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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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    Ni含量对Cu?0.4Be合金时效组织和性能的影响

    姜雁斌张同同雷宇贺双江...
    679-691页
    查看更多>>摘要：研究Ni含量(0～2.10％,质量分数)对Cu−0.4Be(质量分数,％)合金常规时效析出相、强度和导电率的影响,并分析影响机理.结果表明:添加Ni元素可促进强化相的析出,显著提高时效强化作用.当Ni含量由0增大到2.10％时,合金时效后的强度呈先增大后减小的变化趋势,在Ni含量为1.50％时达到最大;含1.50％Ni合金的峰值时效参数为400℃保温60 min,时效后合金的抗拉强度和屈服强度分别为611 MPa和565 MPa,分别是不含Ni合金的2.8倍和6.1倍;含Ni合金的导电率随着时效时间的延长而增加,但随着Ni含量的增大而下降.在400℃,随着时效时间的延长,Cu−0.4Be−1.5Ni合金发生γ″相→γ′相→γ 相转变;当时效时间为60 min时,合金中出现大量弥散分布的纳米级共格γ″相和γ′相,析出强化作用显著,是合金具有较高强度的主要原因.

    Cu−Be合金合金化相变显微组织力学性能导电率

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    C5191磷青铜薄板超高速冲裁断面的显微组织特征

    胡道春陈明和王蕾王红军...
    692-702页
    查看更多>>摘要：为了研究C5191磷青铜在超高速冲裁条件下的变形机制,借助DOBBY-OMEGA F1超高速冲床完成0.12 mm厚的C5191磷青铜板材在3000冲次/分条件下的超高速冲裁试验,并分别利用EBSD和TEM技术对冲裁断面进行显微组织表征.结果发现,冲裁断面区域晶粒沿着冲裁方向拉长排列,局部区域形成较强的{001}<100>立方织构(极密度分别为9和12)和次强的{011}<011>织构(极密度分别为4和7);同时,冲裁断面的剪切带区域存在变形孪晶,并在冲裁挤压和局部温升效应下发生旋转、粗化,形成晶界清晰、具有大角度晶界的亚晶;C5191磷青铜薄板在超高速冲裁过程中发生绝热剪切,并伴随有动态再结晶产生.

    C5191磷青铜超高速冲裁冲裁断面绝热剪切动态再结晶

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    铜在中国南沙群岛极端恶劣海洋大气中的腐蚀行为

    路肖刘雨薇赵洪涛潘晨...
    703-714页
    查看更多>>摘要：通过质量损失法、成分分析、形貌观察和电化学测试等手段,研究纯铜在南沙大气中暴露21个月后的腐蚀行为.结果表明,铜暴露一年的平均腐蚀速率约为7.85μm/a,这意味着南沙群岛属于CX腐蚀等级.在暴露样品的正反两面形成的腐蚀产物层的结构和性能差异很大.正面的腐蚀产物层内层(Cu2O)较厚且致密,外腐蚀产物层(Cu2Cl(OH)3)极薄;而样品反面的外产物层却比内层厚.电化学测试结果表明,正面腐蚀产物层提供的防护作用逐渐增强,而反面腐蚀产物层的防护作用逐渐减弱.

    铜现场暴露质量损失大气腐蚀南沙群岛

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    激光填丝焊接镍基合金/304不锈钢二次相的转变机制及其对晶间腐蚀性能的影响

    程波吴东江张超柴东升...
    715-725页
    查看更多>>摘要：为了阐明激光填丝焊接镍基合金(Hastelloy C-276)/304二次相的转变机制和晶间腐蚀机制,通过EPMA和TEM对二次相进行分析;采用双环动电位再活化法(DL-EPR)对焊接接头的晶间腐蚀性能进行评价,并采用EDS对焊接接头腐蚀表面进行成分分析.实验结果表明:p相和μ相为完全共格关系,且其共格关系为[001]p//[0110]和[430]p//[0001]μ.μ相由p相快速相转变而成,此相变过程为不均匀相变.二次相转变将增大晶间腐蚀敏感性.因此,在焊接过程中应该避免这种相变.

    相变晶间腐蚀二次相镍基合金异种金属激光焊接

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    反应合成多孔TiAl金属间化合物的孔隙组成和曲折因子

    江垚贺跃辉高海燕
    726-733页
    查看更多>>摘要：根据孔结构参数的变化规律和离散粒子模型,研究多孔TiAl金属间化合物的孔隙组成和曲折因子.结果表明,多孔TiAl的孔隙形成机理主要归因于3个方面:生坯中的间隙空间、反应过程中的扩散孔隙和相变孔隙,所产生的开孔隙度分别为5.6％、42.9％和1.3％.根据Hagen−Poiseuille方程,确定多孔TiAl的曲折因子在1.3～2.2范围内.综合离散粒子模型和曲折因子的变化规律,曲折因子主要取决于制备常数、颗粒形状、间隙距离和粉末粒度等参数.建立曲折因子与制备参数之间的定量关系,可作为调整多孔金属间化合物孔结构的依据.

    孔隙组成曲折因子TiAl金属间化合物多孔材料反应合成

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    800和1000℃退火对Al7Cr20FexNi73?x合金相析出和硬度的影响

    吴长军周琛曾姣凤刘亚...
    734-743页
    查看更多>>摘要：研究Fe含量对铸态、800℃和1000℃退火后Al7Cr20FexNi73−x(x=13～66)合金的显微组织、相组成和显微硬度的影响.这些合金并非都由FCC单相组成,一些合金中存在BCC和B2相.研究证实,Al7Cr20Fe66Ni7合金中的BCC相是在冷却过程中由FCC相在900℃左右转变而来;而FCC相在800℃ 退火后的Al7Cr20Fe60Ni13合金中能稳定存在,从而导致富铁合金800℃ 退火后硬度降低.实验结果表明,由于B2粒子的析出,1000℃退火后的FCC相中Al含量降低,合金硬度降低.此外,800℃退火后,在晶界析出少量富Al的B2颗粒及在FCC基体中析出一些纳米晶BCC相,使Al7Cr20FexNi73−x(x=41～49)合金硬度增加.这些结果将有助于Al−Cr−Fe−Ni基高熵合金的成分设计和加工工艺设计.

    高熵合金Al−Cr−Fe−Ni相组成显微硬度热处理

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    Fe22Co26Cr20Ni22Ta10高熵合金基复合材料的自润滑性能

    肖维城李昆韩六六刘咏...
    744-752页
    查看更多>>摘要：共晶高熵合金(EHEAs)具有高温稳定性和良好的力学性能,并有望在高温下应用于摩擦领域.为了研究其高温润滑性能,采用BaF2/CaF2共晶粉末作为润滑相,通过放电等离子烧结制备Fe22Co26Cr20Ni22Ta10−(BaF2/CaF2)x(x=3％～20％,质量分数)复合材料,在室温和高温下测试摩擦性能和力学性能.结果表明,随着BaF2/CaF2共晶粉末的增加,复合材料在600和800℃时的摩擦因数和磨损率明显降低.其中,共晶粉末含量为15％和20％的复合材料在600℃时具有最佳的润滑性能.复合材料的低摩擦因数和低磨损率主要归功于共晶高熵合金基体良好的力学性能、BaF2/CaF2相的润滑作用以及在磨损表面上形成的连续氧化物.

    共晶高熵合金自润滑复合材料BaF2/CaF2共晶粉末摩擦磨损性能显微组织

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    Zn1+xSb二元体系的相形成和热电性能

    Ahmad OSTOVARI MOGHADDAMEvgeny TROFIMOVTing ZHANGJordi ARBIOL...
    753-763页
    查看更多>>摘要：在Zn−Sb二元相图固相线以下使Zn和Sb粉末反应并随炉冷却,合成一系列Zn1+xSb(x=0,0.05,0.1,0.15,0.25,0.3)材料,分析Zn–Sb相图中心区域的相形成和热电性能.在此过程中,非化学计量比的混合粉末结晶形成ZnSb和 β-Zn4Sb3相的组合.然后,将材料研磨并热压成致密的ZnSb/β-Zn4Sb3复合材料.X射线衍射、高分辨率透射电镜和电子能量损失谱分析均未发现Sb、Zn元素或其他相.所有材料的热电性能都可以归结为ZnSb和β-Zn4Sb3相的热电行为的结合,并由每种材料中的主相所决定,Zn1.3Sb复合材料具有最好的热电性能.研究发现,Ge掺杂可大幅增加Zn1.3Sb的Seebeck系数且显著提高其功率因数,540 K时达1.51 mW·m−1·K−2.总之,Zn1.28Ge0.02Sb具有优异、稳定的ZT值,650 K时为1.17.

    Zn1+xSbZnSb/β-Zn4Sb3复合材料热稳定性热电性能

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    硅化镍对镍硅合金表面气体渗硼层硬度、弹性模量和断裂韧性的影响

    N.MAKUCH
    764-778页
    查看更多>>摘要：在N2−H2−BCl3气氛下对镍硅合金进行两级气体渗硼(910℃、2 h)制备双区硼化层.显微组织由两种具有不同相成分的区域组成.外层区域仅含有硼化镍的混合物(Ni2B,Ni3B),内层区域除了硼化镍还含有硅化镍(Ni2Si,Ni3Si).研究硅化镍的存在对镍基合金表面硼化层力学性能的影响.使用带有Berkovich金刚石压头的纳米压痕仪在50 mN载荷下测量硬度和弹性模量.结果显示,外层区域的平均压痕硬度和压痕弹性模量值分别为(16.32±1.03)GPa和(232±16.15)GPa.内层区域中硅化镍的存在降低其压痕硬度(6.8～12.54 GPa)和弹性模量(111.79～153.99 GPa).采用维氏微压痕法研究硼化层在0.981 N载荷下的断裂韧性.结果表明,硅化镍的存在使气体渗硼层的脆性增加(约40％).

    气体渗硼硬度弹性模量纳米压痕断裂韧性

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    多裂纹相互作用机理及起裂预测

    沈晴晴饶秋华李卓易威...
    779-791页
    查看更多>>摘要：采用复变函数和积分方法,计算多条平行斜裂纹的最大I型和II型应力强度因子KI,kmax(θ)和KII,kmax(θ)(0°<θ<360°)随裂纹相对位置(包括垂直间距和水平间距)的变化值,分析多裂纹相互作用机理,并得到应力强度因子的强化区和弱化区.基于最大拉−剪应力强度因子比,建立多裂纹起裂判据,并预测裂纹起裂角、起裂荷载和起裂机理.预测结果表明:多裂纹起裂机理为I型;为便于止裂,多裂纹之间的垂直间距不宜等于裂纹半长的倍数.预测结果与单轴压缩下三平行裂纹的红砂岩立方体试件试验结果吻合较好,验证多裂纹起裂准则的有效性.

    相互作用机理多裂纹起裂判据起裂预测多裂纹应力强度因子

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