中国有色金属学报（英文版）

Select

WaleedKHALIFA,ShimaaEL-HADAD,YoshikiTSUNEKAWA

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3173-3180.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在A356合金凝固过程中，对锭坯进行超声振动处理。采用不同工艺将锭坯重新加热至半固态，然后采用模铸机进行触变铸造。结果表明，经重新加热和触变铸造后，超声处理的锭坯具有均匀分布的细小球状α(Al)。与未进行超声处理的锭坯相比，经超声处理的触变铸造锭坯具有更高的拉伸强度和伸长率。经超声处理的触变铸造锭坯在拉力作用下表现出韧性断裂倾向，而未经处理的锭坯则呈现出明显的小刻面，表现为脆性断裂。超声熔体处理作为一种触变铸造的处理方法具有可行性和竞争力。

Select

半固态粉末轧制法制备10%B₄C-AA2024复合材料带材的致密化过程

莫灼强,刘允中,贾惠芳,吴敏

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3181-3188.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

半固态粉末轧制法是一种制备带材的新型工艺方法，既包含有粉末轧制技术的优点，也包含有半固态轧制技术的优点。研究B₄C与AA2024混合粉末颗粒在存在液相情况下的致密化过程和变形规律，同时分析相对密度与轧制力的关系。结果表明，液相分数对半固态粉末轧制带材的致密化过程有着重要的影响。致密化过程可分为3个阶段。当液相分数低于20%时，轧制变形成为主要的致密机制；当液相分数高于20%时，液相的流动与填充成为带材的致密机制。随着轧制力的增加，材料相对密度增大。在550 °C和585 °C条件下得到的相对密度与轧制力曲线变化趋势相一致。而605 °C和625 °C得到的相对密度与轧制力曲线趋势明显不一致。

Select

凝固冷却速率对铸态A356铝合金固溶热处理的影响

杨长林,李远兵,党波,吕贺宾,刘峰

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3189-3196.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过对凝固冷却速度分别为96 K/s和3 K/s的阶梯模具制备的A356铝合金在540 °C下进行固溶热处理，观察和分析该合金经过不同时间固溶处理后共晶硅形貌和拉伸性能的变化，研究凝固冷却速率对A356铝合金固溶热处理的影响。结果表明，凝固过程的冷速不仅能有效地改变合金中共晶硅的形貌，而且高的凝固冷速能缩短合金的固溶热处理时间、加速共晶硅形貌的演变和提高拉伸性能。而A356铝合金中共晶硅的断裂、球化和粗化行为在固溶热处理过程中通过先后两个阶段完成：首先主要是共晶硅的断裂和球化，随后是共晶硅的粗化。

Select

Mg含量对过共晶Al-Si合金中初生Mg₂Si相的影响

黄治黎,王开,张志明,李波,薛寒松,杨大壮

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3197-3203.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用铸造方法制备不同Mg含量的过共晶Al-Si合金，并研究Mg含量对合金中初生Mg₂Si显微组织的影响。结果表明：随着Mg含量的增大，Mg₂Si的体积分数呈线性增加，但是平均晶粒尺寸没有呈线性增加。当Mg含量为3%时，Mg₂Si晶粒的á1 0 0？晶向生长速度最快，Mg₂Si易生长成八面体状。随着Mg含量的升高，晶粒固液界面溶质分布不均匀，合金形成不规则八面体结构。当Mg含量约为10%时，Mg₂Si生长成尺寸较大的复杂结构。

Select

焊接电流对双脉冲MIG焊铝合金T型接头形貌和显微组织的影响

易杰,曹淑芬,李落星,郭鹏程,刘开勇

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3204-3211.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过模拟和实验研究电流对T型接头铝合金双脉冲惰性气体保护(MIG)焊的影响。通过建立三维有限元模型和双椭球模型来模拟不同焊接条件下的温度场和应力场。此外，还通过实验对相应电流下合金的宏观和微观形貌进行观察。结果表明：最优焊接条件为平均电流为90 A，且强弱脉冲电流差值为40 A，此时熔池最高温度比熔点高200 °C，且强脉冲阶段和弱脉冲阶段温度差和应力差值分别为100 °C和10 MPa时，该条件下熔合较好的铝合金T型接头具有平滑的鱼鳞纹状焊缝和良好的显微组织。此外，实验和模拟得到的温度曲线和应力分布曲线吻合较好，验证了焊接模拟的准确性。

Select

7085铝合金双面搅拌摩擦焊缝沿板厚方向组织演变规律

徐韦锋,刘金合

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3212-3222.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

利用电子背散射衍射技术(EBSD)，研究7085-T7452铝合金双面搅拌摩擦焊缝组织演变规律。结果表明：相对于7085-T7452铝合金母材，双面搅拌摩擦焊缝的晶粒发生明显细化，焊缝的大角度晶界体积分数在300 r/min的旋转速度时较高(75%以上)，随着旋转速度升高到950 r/min而降低。热-机影响区被拉长晶粒和热影响区部分等轴粗大晶粒的平均尺寸分别是7.3和15.7 μm，且大角度晶界体积分数分别为43%和30%。与母材相比，双面搅拌摩擦焊缝焊核区(100)、(110)和(111)极图的强度降低，且沿板厚方向存在较大的差异。

Select

钕与旋锻对AZ71镁合金力学性能的影响

陈贞光,陈宇辰,李宪宗,陈锦修,张浚荣

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3223-3231.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

探讨钕的添加对AZ71镁合金的力学性能和塑性加工性能的影响。添加0.5%~2.0%的钕时，AZ71镁合金的晶粒尺寸和脆性β-Mg₁₇Al₁₂相的含量均随着钕添加量的增加而降低，并形成纳米级的Al_xNd_y析出相。经过32%旋锻和退火后，加钕AZ71镁合金的晶粒尺寸由350 μm减小到30 μm以下。当钕的添加量达到1%时，合金的强度与延性可同时获得提升；当钕的添加量超过1%时，组织中杆状Al₁₁Nd₃以及块状Al₂Nd聚集析出，导致合金的强度与延性降低。因此，1.0%钕添加量为AZ71镁合金的最佳添加量，添加1.0%钕的AZ71镁合金可以获得253 MPa的抗拉强度和10.7%的伸长率，在铸态或经旋锻退火后均具有最高的韧性。

Select

铸态Mg-8Zn-1Al-0.5Cu-0.5Mn镁合金的热变形行为和热加工图

朱绍珍,罗天骄,张廷安,杨院生

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3232-3239.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用热压缩实验研究Mg-8Zn-1Al-0.5Cu-0.5Mn镁合金在温度为200~350 °C、应变速率为0.001~1 s^-1条件下的热变形行为。结果表明，流变应力随着应变速率的增加而明显增大，随着变形温度的升高而减小。同时，采用回归分析的方法建立预测合金流变应力的模型，该模型与实验结果能较好地吻合。以动态材料模型为基础建立合金的热加工图，从加工图中可以看出，随着应变的增大，合金的非稳态区域变大，合金在高温和低应变速率下具有良好的加工性。

Select

压痕尺寸和晶粒/亚晶粒尺寸对高纯钨显微硬度的影响

刘光玉,倪颂,宋旼

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3240-3246.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过对不同结构的高纯钨进行微米和纳米压痕实验，发现压痕尺寸和晶粒/亚晶粒尺寸对材料的硬度有重要影响。探讨硬度的晶界效应和压痕尺寸效应。采用Nix-Gao模型，结合尺度因子对实验获得的压痕硬度值进行拟合。结果表明，尺度因子几乎与晶粒或亚晶粒的尺寸无关。塑性变形区与晶界或亚晶界之间的相互作用是导致硬度在某一特定深度增加的原因，而塑性变形区与晶粒或亚晶粒的尺寸几乎无关。当塑性变形区扩展增大到单个晶粒或亚晶粒尺寸时，压痕硬度开始趋于稳定。

Select

时效过程中Cu-20Ni-20Mn合金的显微组织演变及性能

谢伟滨,王强松,米绪军,解国良,刘冬梅,高学成,李洋

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3247-3251.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)研究Cu-20Ni-20Mn合金在450 °C时效过程中的显微组织及相转变，并对时效后合金的抗拉强度、屈服强度和硬度进行分析。结果表明，时效开始阶段存在一个很长的孕育期，此时合金的强度和硬度没有明显变化。随着时效时间的延长，有序的面心四方结构 (FCT) NiMn相在晶粒中形核并长大。随着有序FCT结构相尺寸的增加，合金硬度和强度提高并达到极大值。在450 °C时效40 h后合金强度达到942 MPa。由有序FCT结构NiMn相所产生的沉淀强化是合金主要的时效强化因素。

Select

渗碳体石墨化制备无铅易切削石墨黄铜

卓海鸥,唐建成,薛滢妤,叶楠

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3252-3257.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过向黄铜中添加共晶铸铁，在熔铸过程中原位生成渗碳体颗粒，利用石墨化退火工艺使渗碳体分解成石墨从而制得石墨黄铜。利用SEM和EDS分析石墨黄铜的显微组织, 探讨显微组织与切削性能的关系。结果表明：铸态黄铜中的渗碳体颗粒经过退火后全部分解为石墨颗粒，石墨颗粒均匀弥散地分布在黄铜基体上，其平均尺寸为5.0 μm，体积分数约为1.1%。石墨黄铜的车削表面光滑无毛刺，切屑形貌为短C型，比铅黄铜的粗大，但优于普通黄铜的长螺旋型屑。

Select

C/C复合材料表面无催化剂CVD制备SiC纳米线的结构表征

葛毅成,刘云启,武帅,吴皇,毛佩林,易茂中

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3258-3264.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在无催化剂条件下，以CH₃SiCl₃为前驱体，采用化学气相沉积技术(CVD)在C/C复合材料表面制备SiC纳米线。SEM形貌表明：CVD产物有大量数十微米长的纳米线，部分纳米线团聚呈球状，同时也发现类似带刺板栗外壳的短纳米线聚集，且纳米颗粒在其表面沉积等现象。XRD、拉曼光谱和红外光谱分析结果表明，此产物为典型的β-SiC。TEM形貌表明，此类纳米线的直径分布范围为10~100 nm，一些较细的纳米线可通过无定形SiC与较粗的纳米线结合在一起。在一根较粗SiC纳米线的无定形区域长出一根与其直径相近的分支，二者之间的夹角为70°，其与β-SiC晶体中[111]轴堆垛夹角一致。SAED和FFT结果表明，纳米线的生长轴线较多，在纳米线的竹节状区域存在大量堆垛层错和孪晶。边缘弯曲的SiC纳米线晶格面表明，螺旋位错生长为其主要的生长机制。

Select

纯ZnS、CdS及其掺杂半导体纳米颗粒的绿色合成

K. MURALEEDHARAN, Vijisha K. RAJAN, V. M. ABDUL MUJEEB

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3265-3270.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用化学水浴沉积方法制备纯ZnS、CdS及Cu或Ag掺杂ZnS、CdS纳米颗粒，整个过程没有使用任何覆盖剂和有毒化学试剂。该制备方法是一种简单的低成本绿色合成方法。XRD结果表明，所得纯ZnS、CdS及其掺杂体结晶良好，具有密排六方结构。采用Debye-Scherrer公式计算所有纳米颗粒的平均晶粒尺寸，发现未掺杂纳米颗粒的晶粒尺寸与掺杂样品的晶粒尺寸存在差别。CdS纳米颗粒的晶粒尺寸为5.5~2.2 nm，而ZnS纳米颗粒的晶粒尺寸为4.3~3.4 nm。紫外-可见光谱分析表明，CdS的能带宽为3.5~2.1 eV，ZnS的能带宽为3.3~2.7 eV。FTIR光谱中存在Cd—S、Cu—S、Ag—S和Zn—S的特征峰，表明样品中存在这些纳米颗粒。同时还观察到了与显微组织相应的峰。FE-SEM结果表明，所有样品都具有球状形貌。CdS:Cu和ZnS:Cu纳米粒子发生团聚，其尺寸分别为10~50 nm和50~100 nm。

Select

溶胶-凝胶法制备Bi₂MoO₆纳米光催化剂的结构、形貌和光磁特性

V.UMAPATHY,A.MANIKANDAN,S.ARULANTONY,P.RAMU,P.NEERAJA

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3271-3278.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用硝酸铋、钼酸铵、柠檬酸和乙基纤维素为原料，通过溶胶-凝胶法制备钼酸铋(Bi₂MoO₆)纳米颗粒。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、高分辨扫描电镜(HRSEM)、能谱分析(EDX)、紫外-可见漫散射光谱(DRS)、光致发光光谱(PL)和振动样品磁强计(VSM)等手段对制备的粉末结构、形貌、光磁性和光催化性能进行表征。XRD、 FT-IR和EDX结果表明，制备的粉末是具有斜方晶结构的纯单相晶体Bi₂MoO₆。HRSEM图像显示，制备的粉末具有很好的纳米颗粒结构。VSM结果显示制备的纳米颗粒具有超顺磁性。Bi₂MoO₆纳米颗粒的光催化活性实验发现TiO₂催化剂的添加提高Bi₂MoO₆纳米颗粒的光催化活性。催化剂Bi₂MoO₆、TiO₂和混合氧化物催化剂Bi₂MoO₆-TiO₂纳米复合材料对4-氯酚的光催化降解(PCD)，发现Bi₂MoO₆-TiO₂纳米复合材料的PCD效率比纯Bi₂MoO₆和TiO₂催化剂的PCD效率高。

Select

单晶Bi₂Te_3-xSe_x合金的鉴定与表征

EminaPO？EGA,SvetlanaIVANOV,ZoranSTEVI？,LjiljanaKARANOVI？,RudolfTOMANEC,LidijaGOMID？ELOVI？

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3279-3285.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究基于Bi₂Te₃合金的n型半导体的实验制备。该材料可用于制备热电散热器和发电设备。采用Czochralski法制备Bi₂Te_2.88Se_0.12固溶单晶体。采用电子显微镜研究样品的组织变化。利用EDS分析实验合金的成分，并确立化合物的经验分子式。XRD表明Bi₂Te_2.88Se_0.12样品为具有斜方六面体结构的单晶。利用差热分析研究合金的加热行为。利用热重分析研究材料的物理和化学性能随温度的变化。从XRD分析得到的Bi₂Te_2.88Se_0.12晶格参数与Bi₂Te₃的非常相近，表明只有少部分Te被Se取代。所得的单晶的比电导率和比热导率与已有数据相符。所得维氏显微硬度为HV 187~39.02，且随着载荷增加，硬度降低。结果表明可以采用红外热成像法对热电元件和模块进行表征。

Select

利用葱和杏树胶绿色合成银纳米针

MohammadMahdiTAHERI,MohammedRafiqABDULKADIR,NoorKamilaAHMADSHAFIAI,TolouSHOKUHFAR,MahtabASSADIAN,MostafaRezazadehSHIRDAR

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3286-3290.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

使用葱和杏树胶为原料，采用一种快速、简单和低成本的绿色方法在硝酸银溶液中合成银纳米颗粒和纳米针。葱作为还原剂，杏树胶为稳定剂和覆盖剂，银离子被还原成颗粒状和针状的银原子。利用葱或葱与杏树胶混合物合成的银纳米颗粒的直径为8~20 nm，银纳米针的直径为50~60 nm，长度为5~10 μm。提出一个自组装机理来阐明球形银纳米颗粒通过杏树胶的碳链形成针状结构，通过这种方式，葱和杏树胶可将还原的银纳米颗粒转变成银纳米针。采用XRD、紫外-可见光谱、场发射电子扫描显微镜和透射电镜对所得样品进行表征。

Select

超纳米金刚石薄膜的显微力学性能表征

丰杰,谢友能,李周,吴先哲,李建国,梅军,余志明,魏秋平,

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3291-3296.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究4种不同气氛下制备的可应用于MEMS方面的超纳米金刚石薄膜的显微力学特征。利用纳米压痕技术得到样品的加载-卸载曲线及硬度和弹性模量随压入深度的变化关系。结果表明，无Ar条件下制备的薄膜具有最好的弹性回复能力、最高的硬度(72.9 GPa)和弹性模量(693.7 GPa)。同时低Ar含量更有利于提高薄膜的硬度和弹性模量。以上结果说明无Ar或低Ar含量更有利于提高纳米金刚石薄膜的力学性能，以更好地应用于MEMS方面。

Select

柔性摩擦辅助电沉积纳米晶镍的热稳定性

吕镖,胡振峰,汪笑鹤,徐滨士

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3297-3304.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用柔性摩擦辅助电沉积技术在无添加剂的Watts液中制备(111)择优取向且平均晶粒尺寸约为24 nm的等轴纳米晶镍镀层。差示扫描热分析结果表明：该纳米晶镍镀层的快速晶粒生长峰值温度约为285.4 °C，晶粒生长趋于平衡峰值温度约为431.5 °C。等时退火结果表明：该纳米晶镍镀层因无硫而未观察到异常晶粒生长行为；同时由于其初始镀态的低能界面结构和一定量退火纳米孪晶的形成，降低了纳米晶粒生长的驱动力，导致其热稳定性得到改善，使得该镀层在450 °C退火后，表现出很小的残余拉应力(约50 MPa)和较高的硬度(约HV 400)。

Select

预先真空氧化处理对CoCrAlY耐高温腐蚀涂层表面热生长氧化层的影响

韩玉君,朱志莹,李晓泉,申赛刚,叶福兴

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3305-3314.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究预先真空氧化处理工艺对耐高温涂层的热生长氧化物(TGO)相变的影响，用超音速火焰喷涂技术在镍基合金基底上喷涂 CoCrAlY 耐高温腐蚀涂层，然后对其进行特定的预先真空氧化处理。研究表明：未预先真空氧化处理试样在高温氧化初始阶段，TGO中除了含有 Al₂O₃，还含有大量的 Cr₂O₃、CoO和尖晶石类氧化物，而且Al₂O₃的形成量主要取决于氧分压。CoCr₂O₄尖晶石的形成阶段主要在高温氧化的初始高氧分压阶段和随高温氧化进行的化学反应阶段。经过适当的预先真空氧化处理后，TGO的主要成分为低Y含量的 Al₂O₃，零星分布着高 Y含量的 Al₂O₃，未观察到明显的大晶粒尖晶石结构氧化物；随着高温氧化时间的延长，少量多孔状的CoCr₂O₄尖晶石和Cr₂O₃零星分布于连续的Al₂O₃周围。另外，TGO的生长率比未预先真空氧化处理的低。

Select

原位激光沉积NiTi涂层提高Ti-6Al-4V合金的耐腐蚀性能

M.N.MOKGALAKA,A.P.I.POPOOLA,S.L.PITYANA,

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3315-3322.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用激光金属沉积工艺通过熔化Ni、Ti粉末在Ti-6Al-4V合金表面沉积NiTi涂层。研究NiTi涂层含量对合金显微组织、硬度和耐蚀性能的影响。结果表明，涂层由NiTi、NiTi₂和NiTi₃相组成。含NiTi涂层的Ti-6Al-4V合金的耐腐蚀性能均得到一定程度的提高，且涂层成分为Ti55N45的Ti-6Al-4V合金的耐腐性能最好，其次为含Ti50Ni50和Ti45Ni55涂层的合金。在实验条件下，所有含NiTi涂层的材料具有良好的耐蚀性能，且NiTi中Ti元素的影响更加显著。

Select

6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层的显微组织和力学性能

项南,宋仁国,赵坚,李海,王超,王芝秀,

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3323-3328.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

以硅酸盐、硼酸盐和铝酸盐为主要溶液，分别在这3种溶液中添加纳米添加剂Al₂O₃和TiO₂以及不添加纳米添加剂，制备6063铝合金的微弧氧化陶瓷涂层。利用扫描电镜(SEM)、电子能谱分析(EDS)、X射线衍射、硬度和摩擦磨损测试研究这些涂层的显微组织和力学性能。SEM结果显示，含纳米添加剂涂层的孔洞比不含添加剂涂层的孔洞少。X射线衍射结果表明，在每种溶液中含添加剂的涂层比不含添加剂的涂层含有更多的氧化物成分，这与EDS的分析结果是一致的。力学性能测试结果表明，含纳米添加剂Al₂O₃的涂层较其他各种情况下在硅酸盐、硼酸盐和铝酸盐中制备出的涂层具有更高的硬度；纳米添加剂在这3种溶液中都能够提高微弧氧化涂层的耐磨性能。此外，无论是否含有纳米添加剂，硼酸盐微弧氧化涂层相对于硅酸盐和铝酸盐涂层都表现出较差的耐磨性能。

Select

氮气流量对TC11钛合金表面电火花原位反应沉积TiN强化层显微组织和摩擦学性能的影响

洪翔,谭业发,王小龙,谭华,徐婷

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3329-3338.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为提高钛合金表面耐磨性能，运用电火花沉积技术在TC11钛合金表面原位反应沉积TiN强化层，研究N₂流量对强化层显微组织和摩擦学性能的影响。结果表明：当N₂流量过小时，强化层厚度较薄，主要由Ti₂N、α-Ti、TiO和TiN等相组成，电火花快速放电导致基体表面产生的熔池急速冷凝，使得亚稳态Ti₂N相保留在强化层中；当N₂流量过大时，强化层微裂纹和孔洞等缺陷较多；而当N₂流量适中时，强化层主要由TiN等物相组成，且致密均匀(50~55 μm)，平均显微硬度达HV_0.21165.2，是TC11钛合金基体的3.4倍。当N₂流量适中时，TiN强化层的耐磨性能最好，此时其磨损质量为0.4 mg，是TC11基体的2/9，其主要磨损机理为微观切削磨损和多次塑变磨损。

Select

高Ca含量Mg-Ca合金在模拟体液中的腐蚀降解行为

刘一驰,刘德宝,赵越,陈民芳

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3339-3347.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究高Ca含量Mg-Ca合金作为骨修复材料在模拟体液中的腐蚀降解行为。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对Mg-30%Ca(质量分数)合金的显微组织及相成分进行表征。将Mg-30%Ca合金在模拟体液中浸泡90 d后，观察和测试最终产物的微观形貌、成分以及细胞毒性。结果表明：Mg-30%Ca合金的主要相成分为α-Mg 和Mg₂Ca相，在浸泡过程中，Mg₂Ca相作为阳极，而α-Mg相作为阴极；Mg-30%Ca合金在模拟体液中浸泡的最终腐蚀产物由少量的的黑色沉淀颗粒和白色悬浮颗粒组成，白色悬浮颗粒为Mg(OH)₂，而黑色沉淀颗粒具有核壳结构；细胞毒性实验证明黑色沉淀颗粒无细胞毒性。

Select

元素微调对机械合金化Al-Cu-Ti非晶合金成分优化的影响

谈震,薛云飞,程兴旺,张龙,陈为为,王鲁,张海峰,付华萌

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3348-3353.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为了将Al-Cu-Ti非晶合金中的晶体相含量降到最低，通过调整Cu和Ti元素的含量和球磨时间对Al₆₅Cu_35-xTi_x合金进行优化设计。研究结果表明：增加Ti元素的含量能够降低AlCu₂Ti、Cu₉Al₄和Al₂Cu等金属间化合物的含量；而延长球磨时间可以降低合金中元素相的含量，最终确定的最优成分为Al₆₅Cu_16.5Ti_18.5。另外，所有优化合金中都存在TiH₂相，这是由于在球磨作用下工程控制剂甲苯分解出的H原子与Ti元素反应生成了TiH₂。TiH₂在最优成分Al₆₅Cu_16.5Ti_18.5合金中的体积分数为4.30%。

Select

石墨烯和石墨增强铜基复合材料的摩擦磨损性能

李景夫,张雷,肖金坤,周科朝

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3354-3362.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用热压方法制备不同石墨烯含量的铜-石墨烯复合材料，并将其力学性能和摩擦磨损性能与用相同方法制备的铜-石墨复合材料进行对比。实验结果表明：当复合材料中石墨与石墨烯体积分数相同时，铜-石墨烯复合材料具有更高的相对密度、显微硬度以及抗弯强度。随着铜-石墨烯复合材料中石墨烯含量的增加，材料的摩擦系数及磨损率明显降低，而铜-石墨复合材料中石墨的减磨作用较小。两种复合材料的磨损机制主要为磨粒磨损和疲劳磨损。铜-石墨烯复合材料优异的力学性能和摩擦磨损性能得益于石墨烯高的润滑效率及其对铜基体的增强作用，这表明石墨烯是铜基复合材料的理想添加剂，不仅可以作为有效的润滑剂，还可以作为良好的强化相。

Select

考虑界面法向速度变化所导致的界面非等溶质特性的自由枝晶生长模型

李述,谷志慧,李大勇,吴双双,陈明华,冯宇

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3363-3369.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在同时考虑溶质偏析的界面法向速度依赖性与局域非平衡溶质扩散的情况下，建立一个扩展的自由枝晶生长模型。与假设等溶质界面的枝晶生长模型的预测相比，从溶质枝晶到热枝晶的转变发生在更高的过冷度，即溶质控制生长发生在更宽的过冷度区域。在高过冷度区域，从热控制生长模式到纯热控制生长模式的转变没有等溶质模型所预测的急剧，而是发生在一定范围的过冷度区域。这是由于溶质偏析的界面法向速度依赖性与局域非平衡溶质扩散这两个因素共同作用的结果。模型测试表明：本模型能够对现有Ni-0.7%B(摩尔分数)合金的实验数据给出满意的描述。

Select

基于晶体塑性有限元模型的异步轧制纯铜箔变形行为晶粒统计效应

陈守东,刘相华,刘立忠

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3370-3380.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用一种真实的多晶集合体模型和晶体塑性有限元模型，研究异步轧制纯铜箔塑性变形晶粒统计效应。考虑局部硬化耗散作用，根据取向分布函数在取向空间中的分布规律将晶体取向分配给各个晶粒的单元积分点，建立弹塑性大变形条件下的相关多晶体塑性模型，并将其引入隐式有限元法。对非均匀材料流动、铜箔厚度一定时接触压力和轧制力随晶粒尺寸增加而降低的变形行为进行研究。结果表明，在箔材厚度方向上只有少数几个晶粒时，晶粒尺寸、形貌和取向不再均匀分布于箔材中，材料的变形行为主要受到单个晶粒变形行为的影响，从而导致非均匀变形及模拟和实验结果更加离散。研究变形过程中滑移系的启动过程，晶粒取向对滑移系的启动和滑移带的形成具有重要影响，预测结果与表面层模型一致。随着晶粒尺寸的增加，表层晶粒效应增大，更加有利于降低轧制力和激活表层晶粒内滑移系的开动。通过箔材轧制实验和模拟，可以更加深入地理解异步轧制极薄带微塑性变形的机理。

Select

塑性变形下铝合金板材厚向应变模型的构建和求解

张舒原,廖凯,吴运新

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3381-3388.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

建立适合铝合金材料的各向同性线性强化薄板在平面应力状态下塑性变形时厚向应变的求解模型。当加载于薄板的应力分量之比在平面内塑性变形过程中为常数时，薄板的应变分量间呈线性关系，研究发现这一系列不同应力比例和对应的应变比例值构成直线方程，即η-η线。因此，当应力分量间呈恒比例关系加载于薄板时，其厚度方向的应变可以通过η-η线方程快速得到，避免了积分和微分运算。当薄板处于更加复杂的加载状态时，其厚度可以通过提出的迭代优化算法模型得到。研究表明，计算结果与现有理论和有限元仿真结果的相对误差小于0.75%，其精度达到工程应用要求。该模型可用于航空高强铝合金厚板预拉伸工艺分析等实际应用。

Select

基于韧性断裂准则的修正MK模型及其在充液热成形中的应用

杨希英,郎利辉,刘康宁,郭禅

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3389-3398.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

将MK模型与韧性断裂准则相结合，提出预测不同温度下5A06-O铝合金板材成形极限的新模型。基于宽板弯曲试验，应用新的修正MK模型确定材料常数(C)和初始厚度不均度(f₀)。通过提出的新模型计算得到20和200°C下的成形极限图。将板材厚度法向应力对成形极限的影响计入新模型，并嵌入Abaqus/Explicit中，进行筒形件充液成形并加以验证。结果表明：与传统MK模型对比可知，新模型预测的成形极限图与实验值更加接近；在20和200°C下，充液热成形模拟与实验之间的误差分别为8.23%和9.24%，验证了模型的有效性。

Select

基于计算流体力学的A357合金大型复杂构件所用淬火槽内介质流场分布模拟

杨夏炜,朱景川,李文亚

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3399-3409.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

基于FLUENT计算流体力学软件，模拟A357铝合金大型复杂构件所用淬火槽内介质流场分布情况。分别采用两类淬火槽结构(未置搅拌系统和配置搅拌系统)，对槽内介质流速及流场均匀性进行模拟计算。结果表明，对于未置搅拌系统的淬火槽，其内部介质流场未发现明显的规律性；而对于配置搅拌系统的淬火槽，在不同工艺参数条件下，其内部介质流场均具有一定的规律性。可知，配置搅拌系统的淬火槽优势明显。另外，获得了流场均匀性较合适工艺参数。最后，通过与文献中的结果进行对比，验证所建计算模型，该模型具有很高的计算精度，能对淬火槽的结构进行优化，从而为大型构件的热处理提供技术支持和理论指导。

Select

基于波形起振特征的矿山微震与爆破信号模式识别

赵国彦,马举,董陇军,李夕兵,陈光辉,张楚旋

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3410-3420.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为探寻能够区分矿山微震信号和爆破信号的波形特征，建立基于人工识别标准的事件数据库。人工识别的考虑因素包括：波形的重复特征、波形的衰减特征、信号的主频大小以及事件发生的具体时间。将数据库中的微震信号和爆破信号调整至同一坐标系下发现，两类事件的起振角趋。于集中在不同的区间。考虑到P波到时提取的不准确性，波形起振角难以准确计算，提出以应用线性回归拟合得到的起振趋势线斜率代替起振角。将首次峰值起振趋势线斜率和最大峰值起振趋势线斜率连同首次波峰及最大波峰的坐标列为特征参数，应用Fisher判别法，能成功实现微震事件与爆破时间的准确分离，识别正确率达到97.1%。

Select

大同矿区煤火多源遥感监测

汪云甲,田丰,黄翌,王坚,魏长婧,

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3421-3428.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

大同矿区由于古窑开采、小煤窑私挖滥采形成了众多在地表浅层燃烧的暗火火区。针对这些火区特点，利用Landsat TM/ETM温度反演、无人机和地面红外热像仪等集成分析技术监测马脊梁矿煤火区。利用Landsat TM/ETM影像提取2000年、2002年、2006年、2007年和2009年5个时期的煤火区热场分布信息，分析其变化过程，圈定煤火区的大致范围；利用无人机搭载光学相机拍摄火区的高分辨率影像，结合煤火区地裂缝的纹理、线特征和灰度值等信息，建立知识模型，提取煤火燃烧区的构造裂缝，为探测、治理地下煤火提供了依据；利用红外热像仪采集煤火燃烧重点区域的温度场信息，进行热点趋势和着火点深度分析，为确定煤火区燃烧点提供依据。

Select

对含铅及高铁固体废物还原造锍熔炼炉渣和铁锍的环境评价

柴立元,吴见珣,吴延婧,唐朝波,杨卫春,

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3429-3435.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

还原造锍熔炼技术是可综合回收利用高铁、含铅固体废物的一种新技术。其主要副产物是炉渣和铁锍。采用浸出毒性实验、BCR三步连续浸提以及Hakanson潜在生态风险评价等方法系统地对还原造锍主要副产物和进炉炉料中重金属(Cd、Zn、Pb和As)的环境风险进行评价。结果表明，经过还原造锍熔炼后，水淬渣和铁锍中重金属潜在的环境生态风险明显比进炉炉料的低。

Select

河流三相空间重金属污染综合生态风险评价

张颖,周军,高凤杰,张宝杰,马彪,李立清

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3436-3441.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

当前，有关重金属在河流水相、生物相和固相三相空间的综合污染效应研究尚未见报道，因此主要围绕河流三相空间重金属风险评估展开研究。大量学者在开展单一介质空间生态风险评估时，主要考虑重金属毒性系数和污染指数。本文构建的综合生态风险评价模型表明重金属对环境安全具有严重威胁。该模型应用于松花江5种有毒重金属污染综合效应评价，结果表明，5种有毒重金属在单一介质中生态风险指数均表现为水相>生物相>固相，三相空间综合生态风险指数由高到低排序为Cd>Hg>As>Pb>Cr。在此基础上，将Cd和Hg筛选为松花江重金属优控污染物。

Select

金在氰化物溶液中的活化和钝化行为

AhmetDenizBAS,FaribaSAFIZADEH,WeiZHANG,EdwardGHALI,YeonukCHOI

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3442-3453.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究纯金和焙烧金矿电极在25 °C脱气搅拌氰化物介质中的活化和钝化行为。在搅拌速度为100 r/min的0.04 mol/L NaCN溶液中得到的循环伏安曲线和动电位极化曲线显示不同的峰位置和电流密度。动电位测试表明，峰电流密度随氰化物浓度的增加而大幅度增加。pH值从10升高到11导致电流密度大幅度降低，而将搅拌速度从100 r/min降低到60 r/min导致电流密度明显增大。在有氧条件下，纯金和焙烧金矿电极显示不同的峰位置和腐蚀速率。恒电位法研究表明，当pH值为11时，将电位从1 V提高到1.4 V，电流密度降低80%，而在1 V时，将pH值从11降低到10，电流密度增大到1.7倍，这可能是由于形成了更有效的钝化层。金极化后，在衰减期间的电化学噪声测试(ENM)表明，金在高电位时处于钝化程度更高，呈点状腐蚀特征。ENM结果表明，这项技术有望于更好地应用于金浸出研究。XPS研究证明了钝化氧化物的存在。

Select

砷黄铁矿对硫代硫酸盐浸金的影响

杨永斌,张茜,徐斌,李骞,姜涛,汪亚轩

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3454-3460.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在硫代硫酸盐浸出液中人工加入砷黄铁矿以了解砷黄铁矿在硫代硫酸盐浸金过程中发挥的作用。通过热力学计算、矿物溶解行为实验、浸出实验和XPS分析，研究砷黄铁矿对硫代硫酸盐浸金过程的影响。结果表明：砷黄铁矿对硫代硫酸盐分解过程有催化作用，随着砷黄铁矿用量的增加，硫代硫酸盐的消耗量增加，而在金表面生成的钝化膜则会显著降低金的溶解量。XPS分析结果表明：金表面的钝化膜由Cu₂S或者 Cu(S₂O₃)₃^5-、元素S、FeOOH和砷酸铁构成。向浸出液中加入添加剂可以降低砷黄铁矿对硫代硫酸盐浸金过程的不利影响。研究结果表明：在含有砷黄铁矿的硫代硫酸盐浸金过程中，添加剂羧甲基钠(CMC)和磷酸钠(SHPP)都可以在降低硫代硫酸盐的消耗的同时增强金的溶解。

Select

在H₂SO₄-Fe₂(SO₄)₃体系中载金黄铁矿浸出动力学

衷水平,

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3461-3466.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在H₂SO₄-Fe₂(SO₄)₃体系中研究载金黄铁矿的浸出动力学，探讨反应温度、Fe³⁺浓度、硫酸浓度、搅拌速度等对黄铁矿浸出的影响规律。结果表明：在H₂SO₄-Fe₂(SO₄)₃体系中，在30~75 °C下黄铁矿浸出过程主要受化学反应控制Fe³⁺浓度与黄铁矿的浸出呈正相关，通过Arrhenius 经验公式求得浸出表观活化能为51.39 kJ/mol。EDS与XPS分析结果表明：黄铁矿氧化过程中硫的氧化经一系列中间形态，最终被氧化成硫酸根，并伴有部分元素硫生成，符合硫代硫酸根氧化路径机理。

Select

拜耳法溶出过程中氧化铁水热还原转化为磁铁矿

李小斌,刘楠,齐天贵,王一霖,周秋生,彭志宏,刘桂华

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3467-3474.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在铝土矿拜耳法溶出的同时使赤铁矿转化为磁铁矿对高铁铝土矿的经济高效利用至关重要。在热力学计算的基础上，实验研究氧化铁在碱溶液中的水热还原行为。热力学计算结果表明：在适当的氧化还原电位条件下，氧化铁在碱性溶液体系中可转化为磁铁矿。实验结果表明：铁粉与氧化铁粉或者铁粉与水在碱性水溶液中反应形成四氧化三铁，反应转化率均随温度和碱浓度的升高而显著升高，这说明四氧化三铁的形成过程可能经历铁粉和氧化铁粉溶解分别形成含铁离子Fe(OH)₃^-和Fe(OH)₄^-，Fe(OH)₃^-和Fe(OH)₄^-进一步反应生成四氧化三铁两个过程。同时，铝酸根对氧化铁在碱溶液中的水热还原没有显著影响，在其拜耳法溶出过程中一水硬铝石中的铁矿物可以转化为磁铁矿。

Select

镁盐和铝盐对硫酸钛溶液水解过程的影响

方富强,刘亚辉,孟凡成,王伟菁,薛天艳,齐涛,

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3475-3483.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究硫酸钛溶液中作为杂质的硫酸镁和硫酸铝对TiOSO₄水解过程的影响。考察水解过程中，钛的转化率和偏钛酸粒径随硫酸钛溶液中硫酸镁和硫酸铝浓度的变化情况。采用Boltzmann生长模型拟合水解率曲线，可得到较好的拟合结果且R²>0.988。使用ICP、SEM、XRD和激光粒度仪对样品进行表征。结果表明，硫酸镁能够同时提高水解速率和最终的水解率，当硫酸钛溶液的F值(硫酸与TiO₂的质量浓度比)较高时，这种趋势尤为明显(水解率由42.8%提高至83.0%)，而硫酸铝对水解率的影响不明显(水解率由42.8%提高至51.9%)。通过对偏钛酸粒径的考察发现，硫酸镁和硫酸铝均能够明显地增加微晶粒径及减小偏钛酸聚集体粒径。

Select

采用铝基材料从盐湖卤水中沉淀锂

李艳红,赵中伟,刘旭恒,陈星宇,钟茂礼

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3484-3489.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用活化后的铝基材料分解卤水，同步实现卤水中锂的沉淀。研究不同的铝基材料吸附沉淀锂的效果，筛选出适合于提锂的铝基材料，并研究Al/Li摩尔比、Al-Ca合金中的Ca含量、溶液初始锂离子浓度、反应温度和时间等因素对锂沉淀率的影响，确定最优工艺参数。结果表明：Al/Li摩尔比、Ca含量和反应温度对锂沉淀率的影响较大；在优化后的工艺条件下，卤水中锂的沉淀率达到94.6%，Al-Ca合金的提锂效果良好。

Select

硫酸钙高温分解的动力学模型

闫志强,王泽安,王小锋,刘豪,邱建荣

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3490-3497.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

基于硫酸钙程序升温实验计算并得到其煅烧反应速率常数，综合考虑SO₂与O₂的表面扩散以及煅烧分解产物氧化钙的烧结过程，建立修正的硫酸钙分解未反应缩核模型。结果表明，硫酸钙的高温分解对温度非常敏感，提高SO₂和O₂的分压/抑制硫酸钙的高温分解。随着分解反应的进行，氧化钙烧结产物层的平均比表面积和平均孔隙率逐渐降低，同时未反应核表面SO₂和O₂浓度先增大后减小，在高SO₂浓度(>1100×10^-6)条件下模拟计算结果与实验值吻合良好。

Select

铝合金表面原位制备MgAl-LDH涂层及其耐蚀性

张芬,张昌磊,宋亮,曾荣昌,刘振国,崔洪芝

中国有色金属学报（英文版）. 2015, 25(10): 3498-3504.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用原位水热法在铝合金AA5005表面制备镁铝层状双氢氧化物(LDH)涂层；利用X射线衍射、傅里叶红外、扫描电子显微镜以及能谱仪研究涂层的化学成分、表面形貌及物相；考察溶液pH值对形成LDH的影响。结果表明：当溶液pH值为10.0时，所得到的LDH涂层结晶最好。通过动电位电化学技术以及电化学阻抗研究水热反应时间对LDH涂层耐蚀性能的影响。随着水热反应时间的延长，涂层的耐蚀性提高，但当水热反应时间达到8 h时，再继续延长反应时间，其耐蚀性提高不明显。另外，还探讨了LDH涂层的耐蚀机理。

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

2015年, 第25卷, 第10期　刊出日期：2015-10-25

扫码分享

扫码分享

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

2015年, 第25卷, 第10期 刊出日期：2015-10-25

扫码分享

扫码分享

2015年, 第25卷, 第10期　刊出日期：2015-10-25