀铜电阻探针电化学阻抗原位腐蚀监测

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    Fe含量对Cu-Fe合金组织与性能的影响

    王檬杨倩如姜雁斌李周...
    3039-3049页
    查看更多>>摘要：采用真空热压法制备不同Fe含量的Cu-Fe合金坯料.研究Fe含量对热轧和时效处理Cu-Fe合金组织、力学性能和导电率的影响规律和机理.结果表明,当Fe含量<60％(质量分数)时,Cu相和Fe相动态再结晶程度增大;当Fe含量≥60％时,Cu相颗粒均匀分布在Fe相中,合金变形较均匀.随着Fe含量的增加,抗拉强度从Cu-5％Fe合金的305 MPa增加至Cu-70％Fe合金的736 MPa,其断后伸长率则从23％下降至17％,导电率从31％IACS下降至19％IACS.该结果对Cu-Fe合金的成分和加工工艺设计具有指导意义.

    Cu-Fe合金组织性能粉末冶金

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    放电等离子体烧结Cu/Invar双金属基复合材料的工艺优化、显微结构与力学/热性能

    聂强强陈国宏汪冰杨磊...
    3050-3062页
    查看更多>>摘要：采用放电等离子体烧结(SPS)工艺制备(30～50)％Cu/Invar(质量分数)双金属基复合材料.通过设计正交实验方案,系统研究Cu含量、压制压力及烧结温度对复合材料显微结构、力学性能和热性能的影响.结果表明,随着Cu含量由30％增加至50％(质量分数),Cu基体逐渐转变为连续网络分布,复合材料致密度、热导率及热膨胀系数增大,但抗拉强度降低.提高烧结温度,Cu/Invar界面扩散加剧,导致复合材料的热导率降低,抗拉强度增大.压力对复合材料热性能的影响较为复杂.在700℃,60 MPa下制备的50％Cu/Invar(质量分数)复合材料具有最高的热导率,为90.7 W/(m·K),优于以往报道的大多数Cu/Invar复合材料.

    放电等离子体烧结(SPS)Cu/Invar双金属基复合材料显微结构界面扩散力学性能热性能

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    CoCuFeMnNi高熵合金瞬态液相连接的显微组织与力学性能评价

    Mohammad Ali KARIMIMorteza SHAMANIANMohammad Hossein ENAYATI
    3063-3074页
    查看更多>>摘要：研究CoCuFeMnNi高熵合金(HEA)的瞬时液相(TLP)连接.TLP连接使用AWS BNi-2夹层,温度为1050℃,时间分别为20、60、180、和240 min.采用扫描电镜和能谱仪表征连接时间对接头显微组织的影响.显微组织结果证实,约240 min时发生完全等温凝固.而连接时间为20、60和180 min的样品其连接区形成非热凝固区,含有富铬硼化物和Mn3Si金属间化合物.所有样品接头的等温凝固区中均形成 γ-Ni固溶体.为了研究TLP连接时间对接头力学性能的影响,测量接头的剪切强度和显微硬度.结果表明,接头显微硬度值较小,相邻区显微硬度值较大.连接时间为20 min的样品接头具有最低的剪切强度100 MPa,而连接时间为240 min的样品具有最大的剪切强度180 MPa.

    高熵合金CoCuFeMnNi合金瞬时液相连接连接时间固溶体等温凝固显微组织力学性能

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    真空吸渗技术制备生物可降解(HA+β-TCP)/Zn-3Sn相互连续复合材料的显微组织和性能

    颜廷亮王香范金龙聂其东...
    3075-3086页
    查看更多>>摘要：利用真空吸渗技术制备(HA+β-TCP)/Zn-3Sn相互连续复合材料.采用扫描电镜、X射线衍射仪(XRD)、力学性能测试、电化学实验、浸泡实验和紫外分光光度计分别研究复合材料的显微组织、力学性能、腐蚀行为和溶血率.研究结果表明,Zn-3Sn合金渗透到多孔HA+β-TCP骨架中形成致密的(HA+β-TCP)/Zn-3Sn相互连续复合材料,Zn-3Sn合金和HA+β-TCP骨架之间未出现反应层.复合材料的压缩强度约为Zn-3Sn合金块体的3/4.复合材料在模拟体液中的腐蚀速率略高于Zn-3Sn合金块体的,表面腐蚀产物主要是Zn(OH)2.复合材料的溶血率低于Zn-3Sn合金块体的,具有较好的血液相容性.

    (HA+β-TCP)/Zn-3Sn相互连续复合材料显微组织力学性能腐蚀行为溶血率

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    La替代对快淬Ti-Fe-Mn基合金显微组织和贮氢性能的影响

    袁泽明祁震翟亭亭王鸿章...
    3087-3095页
    查看更多>>摘要：采用熔融纺丝法制备Ti1-xLaxFe0.8Mn0.2(x=0,0.01,0.03,0.06,0.09,摩尔分数)快淬态合金.研究La替代Ti对TiFe型Ti-Fe-Mn基合金显微组织、贮氢动力学和贮氢热力学的影响.所有快淬态合金均保持单一的TiFe相;加氢后,TiFe相转变为TiFeH0.06、TiFeH和TiFeH2氢化物.La替代促进合金微观缺陷(如位错和晶界)的产生,这利于氢扩散.此外,La替代还提高储氢动力学性能.随La含量的增加,合金的贮氢容量先减小后增大,氢化焓变的绝对值(|ΔH|)先增大后减小.当x=0.01时,合金加氢焓变的绝对值|ΔH|最大,为(25.23±0.50)kJ/mol,在323 K、3 MPa条件下合金的最大贮氢容量为(1.80±0.04)wt.％.

    La替代Ti-Fe-Mn基合金熔融纺丝贮氢动力学热力学

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    在不同直径坩埚中定向凝固Sn-Ni包晶合金的宏观偏析和热溶质对流引起的雀斑缺陷

    彭鹏李升渊郑万朝鲁力...
    3096-3104页
    查看更多>>摘要：与其他合金系不同,本文通过对定向凝固Sn-Ni包晶合金中枝晶状糊区的观察发现,雀斑缺陷在包晶反应前后的两个不同区域出现.此外,实验结果证明,枝晶形貌受温度梯度区域熔化效应和Gibbs-Tbomson效应的影响.因此,提出考虑上述两种效应及包晶反应的新瑞利数RaP.新瑞利数RaP的计算预测结果证实包晶凝固过程中雀斑在两个不同区域形成,且在较大直径的试样中热溶质对流更显著.

    雀斑形成定向凝固热溶质对流枝晶凝固Sn-Ni包晶合金

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    新疆温宿巴依里煤矿稀土和钇(REY)的物质来源

    薛建强柳建新黄德志周炜鉴...
    3105-3115页
    查看更多>>摘要：通过对新疆温宿县巴依里煤矿中煤、主岩和围岩中微量元素的分析,探讨新疆温宿巴依里煤矿中稀土等元素的来源及其作为煤矿伴生资源的利用前景.巴依里煤矿煤中的稀土元素配分模式可分为平坦型和重稀土富集型(H型)两类.前者REY主要来源于含煤盆地基底的片麻岩;后者部分来源于热液.含煤岩系的主岩中稀土元素分布模式可分为中稀土富集型(M型)和重稀土富集型(H型)两类,分别与REY部分来源于酸性陆地水和热液有关.在煤矿REY应用前景评价判别图,即关键元素百分比(REYdef,rel)-关键元素总量与过量元素总量比(Coutl)图解中,几乎所有的样品都落在有前景成矿区域.有一半的煤样具有较高的Ga含量,接近作为煤伴生资源的边界品位.这表明,巴依里煤矿中REY和Ga作为煤矿伴生资源具有很好的利用前景.

    物质来源稀土元素配分型式煤温宿县(新疆)

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    复合硫化物浮选作业循环水中钙和硫酸根离子去除的热力学及实验研究

    Elvis BUSTOS-FLORESMartha Araceli ELIZONDO-áLVAREZAlejandro URIBE-SALAS
    3116-3127页
    查看更多>>摘要：研究一种用氯化钡(BaCl2∙2H2O)和磷酸钠(Na3PO4)去除饱和溶液中(0.016 mol/L CaSO4)硫酸钙的化学方法.主要目的是通过沉淀出两种固体物质从溶液中去除这些离子:硫酸根(SO42-)沉淀为重晶石(BaSO4),钙(Ca2+)沉淀为羟基磷灰石(Ca5(PO4)3OH).此外,探索一种用油酸和十二烷基胺作捕集剂的固体/液体分离方法(即浮选).结果表明,在60℃、pH 11.5下用3.9 g/L BaCl2·2H2O和1.6 g/L Na3PO4对饱和溶液进行化学处理,促进硫酸钡和缺钙羟基磷灰石(Ca10-x(HPO4)x(PO4)6-x(OH)2-x)的沉淀,钙和硫酸根的残余浓度分别低于0.10和5 mg/L.当反应剂用量相同、在低于上述温度和pH值下处理时,残余钙浓度增加到28 mg/L.用油酸作捕集剂、pH 9.5时羟基磷灰石的浮选回收率最高,约为80％;而用十二烷基胺作捕集剂、pH 6.5时重晶石的浮选回收率约为90％.

    钙硫酸盐十二烷基胺油酸重晶石羟基磷灰石浮选分离

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