中国有色金属学报（英文版）

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钟警,钟申,郑子樵,张海锋,罗先甫

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 303-309.

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研究2A97铝锂合金的疲劳裂纹萌生及早期扩展行为。在室温条件下，采用光滑试样进行疲劳测试，其中最大应力为恒定值，应力比R为0.1，频率f 为40 Hz。利用金相显微镜、透射电镜、扫描电镜及电子背散射衍射等手段对合金的微观组织进行分析，研究合金的疲劳裂纹萌生及早期扩展行为与其微观组织的关系。结果表明：2A97合金的疲劳裂纹主要萌生于试样表面的杂质相和粗大第二相处；其疲劳裂纹的早期扩展行为主要受晶粒结构与位错或滑移带共同作用的影响。当相邻晶粒的错配度接近于其晶内的最优滑移面的位向差时，大角度晶界强烈阻碍滑移带的运动，从而导致裂纹分叉和偏折。

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Mg-8Zn-4Al-1Ca合金的时效微观组织

董允,林小娉,叶杰,郑润国,何娜

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 310-315.

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利用TEM和HRTEM研究Mg-8Zn-4Al-1Ca合金的时效微观组织。结果表明：Mg-8Zn-4Al-1Ca合金较Mg-8Zn-4A1合金时效硬度显著增高。Mg-8Zn-4Al-1Ca合金在160 °C时效16 h，有大量的盘状Ca₂Mg₆Zn₃相沉淀弥散析出，此外，合金的微观组织中还存在晶格畸变、蜂窝状的莫尔条纹、刃型位错及位错环；经48 h时效后合金中沉淀相为粗大的盘状沉淀相和细小、弥散的粒状沉淀相；经227 h时时效后后，其组织中存在大量MgZn₂相和Ca₂Mg₆Zn₃相。因此，在Mg-8Zn-4Al-1Ca时效160 °C的合金中添加Ca元素能有效提高合金的时效硬度及促进MgZn₂强化相的生成。

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铸造Mg-Zn-Cu-Zr合金的生长孪晶行为

朱红梅,罗承萍,刘江文,焦东玲

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 316-320.

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在铸造Mg-Zn-Cu-Zr合金100 °C时效过程中观察到生长孪晶，采用光学显微镜和透射电子显微镜表征生长孪晶的形貌和位向。结果表明：在铸态和固溶态的Mg-Zn-Cu-Zr合金中未发现生长孪晶，仅在时效态合金中出现型生长孪晶。Zn含量和热处理工艺显著影响其孪生行为。最后，从空位角度讨论此类生长孪晶可能的生长机制。

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工艺参数对AM50A镁合金双控成形件组织和性能的影响

姜巨福,王迎,曲建俊

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 321-333.

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利用四因素四水平正交实验研究工艺参数对双控成形AM50A镁合金构件的力学性能和微观组织的影响。双控成形的参数变化曲线表明，锻造过程是在压射过程完成35 ms后启动的。这表明双控成形过程既包含高速充填过程又具有高压密实过程。与压铸相比，双控成形构件既具有好的表面质量又具有高的力学性能。这主要是由于双控成形构件具有细小、均匀且具有很少(或者没有)铸造缺陷的微观组织所致。与浇注温度、模具温度和锻造压力相比，压铸速度对构件的屈服强度、抗拉强度和伸长率有更大的影响。但是与压射速度、模具温度和锻造压力相比，浇注温度对构件的硬度有更大的影响。除模具温度之外，675 °C的浇注温度、2.7 m/s的压射速度和4000 kN的锻造压力是获得最高的屈服强度、抗拉强度、伸长率和硬度的工艺参数。而要获得最高的屈服强度、抗拉强度、伸长率和硬度的模具温度匹配顺序为：205、195、195和 225 °C。在压铸件的拉伸断口表面能够发现明显的显微缩松和微裂纹。双控成形构件的拉伸断口表面存在大量的韧窝，没有铸造缺陷。这种韧窝形貌的断口对于提高构件的力学性能非常有利。

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不同相组成铸态Mg-xLi-1Al合金的阻尼性能

王敬丰,徐丹丹,鲁若鹏,潘复生

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 334-338.

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采用真空熔炼法制备三种不同相态的Mg-xLi-1Al三元合金，并使用光学显微镜、X射线衍射分析及动态力学分析仪研究其显微组织及阻尼性能。结果表明：由于锂含量的增加，合金的相结构发生转变且出现新的阻尼机制，其中BCC结构的出现使阻尼性能显著提高，同时弹性模量的减小也使临界应变振幅值降低。两相共存状态的合金随温度变化表现出较高的阻尼现象，并在低温与高温区均出现两个较为明显的峰值，其中低温区的P₁峰是位错阻尼峰，高温区的P2峰是晶界阻尼峰。

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碳对镍基单晶高温合金碳化物形貌的影响

余竹焕,刘林,张军

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 339-345.

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在抽拉速率为50 μm/s的条件下制备5种不同含碳量的单晶高温合金，研究碳对单晶高温合金中碳化物形貌的影响。研究发现，铸态组织中存在4种形貌的MC型碳化物，呈针状、球状、块状以及中文汉字状。随着碳含量的增加，碳化物的体积分数增大而共晶组织的体积显著减少。同时，碳化物的尺寸随着碳含量的增加亦呈增大趋势。

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NiAl含量对反应合成 TiC-TiB₂-NiAl物相及组织结构的影响

崔洪芝,马丽,曹丽丽,滕方磊,崔宁

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 346-353.

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以Ti、B₄C、Ni、Al粉末为原料，通过自蔓延高温反应合成工艺(SHS)制备TiC-TiB₂-NiAl复合材料，研究NiAl含量对反应产物的物相组成及组织结构的影响。结果表明：Ti+B₄C+Ni+Al粉末SHS反应产物的物相组成为TiB₂、TiC和NiAl，随着Ni+Al添加量的增多，NiAl相的衍射峰强度逐渐增强；TiB₂、TiC和NiAl在基体中呈现不同的形态，其中TiB₂呈六边形或长条状，TiC呈圆形，NiAl填充在TiC和TiB₂颗粒之间；随着NiAl含量的增加，TiC-TiB₂-NiAl复合材料的晶粒逐渐被细化，致密度和抗压强度均被提高，TiC的形态由不规则形状转变为圆形。复合材料的断裂方式由单纯的沿晶断裂转变为混合的沿晶断裂和穿晶断裂。

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TiNi60合金在油润滑下的超滑行为

曾群锋,董光能

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 354-359.

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研究了4种润滑油(蓖麻油、菜籽油、透平油、石蜡油)对TiNi60合金润滑性能的影响。研究发现，TiNi60合金在可再生蓖麻油润滑下呈现出摩擦因数为0.008的超滑现象。TiNi60合金在干摩擦及4种润滑油下的销-盘摩擦磨损实验研究表明：TiNi60合金在油润滑下具有优异的摩擦学性能，蓖麻油的润滑性能最优，摩擦因数最小，长时间摩擦后摩擦副表面无可测磨损。超滑机理归纳为极性高、碳链长的蓖麻油在TiNi60合金表面形成了边界润滑膜以及摩擦诱发的解离—OH基团形成屏蔽表面有关。

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Inconel 690在联氨溶液中的磨损行为

张晓宇,任平弟,彭金方,朱旻昊

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 360-367.

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在控制法向载荷分别为20、50和80 N，位移幅值分别为80、150和200 μm的两种不同环境下，以Si₃N₄陶瓷球/Inconel690平面接触的方式，在PLINT高温微动试验机上进行微动腐蚀试验，循环次数为2×10⁴。结果表明：在滑移区，当载荷、位移幅值一定时，相同温度联氨溶液中的稳态摩擦因数比其在蒸馏水中高；稳态摩擦因数随溶液的温度增加而增加；磨损体积随溶液温度增加而增加。Inconel 690在联氨溶液摩擦过程中，磨损程度除受到位移幅值、荷载影响以外，温度对磨损体积有显著影响。温度的增加即降低溶液的溶解氧又促进联胺与溶解氧的吸收反应，起到降低氧化腐蚀的作用。在蒸馏水中Inconel 690合金材料的磨损机制主要为磨粒磨损和剥层，而在联氨溶液中其磨损机制主要为裂纹伴随磨粒磨损和剥层。

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Ti-6Al-4V钛合金搅拌摩擦焊缝的织构

周利,刘会杰,吴林志

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 368-372.

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采用W-Re合金搅拌头对α+β双相Ti-6Al-4V钛合金进行搅拌摩擦焊并在合适的工艺参数下获得无缺陷焊缝，利用取向成像显微镜对Ti-6Al-4V钛合金搅拌摩擦焊缝的织构进行研究。Ti-6Al-4V钛合金母材为轧制退火态，组织由变形的初生α相和转变β组织构成，具有典型的轧制织构。焊核区组织与母材明显不同，由大量的等轴动态再结晶晶粒组成，并在搅拌摩擦焊过程中形成{j_？？=30°，f=62°，j₂？=30°}取向的织构。

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电火花线切割5083 Al合金的实验研究和参数优化

G.SELVAKUMAR,G.SORNALATHA,S.SARKAR,S.MITRA

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 373-379.

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通过实验分析，优化电火花线切割5083 Al合金的工艺参数。基于Taguchi优化法，将脉宽、脉间、峰电流和线张力作为输入参数进行了系列实验。将表面粗糙度和切割速度作为响应，基于信噪比，测定了输入参数对响应的影响。通过Taguchi优化方法，得到了最大切割速度和最小表面粗糙度的最佳加工参数。再采用附加的模型预测可能的加工组合。最后，通过使用Pareto优化法，得到一个简明的工艺参数表。

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CuZr/AlN纳米复合材料的组织与性能

谷曼,吴玉程,焦明华,黄新民

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 380-384.

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采用粉末冶金方法制备高强高导铜合金基纳米复合材料(CuZr/AlN)。采用光学显微镜(OM)和高分辨率透射电镜(HRTEM)等方法研究不同烧结工艺对复合材料组织与性能的影响，研究固溶时效对CuZr/AlN力学性能的影响。结果表明：试样的组织致密，晶粒大小在0.2 μm左右；试样的布氏硬度随着复压制压力和烧结温度的升高而升高；试样的布氏硬度开始随着锆含量的增加而升高，但当锆颗粒含量大于0.5%时，复合材料的布氏硬度开始降低。试样的抗弯强度随着复压制压力和烧结温度的升高而提高，抗弯强度在锆含量为在0.5%时最大。900 °C固溶后的布氏硬度比固溶前的布氏硬度低，试样在500 °C和600 °C时效后，布氏硬度增加，在700 °C发生过时效现象。

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铸造效应引发的块体非晶合金压缩脆性

吴宏,刘咏,李开洋,赵中伟

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 385-392.

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研究Zr_52.5Cu_17.9Ni_14.6Al₁₀Ti₅块体非晶合金由于铸造过程中表面与心部冷却速率差异诱发的表面软化层对其室温压缩行为的影响。通过逐层除去铸造表面软化层，块体非晶试样表现出脆性-韧性转变。在室温压缩时，除去表面软化层的试样呈现大量致密、均匀分布的剪切带和较好的塑性；而未除去表面软化层的试样仅萌生出少量剪切带，且发生灾难性断裂。除去软化层的试样变形后自由体积增加，说明在压缩过程中发生了应变软化。除去软化层的试样组织结构相对均匀，剪切带稳定扩展，断面平滑；而未除去表面软化层的试样则呈现出多样的断面形貌。

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Ce_1-xDy_x_-ySr_yO_2-δ导电体的制备与表征

S.RAMESH,K.C.JAMESRAJU,C.VISHNUVARDHANREDDY

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 393-400.

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在Ce_1-xDy_x_-ySr_yO_2-δ体系中，研究了Dy和Se对总离子电导率的影响。在该体系中，使用麦芽糖和果胶作为有机前驱体，通过改性溶胶-凝胶工艺，在 x=0.15，y=0.015，0.03和0.045的条件下，制备不同组分的导电体。采用X射线衍射谱的Rietveld拟合验证了导电体具有空间群的立方结构。从SEM像可以看到具有明显晶界、相对均匀的晶粒。在150~500 °C的温度范围和40 Hz~1 MHz的频率范围内，采用四探针交流阻抗法测量导电体的总离子电导率。与单掺杂的二氧化铈样品相比，Ce_0.85Dy_0.12Sr_0.03O_2-δ具有更高的电导率。

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Cr-RE共掺杂WC-Co合金烧结体表面RE₂S₃和RE₂O₂S相的原位形成

张立,冯于平,陈述,吴厚平

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 401-405.

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采用扫描电镜、能谱仪以及X射线衍射仪对具有WC+β (β为钴基粘结相)两相结构的WC-11Co- 0.71Cr₃C₂-0.06RE (RE为含La、Ce、Pr、Nd 的混合稀土)硬质合金烧结体表面进行观察与分析。结果表明，在烧结过程中合金中的La、Ce、Pr、Nd通过定向迁移与烧结炉内气氛中的S、O等杂质元素结合，在合金烧结体表面形成RE₂S₃(主)和RE₂O₂S(少量)弥散相。从合金中Cr₃C₂的热力学稳定性、Cr在Co中的溶解度特性以及稀土原子激发等3个方面，对稀土迁移活性的激发机制和稀土原子的定向迁移机制进行分析与讨论。

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添加Si对A₂B₇型电极合金结构及电化学贮氢性能的影响

张羊换,任慧平,蔡颖,杨泰,张国芳,赵栋梁

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 406-414.

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为改善La–Mg–Ni 系 A₂B₇型合金的电化学贮氢性能，在合金中添加一定量的Si元素，通过真空熔炼及退火处理的方法制备La_0.8Mg_0.2Ni_3.3Co_0.2Si_x(x=0-0.2)电极合金。研究Si元素的添加对合金结构及电化学贮氢性能的影响。结果表明，铸态及退火态合金均为多相结构，分别为Ce₂Ni₇型的(La, Mg)₂Ni₇相和CaCu₅型的LaNi₅相以及少量的残余相LaNi₃。Si元素的添加没有改变合金的主相，但使得合金中的(La, Mg)₂Ni₇相减少而LaNi₅相增加。添加Si显著地影响了合金的电化学性能。随着Si含量的增加，铸态及退火态合金的放电容量逐步降低，但循环稳定性却随着Si含量的增加而增强。此外，合金电极的高倍率放电性能、极限电流密度、氢扩散系数以及电化学交流阻抗谱的测试均表明合金的电化学动力学性能随着Si含量的增加先增加而后减小。

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LiNi_0.5Mn_0.5O₂电极在LiNO₃电解液中的电化学性能及循环衰减机理

王海燕,何菡娜,周南,金冠华,唐有根

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 415-422.

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研究LiNi_0.5Mn_0.5O₂电极在LiNO₃水溶液中的电化学行为，同时分析该电极在不同pH值电解液中的循环衰减原因。循环伏安测试显示LiNi_0.5Mn_0.5O₂在浓度为5 mol/L的LiNO₃水溶液中具有较好的锂离子脱嵌能力。对比发现，LiNi_0.5Mn_0.5O₂电极在浓度为5 mol/L，pH值为12的LiNO₃水溶液中具有最好的循环稳定性能。通过交流阻抗法、X射线衍射分析及电极形貌的对比分析发现：电极在浓度为5 mol/L，pH值为12的LiNO₃水溶液中循环时，电极的表面形貌和电极结构都能得到较好的保持，电极的电荷传递阻抗得到明显抑制，因此在该pH值电解液中的循环稳定性最好。

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Al-Mn中间合金对Mg-Al-Pb-Mn合金组织和电化学性能的影响

陈彬,王日初,彭超群,冯艳,王乃光

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 423-430.

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Mg-Al-Pb合金是一种新开发的海水激活电池材料。采用熔炼浇注法制备Mg-6Al-5Pb-0.5Mn系列合金和Mg-6Al-5Pb合金。其中，Mg-6Al-5Pb-0.5Mn系列合金是以Al-15%Mn、Al-30%Mn和Al-50%Mn中间合金为添加剂制备的。采用金相显微镜和扫描电子显微镜表征其组织，采用电化学方法、析氢法和失重法研究其性能。结果表明：以Al-50%Mn中间合金为添加剂制备的Mg-6Al-5Pb-0.5Mn合金具有最负的放电电位(-1.66 V)，最小的腐蚀电流密度(7 μm/cm²)和自腐蚀速率(0.51 mg·h^-1·cm^-2)。这可能是因为Al₁₁Mn₄相的存在，不仅有利于腐蚀产物的脱落和增大电化学反应面积，而且也提高电化学活性。

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形变热处理对烧结Cu-Au合金性能与微观组织的影响

Ivana MARKOVIC, Svetlana NESTOROVIC, Desimir MARKOVIC, Dragoslav GUSKOVIC

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 431-440.

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研究Cu-4%Au合金的硬度、显微硬度、导电性和微观组织在形变热处理过程中的变化。在加工硬化后，再对轧制合金在60~350 °C温度下退火。由于退火硬化效应，合金的强度增大。结果表明：Cu-Au合金性能在两个阶段都得到改善；合金进行变形量为40%的热轧后，在260 °C退火能得到最佳的综合性能。合金的微观组织也在形变热处理过程中发生显著变化。

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剧烈塑性滚柱滚压诱导纯铜表层的梯度纳米/微米结构

赵婧,夏伟,李宁,李风雷

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 441-448.

摘要 ( )

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为了研究由剧烈塑性滚柱滚压在纯铜表层诱导出的梯度纳米/微米结构特征及其晶粒细化机制，采用SEM、TEM、XRD、OM等方法观察样品距表面不同深度的组织特点和材料特性。结果表明，滚压所引入的纳米/微米结构层厚度超过100 μm。近表层的硬度有显著的提高，这归因于晶粒尺寸的减小，所生成的等轴纳米晶为随机晶粒取向且绝大多数晶界为小角度晶界。粗晶通过位错运动细化至几微米；变形孪生是形成亚微米晶的主要机理；纳米结构的形成由位错运动主导并伴随局部区域的晶粒旋转。

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包渗温度对Ti-Al渗层组织和耐磨性能的影响

王红星,张炎,杨少锋,柳秉毅

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 449-454.

摘要 ( )

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为了提高纯铜表面的耐磨性能，采用电镀/浆料包渗相结合的方法，以TiO₂粉为渗 Ti 源，纯 Al 粉为还原剂，在 Cu 表面预镀 Ni 随后表面浆料包渗Ti-Al，制备Ti-Al 共渗层。研究了包渗温度对 Ti-Al渗层组织和耐磨性能的影响。采用SEM和XRD分析了渗层表面形貌和结构。结果表明：在800~950 °C共渗12 h时，随着温度的升高，渗层组织变化过程为NiAl+Ni₃(Ti,Al)→NiAl+Ni₃(Ti,Al)+Ni₄Ti₃→Ni₄Ti₃+NiAl→NiAl+Ni₃(Ti,Al)+ NiTi；Ti-Al 渗层的摩擦因数随着包渗温度的升高而降低，最小摩擦因数约为纯铜的1/3，最小硬度为纯铜的5倍。

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热处理技术对C/C复合材料磷酸盐涂层抗氧化性能的影响

葛毅成,杨凌云,武帅,李禅,罗健,易茂中

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 455-461.

摘要 ( )

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采用液态磷酸盐浸渍及不同的热处理技术在C/C复合材料表面制备抗氧化涂层。实验结果表明：采用1~ 2 °C/min慢速冷却制备的材料A在700 °C氧化20 h后的氧化质量损失达到47%，而采用快速气冷技术制备的材料B的氧化质量损失仅仅为0.98%。SEM形貌观察表明：材料A的磷酸盐涂层表面疏松，充满大量孔洞、裂纹，以及片状结晶、团聚的磷酸盐，而材料B的涂层致密、完整，为玻璃态。氧化实验后，材料A的涂层在8 h氧化阶段就已消耗殆尽，抗氧化能力基本消失；而材料B的涂层在8 h 实验后表面涂层完整、致密，无明显损伤，在20 h实验后出现了较多的孔洞，抗氧化能力逐渐降低。

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板材软模成形过程有限元与无网格伽辽金法耦合的数值分析

王忠金,袁斌先

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 462-469.

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提出一种板材变形和软模体积变形耦合的数值分析方法。基于更新的拉格朗日(UL)列式，板材的弹塑性变形采用有限元法(FEM)分析，软模的体积变形采用无网格伽辽金法(EFGM)分析，板材和软模之间的摩擦接触通过罚函数法来处理。利用开发的有限元-无网格法耦合算法程序(CDSB-FEM-EFGM)分析板材弹性软模胀形过程。同有限元软件DEFORM-2D得到的数值解以及实验结果相比，验证了所开发程序的有效性。这种方法为分析板材软模成形提供了一种适合的数值方法。

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微细薄板尺度依赖的材料本构模型的构建

林晓娟,王广春,郑伟,姜华,李锦

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 470-476.

摘要 ( )

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通过表面层理论和金属晶体塑性变形原理解释微细薄板材料在塑性变形中产生尺寸效应的内在机理。引入尺度参数，对经典的Hall-Petch公式进行修正，建立基于表面层模型理论的尺度依赖材料模型。利用所建立的材料模型分析微细薄板厚度及其晶粒尺寸对材料成形流动性能的影响。在晶粒尺寸一定的情况下，随着微细薄板厚度的减小，材料流动应力逐渐降低；晶粒尺寸越大的微细薄板，其流动变形的尺寸效应现象越明显。利用不同厚度的不锈钢和纯铜箔材的微细薄板拉伸真应力-应变曲线对所建立的材料模型进行验证，计算结果与实验结果比较吻合，验证了所建立的材料模型的合理性。

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双辊铸轧法制备Al-Fe-Si合金铝箔过程中第二相对表面亮条影响的3D模拟

朱远志,万强,李丙亮,周峰,张雅峰

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 477-483.

摘要 ( )

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利用扫描电子显微镜、能谱分析以及3D有限元模拟等手段研究族聚第二相与表面亮条形成之间的关系。研究表明：铸轧铝箔毛料中的AlFeSi粒子呈族状分布在毛料表面或近表面。硬质团族粒子与冷轧时的纳米油膜相互作用，会使粒子附近的润滑油膜破裂，导致粒子与破裂区域的铝膜基体发生严重变形，与周边产生色差，形成表面亮条。

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工业AA1200铝合金薄板拉伸成形模拟和实验研究

RezaESMAEILIZADEH,KouroshKHALILI,BagherMohammadSADEGHI,Hossein

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 484-490.

摘要 ( )

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对工业AA1200铝合金薄板拉伸成形的模拟和实验结果进行比较和评估。采用单向拉伸试验得到模拟所需输入参数。根据von Mises 和Hill-1948屈服准则，采用Abaqus/Explicit有限元软件分析成形过程。将冲压力和应变分布的模拟结果与实验结果进行比较和验证。结果表明：在这两种情况下，使用各向异性屈服准则模拟的结果与实验结果更吻合。

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硫化矿物表面天然疏水性的密度泛函理论研究

赵翠华,陈建华,吴伯增,龙贤灏

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 491-498.

摘要 ( )

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采用密度泛函理论研究了水在硫化矿物表面的吸附以及硫化矿物的天然可浮性。为了排除氧气和其他因素的影响，所有的计算模型都是在真空环境下建立的。水分子是在黄铁矿与闪锌矿的表面，而不是在水里。对于方铅矿、辉铜矿、辉锑矿和辉钼矿，水分子是在水里，而不是在这些矿的表面。另一方面，黄铁矿表面亲氮气而不亲水，而闪锌矿表面不能吸附水。结果表明，方铅矿、辉锑矿、辉铜矿及辉钼矿是疏水的，而闪锌矿是亲水的。黄铁矿具有一定的亲水性，但是它更倾向于亲气，这是因为黄铁矿与水的作用要比与氮气的作用弱。因此，黄铁矿、方铅矿、辉铜矿、辉锑矿及辉钼矿都具有天然可浮性。

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脆性岩石热-水-力耦合应力强度因子计算

李鹏,饶秋华,李卓,敬静

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 499-508.

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采用边界配置法并引入附加的常应力函数，成功地推导出岩石热-水-力(THM)耦合条件下含裂纹试件(裂纹面有水压作用)的裂尖应力强度因子计算公式。利用自行设计的THM耦合断裂试验，测定脆性岩石THM耦合断裂的最大轴压，并依据新推导的公式和新型应力强度因子比断裂准则预测脆性岩石THM耦合断裂模式。岩石THM耦合断口的形貌特征分析结果表明：温度、水压越高，围压越低，沿晶(拉伸)断裂越容易发生；反之，则穿晶(剪切)断裂更容易发生；而介于两者中间时，则复合型断裂更容易发生。测得的THM耦合断裂机理与预测的THM耦合断裂模式结论一致，从而验证了推导出的THM耦合应力强度因子计算公式的正确性。

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基于光滑约束模型的大地电磁三维正则化反演

童孝忠,柳建新,郭荣文,刘海飞,龚露

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 509-513.

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如何得到快速稳定的反演结果和更清晰地重建地下电阻率结构等问题仍然是当前大地电磁反演研究的一个重点。在构制目标函数中采用正则化方法，使不适定反演问题具有稳定的反演结果，并改善解的稳定性和非唯一性；将光滑约束模型和近似灵敏度矩阵求解方法应用于反演过程中，快速稳定地构建地下电阻率结构。理论模型试算的结果表明光滑约束正则化反演方法是可行的，并能合理地重建地下三维电阻率结构。

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基于IGS跟踪站的大面积矿区GNSS变形监测

卞和方,张书毕,张秋昭,郑南山,

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 514-519.

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为了精确地对大面积矿区进行沉降监测，以周围IGS跟踪站为参考点，建立高精度卫星导航系统(GNSS)变形监测网。鉴于IGS跟踪站的非线性运动，结合速度场信息及周解坐标，给出抗差卡尔曼滤波模型(RKF)，并用于确定IGS跟踪站不同历元对应的坐标基准。通过皖北矿区沉降监测实例对该方法进行验证。结果表明：RKF模型确定的坐标基准优于预测模型及IGS分析中心提供的周解坐标；当观测时间大于4 h时，对应的监测精度可以达到毫米级。该方法可以高效、准确地监测大面积矿区沉降。

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锡石颗粒与氢气泡间的碰撞粘附行为

任浏祎,张一敏,覃文庆,包申旭,王军

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 520-527.

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运用回收率和细粒锡石-气泡间的碰撞机制研究颗粒-气泡间的相互作用。用单泡浮选管进行浮选实验，考查不同条件下细粒锡石的浮选行为。结果表明，浮选回收率受颗粒和气泡尺寸的影响很大，在浮选回收率最高时，颗粒和气泡间存在一个最佳的匹配范围。运用高速摄影仪观察并捕捉颗粒-气泡间的碰撞、粘附、脱附过程，在已有理论的基础上，分析颗粒-气泡间的碰撞-粘附现象并解释浮选实验结果，通过捕捉图片证明颗粒-气泡间的粘附模型，发现颗粒-气泡间的桥连作用。锡石、气泡尺寸的大小影响锡石-气泡间的相互作用，这不仅影响锡石-气泡间的碰撞粘附行为，并最终影响细粒锡石的浮选回收率。

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石煤提钒预富集分离过程中的松散-分层模型

赵云良,张一敏,包申旭,刘涛,边颖,蒋谋锋,刘翔

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 528-535.

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在扫描电镜矿物定量评价(QEMSCAN)工艺矿物学研究的基础上，采用摇床分选工艺对石煤中的钒进行预富集，以实现提高钒品位的同时，降低耗酸矿物的含量；并利用Bagnold剪切理论和Kelly分层假说建立分离过程中的松散-分层模型，以阐述含钒基体矿物从分选体系中分离的机理，且对模型进行验证。模型结果表明，细粒级含钒基体矿物和粗粒级含钒基体矿物分别在粗选和扫选阶段实现分离；在模型计算过程中确定了影响粗选和扫选阶段分离的主导因素，分别为重力沉降和摇床床面的不对称往复运动产生的剪切分散压。

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Na₂SO₃从硒碲富集物中浸出硒动力学

郑雅杰,陈昆昆

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 536-543.

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研究用Na₂SO₃溶液从硒碲富集物中浸出硒的动力学。该硒碲富集物的微观形貌主要为球状体和柱状体，其粒径范围为17.77~56.58 μm，且其主要成分为41.73%Se和40.96%Te。研究Na₂SO₃浓度(126~315 g/L)、搅拌速度(100~400 r/min)、反应温度(23~95 °C)、液固比(7:1~14:1)及硒碲富集物平均粒径(17.77~56.58 μm)对Se浸出率的影响。结果表明：增加Na₂SO₃浓度、提高搅拌速度、升高反应温度和增加液固比均可以提高Se浸出率，而增大硒碲富集物的粒径会导致Se的浸出率降低；反应温度对Se浸出率影响较大，当反应温度从23 °升高至 95 °C时，Se浸出率从21%增至67%；该浸出过程符合Avrami模型，其模型特征参数和表观活化能分别为0.235和20.847 kJ/mol。

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采用锌粉喷吹技术从熔融铅中除银

V.H.GUTIéRREZ-PéREZ,A.CRUZ-RAMíREZ,M.VARGAS-RAMíREZ,E.PALACIOS-BEAS,R.G.SáNCHEZ-ALVARADO

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 544-552.

摘要 ( )

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采用锌粉喷吹技术从Pb-Ag合金中除银。所用锌粉粒径分别为3.55，44.4和734.8 μm，以氮气为输送气体，通过从顶部插入的一根喷管喷入熔体中。实验结果表明，采用粒径为44.4 μm的锌粉时，银的去除率最高，而采用较小粒径的锌粉时去除率最低。X射线衍射分析表明，采用粒径为44.4和734.8 μm的锌粉时，生成的渣中存在AgZn相，这与SEM-EDS分析结果相吻合。根据喷吹进入熔体中锌粉的熔化时间和沉降时间，对实验现象进行了解释。

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海绵钛熔盐电解制取高纯钛粉过程中离子价态、杂质及电结晶行为

翁启刚,李瑞迪,袁铁锤,李健,贺跃辉

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 553-560.

摘要 ( )

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以NaCl-KCl-TiCl_x为电解质，以海绵钛为原料进行熔盐电解提纯制取高纯钛粉。研究电解过程中离子价态、纯度及电结晶的演变规律。XPS分析表明，在电解前期、中期及后期，钛离子主要分别以+4、+3、+2价存在。在电解过程中，Si、Cr、Mn、Al杂质的含量基本恒定，而Fe、Cu、Ni杂质的含量逐渐降低，O、N、H元素的含量明显增加。在电解钛粉体内部，杂质元素主要分布在枝晶间所形成的“坑道”内。电解钛粉体形貌及粉体粒度受电解温度和时间的影响较大，温度升高及时间延长可增加钛粉体的粒度。透射电镜分析表明，电结晶的钛粉体不是单晶，而是由大量的纳米晶粒及亚晶粒组成的，晶粒尺度为100~500 nm。对电解机理进行了讨论。

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真空条件下镁蒸气相变形核及冷凝

杨成博,田阳,曲涛,杨斌,徐宝强,戴永年,

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 561-569.

摘要 ( )

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描述真空条件下可凝镁蒸气的形核与长大，并从分子水平的研究原理解释这些过程。在平均真空度为40 Pa条件下，分析系统压力、冷凝区温度及温度梯度对镁蒸气冷凝的影响。采用自主设计的多级冷凝设备，通过真空蒸发冷凝制备块状镁和镁粉。利用扫描电镜(SEM)与能谱(EDS)进行分析。结果表明：在真空条件下，适宜的气-液转变温度是提高蒸气冷凝富集率的关键所在；而较小的温度梯度则是抑制蒸气发生气-固转变的主要途径；在特定的冷凝温度及温度梯度下，蒸气分压及浓度的提高可以明显改善镁的结晶形貌，降低氧化率。

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Cu/Ti在模拟海水中的电偶腐蚀行为

杜小青,杨青松,陈宇,杨洋,张昭

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 570-581.

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采用电化学阻抗谱、电化学噪声和扫描电镜等技术研究了纯铜、铜/钛耦合电极在模拟海水中的腐蚀行为。结果表明：纯铜的腐蚀过程分2个阶段，其腐蚀阻抗和点蚀参数S_E均遵循先增后降的规律，而其腐蚀参数S_G的变化规律则正好相反；铜/钛耦合电极的腐蚀过程则由3个阶段组成，其腐蚀阻抗和点蚀参数S_E均遵循先降后升到最后再降的规律，而其腐蚀参数S_G则同样反向变化。铜和钛之间的电势差加速了纯铜的点蚀萌生，同时铜/钛耦合电极的腐蚀电位总是正于纯铜的腐蚀电位。

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差分脉冲伏安法对生物冶金中铜(II)的在线检测

金妍,陈淼,金庆辉,赵建龙

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 582-587.

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采用差分脉冲阳极伏安法实现生物冶金中铜(II)浓度的在线检测。结果表明，当体系中仅有铜(II)存在且其浓度范围为1 μmol/L~1 mmol/L时，差分脉冲阳极伏安法所测阳极氧化峰电流与浓度间有很好的线性度。当此体系中含有0.2 mol/L KCl时，铜离子检测的线性范围从1 mmol/L (64 mg/L)扩展到100 mmol/L (6.4 g/L)。在此条件下，二价铜离子的还原分为两步连续的单电子转移过程，中间态为Cu⁺ 的络合物CuCl^-。此外，在铜的生物冶金体系中，经常会有铁离子存在，因此对铜离子检测的铁离子干扰也进行了研究，结果表明，当铁离子浓度低于100 mmol/L (5.6 g/L)时，其对铜离子检测的干扰可忽略。

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化学分离法分析大型纸浆发电厂废渣中生物质底灰和飞灰成分

RistoP？YKI？,HannuNURMESNIEMI,OlliDAHL,MikkoM？KEL？

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 588-596.

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采用三步分离法，其中第一步用水，第二步用乙酸铵，第三步用盐酸，提取纸浆发电厂生物质飞灰和底灰的组分，以评估这些残渣的浸出行为。除了Mo、S、Na以及那些浓度低于检测范围的元素外，在这两种灰份中，对于其他元素这三种浸出剂的浸出能力从弱到强的顺序为：水、乙酸铵和盐酸。采用三步分离法处理的废渣中元素浓度比前期用BCR连续提取法得到的低。

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有色金属价格波动率对中国股票市场预测的应用

彭叠峰,王建新,饶育蕾

中国有色金属学报（英文版）. 2014, 24(2): 597-604.

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研究的主要目的在于检验有色金属期货价格波动是否能够预测中国股票市场收益。以2004年至2011年为样本区间，通过实证分析发现铜和铝的价格波动率均能较好地预测不同时间区间的股票收益，这种预测能力在样本内和样本外预测中均存在，其中铜价波动率比铝价波动率的预测能力更强。实证结果的稳健性并不受变量的不同测度以及计量经济学估计方法的影响。在多元回归分析中控制一些主要的宏观预测因子之后，铜价与铝价波动率的预测能力有所下降，但在不同的预测区间仍然表现出统计意义上的显著性。本结论成立依赖于所选取的研究样本区间，故此我们认为金属价格波动率对股市的预测能力可能由近期的商品金融化所导致。

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2014年, 第24卷, 第2期　刊出日期：2014-02-25

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