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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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    Ti-6Al-4V合金板材在电脉冲辅助弯曲过程中的显微组织演变及成形性能

    孟令健殷宏亮朱岩崔晓磊...
    519-532页
    查看更多>>摘要：在有效电流密度为0～3.2 A/mm2、占空比为10％～70％条件下对Ti-6Al-4V合金板材进行电脉冲辅助弯曲实验.结果表明:当有效电流密度从0增加到2.4A/mm2时,弯曲成形位移从9.15 mm增加到15.60 mm;同时,裂纹的尺寸和宽度减小.此外,当弯曲位移为8 mm时,回弹角随着有效电流密度的增加而减小.占空比同样影响弯曲角,在30％占空比条件下能获得最小的弯曲角135.0°.板材的热稳定温度随着有效电流密度的增加而增加,但是与占空比呈非线性关系.此外,在电脉冲辅助弯曲过程中出现了晶粒粗化、{0001｝织构强度增加和亚晶粒发展.电脉冲使位错密度降低且加速位错的重排,促进α晶粒内亚晶粒的形成,从而改善合金的成形性.电脉冲的非热效应提高了 Ti-6Al-4V合金板材的低温成形性,使其与高温下的成形效果类似.

    Ti-6Al-4V合金板材显微组织演变成形性电脉冲辅助弯曲回弹位错非热效应

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    TC4钛合金扩散连接接头的振动疲劳特性及劣化机理

    雷奕文马广璐刘悦赵伟...
    533-546页
    查看更多>>摘要：为了研究扩散连接工艺对材料振动疲劳特性的影响,对扩散连接后的TC4钛合金和原始母材进行一系列振动疲劳试验以及显微组织表征.结果表明:扩散连接的热循环过程引起TC4钛合金显微组织变化,并导致其振动疲劳性能降低.经扩散连接后,TC4钛合金晶粒尺寸的不均匀性增加,加重了材料不同取向α晶粒间的不协调变形,从而使微孔洞易于在晶粒尺寸差异较大的两α晶粒的晶界上萌生,或者在较大α晶粒的内部萌生.同时,扩散连接后材料α晶粒取向的变化使得柱面滑移系更易被启动,促进了裂纹更早地萌生.此外,扩散连接后TC4钛合金β相含量的增加为微孔洞提供了更多的形核位置.因此,由扩散连接热循环过程造成的晶粒尺寸不均匀性增加、晶粒取向变化和β相含量增加使扩散连接TC4钛合金的振动疲劳性能劣化.

    扩散连接振动疲劳热循环TC4钛合金

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    用机械涂层技术在Ti-6Al-4V基体表面沉积HA/Ti复合涂层与功能梯度涂层的表征、磨损行为和生物相容性

    Mahmood JALALI BIDAKHAVIDIHamid OMIDVARAli ZAMANIANJamshid AGHAZADEH MOHANDESI...
    547-559页
    查看更多>>摘要：采用机械涂层技术在Ti-6Al-4V基体表面沉积HA/Ti复合涂层与功能梯度涂层(FGC),对涂层进行表征,对比其磨损行为和生物相容性.制备复合涂层所用初始粉末为50％Ti(质量分数)和50％HA(质量分数)的混合粉末,而FGC分为两层,分别为75％Ti+25％HA和25％Ti+75％HA(质量分数).XRD结果表明在沉积过程中没有发生相变.此外,由于原始混合粉末中存在Ti颗粒,在涂层和基体之间形成了结合良好的连续界面,特别是在功能梯度涂层样品中.磨损实验结果显示,非梯度复合涂层的摩擦因数约为0.37,在界面处发生突变,而功能梯度涂层的摩擦因数从0.32增加到0.5,在界面处发生平缓变化.磨损表面的SEM像表明涂层的主要磨损机制为磨粒磨损.生物相容性评价结果显示,FGC样品具有更好的细胞黏附和增殖能力.

    机械涂层技术羟基磷灰石Ti-6Al-4V基体功能梯度涂层摩擦因数

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    镍基高温合金SLM过程中熔池内的微观结构演变数值模拟

    邱义李应举冯小辉张昂...
    560-575页
    查看更多>>摘要：采用有限元耦合相场的方法研究IN718高温合金在激光选区熔化过程中熔池内的竞争性生长和晶粒/枝晶结构的演变.通过有限元解决热演化问题,然后将结果输入相场模型,相场模拟涉及晶粒成核、晶粒外延生长和晶粒竞争的微观结构演变.基于对熔池横向和纵向截面微观结构演变的分析,讨论SLM过程中枝晶竞争性生长的机制,并量化计算熔池中溶质元素Nb的浓度分布.结果表明,枝晶竞争性生长受温度梯度和晶体学取向的影响,具有高错配角(＞22.5°)的不利取向晶粒将很快被有利取向晶粒淘汰.

    镍基高温合金激光选区熔化相场法晶粒/枝晶结构演变竞争生长

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    脉冲激光处理等离子体冲击-空化原理的间接验证和理论应用

    卢国鑫罗学昆王强刘纪德...
    576-581页
    查看更多>>摘要：提出等离子体冲击-空化双物理效应耦合强化原理,在液体约束脉冲激光冲击中空化效应存在的合理性有待证实.选择XRD测试方法和较易获得衍射峰的304不锈钢,定量检测和表征单脉冲激光作用区域的残余应力分布.试验结果与文献分析表明,激光冲击强化的不同工艺条件导致等离子体冲击与空化两种应力效应的强度匹配不同,无涂层飞秒激光冲击应力效应的主要来源是空化效应.激光脉冲宽度以及吸收层和约束层等工艺参量的实际作用影响或决定脉冲激光表面处理的材料改性原理.

    激光材料加工等离子体冲击空化表面强化

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    深冷循环热处理下锆基金属玻璃的回春行为调控

    郭威余圣丁俊吕书林...
    582-591页
    查看更多>>摘要：研究Zr55Cu30Ni5Al10(摩尔分数,％)金属玻璃在深冷循环处理过程中的回春行为.实验发现,随着循环次数的增加,样品的回春程度更高,表现为更高的弛豫焓与更低的密度.回春程度经200次循环后逐渐饱和,这可能与非晶结构中有限的自由体积含量有关.同时,高循环次数下的样品硬度更低,塑性更好,这与其剪切转变区体积增大有关.此时,更低的剪切面形成能有利于多重剪切带的形成.此外,还发现自由体积含量与样品塑性应变及剪切转变区体积呈线性关系.分子动力学模拟结果还表明,在高冷速下回春程度高的样品会发生原子体积的饱和.

    金属玻璃回春深冷循环热处理循环次数塑性

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    等离子体技术制备具有亚微米颗粒结构的球化W-Cu伪合金微粉

    A.V.SAMOKHINN.V.ALEKSEEVA.A.DOROFEEVA.A.FADEEV...
    592-603页
    查看更多>>摘要：采用复杂多级方法研究并证实制备具有亚微米/纳米级内部结构的球形W-Cu复合微粉的可能性.首先,采用等离子体化学合成法制备具有核壳结构的W-Cu纳米粉末(W核及Cu壳).然后,将W-Cu纳米粉末与蔗糖的水悬浮液进行喷雾干燥,形成25～63 µm的微粒,收率为50％.最后,用热等离子体射流处理由纳米粉末组成的微粒,形成致密的球形W-Cu颗粒.成品粉末的球化度为90％～95％,体积密度为8.1 g/cm3,流动性约为12 s/50 g,杂质中O、C和H的含量(质量分数)分别为0.7％、0.02％～0.2％和0.03％～0.05％.

    W-Cu复合材料等离子体化学合成造粒等离子体球化纳米颗粒微粒微粉

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    激光辅助低压冷喷涂Cu涂层的显微组织和腐蚀性能

    吴丽娟林钟卫罗准李波...
    604-617页
    查看更多>>摘要：采用激光辅助低压冷喷涂(LPCS)方法制备Cu涂层,研究激光辐照对Cu涂层显微组织和腐蚀行为的影响.与LPCS-Cu涂层相比,激光辅助LPCS-Cu涂层更致密,涂层与基材的界面结合更好.激光辐照加大了沉积颗粒的整体塑性变形程度,使Cu沉积颗粒晶粒得到均匀细化.因此,激光辅助LPCS-Cu涂层呈更均匀的显微组织和更小的晶粒尺寸.电化学测试结果表明,激光辅助LPCS-Cu涂层在3.5％NaCl(质量分数)溶液中比LPCS-Cu涂层具有更高的腐蚀电位、更低的腐蚀电流和腐蚀速率.主要原因是激光辐照提高了涂层致密度和颗粒之间的紧密结合,并在激光辅助LPCS-Cu涂层表面形成由CuCl和Cu2O组成的连续、致密的腐蚀产物膜,以阻挡腐蚀溶液的侵蚀.

    Cu涂层激光辐照冷喷涂显微组织腐蚀性能

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    含Ag@Ni核壳结构粉体镍基复合涂层的多循环高温摩擦学性能

    何乃如方子文贾均红杨杰...
    618-628页
    查看更多>>摘要：为了抑制Ag的扩散,采用化学镀方法制备Ag@Ni核壳结构粉体,并利用大气等离子喷涂技术制备NiCrAlY-Mo-Ag@Ni涂层,详细研究核壳结构设计对涂层在高温循环工况下的力学及摩擦学性能的影响.研究结果表明:Ag的核壳结构设计可以提高镍基涂层中Ag与NiCrAlY的界面结合强度,进而显著提高复合涂层的硬度.Ni覆层有效地抑制了Ag在高温摩擦过程中的扩散与耗散.800 ℃时NiCrAlY-Mo-Ag@Ni涂层的摩擦因数仅为0.25,磨损率仅为1 ×10-5mm3/(N·m),显著低于NiCrAlY-Mo-Ag涂层.同时,Ag的核壳结构设计使得涂层在高温多循环工况下始终保持良好的自润滑性和耐磨性.

    核壳结构Ag@NiNi基复合涂层摩擦学性能高温热循环

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    硫化钠体系中异极矿表面的硫化特性及硫化产物解析

    张嘎王美丽和永新王涵...
    629-642页
    查看更多>>摘要：通过多种分析检测方法揭示硫化钠体系中异极矿表面的硫化特性和机理,并对异极矿表面硫化产物进行分析测试.研究结果表明,硫化钠浓度对异极矿表面的硫化效果具有显著影响,即提高硫化钠浓度能促进矿浆溶液中硫组分与矿物表面反应,从而提高异极矿表面硫化产物的含量及矿物表面的疏水性.XPS和ToF-SIMS分析表明,异极矿表面的硫化产物并非单一的硫化物,而是由硫化物(S2-)和多硫化物(Sn2-)组成,且矿物表面多硫化物含量随硫化钠浓度的增加而增加,从而增强异极矿表面硫化产物的活性.

    硫化特性异极矿硫化钠浓度硫化锌组分多硫化物

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