2017年, 第27卷, 第1期　刊出日期：2017-01-25

  

• 全选
  |

Structural Materials
• Select
  非等温退火对剧烈变形2024铝合金显微组织和力学性能的影响

  Saeed KHANI MOGHANAKI, Mohsen KAZEMINEZHAD

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 1-9.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究剧烈塑性变形和非等温退火AA2024合金的显微组织和力学性能。对剧烈塑性变形的AA2024合金进行非等温退火，研究回复和析出之间的关系。差示扫描量热法、硬度和冲剪试验结果表明，经过非等温退火处理，静态回复和GBP区/Cu-Mg 团簇的溶解同时存在。扫描电子显微镜和背散射电子衍射结果表明，AA2024合金非等温退火至250 °C促进了无沉淀区和粒子激发形核。通过10 °C/min加热至250 °C，由于S/S′相的存在，合金的抗剪强度和硬度达到最大。差示扫描量热法、力学性能和光学显微镜结果表明，加热至380 °C时，再结晶和S/S′相的溶解共同存在。
• Select
  焊缝余高对2219-T87铝合金TIG焊接头拉伸行为及力学性能的影响

  王国庆,李权,李艳军,吴爱萍,麻宁绪,鄢东洋,吴会强

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 10-16.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  运载火箭燃料贮箱通常采用2219-T87铝合金钨极氩弧焊(TIG)生产。由于贮箱服役时的承载环境比较严苛，TIG焊接头的余高控制是贮箱生产及其性能评价中的重要问题。采用实验和数值模拟的方法研究焊趾形状和焊趾位置对接头拉伸行为及力学性能的影响。研究结果表明，焊趾形状对接头的伸长率影响显著，数值计算的结果中伸长率最低值与最高值相差达96.9%；启裂侧焊趾处于焊缝和部分熔化区时接头伸长率高于焊趾处于焊缝与部分熔化区交界处的。
• Select
  钨极惰性气体保护焊和金属惰性气体保护AA6082-T6管状接头显微组织与力学特性的对比研究

  E.R.IMAMFAUZI,M.S.CHEJAMIL,Z.SAMAD,P.MUANGJUNBUREE

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 17-24.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用钨极惰性气体保护焊和金属惰性气体保护焊两种工艺对T6态AA6082合金管进行焊接，比较所得焊接接头的显微组织特性和力学性能。利用光学显微镜，拉伸测试和显微硬度测试研究焊接工艺的影响。结果表明，由于形成了细小的等轴晶且枝晶间距较小，TIG焊接接头的拉伸强度比MIG焊接接头的拉伸强度高，强度可提高25%。在焊接效率方面，TIG焊接可得到更可靠的强度，与MIG焊接相比，其强度可提高25%。两种焊接工艺焊缝区的硬度都大幅度降低，这是由于高温时材料发生了相变。MIG焊接样品的硬度较低，为1.08GPa。MIG焊接接头的热影响区比TIG焊接接头的稍大，这是由于单位长度的热输出更大。
• Select
  异种镁铝合金多缝搅拌摩擦焊包覆接头的制备和性能评估

  A. K. LAKSHMINARAYANAN; V. E. ANNAMALAI

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 25-35.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  建立了异种镁铝合金包覆接头连续多缝搅拌摩擦包覆工艺参数(旋转速度、焊接速度和重叠比)和质量表征(结合抗拉强度，剪切强度和腐蚀)的经验关系，研究了工艺参数对包覆性能的影响。采用多尺度优化过程得到了理想的加工条件，在该条件下制备得到的复合板具有较高的界面强度和较低的腐蚀速率。结果表明，薄的富铝连续层和不规则富镁区由金属间化合物Al₃Mg₂ 和Al₁₂Mg₁₇组成，机械联锁的性质对接头界面强度有很大的影响。另一方面，在搅拌摩擦过程中镁混合到铝板的量对包覆接头的耐蚀性影响很大。弯曲测试表明，包覆接头具有优良的延展性。
• Select
  搅拌头形状对异质搅拌摩擦焊铜铝接头性能的影响

  Kush P. MEHTA, Vishvesh J. BADHEKA

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 36-54.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  其余的工艺参数保持不变的条件下研究了9种不同形状搅拌头对异质搅拌摩擦焊铜铝接头性能的影响。采用宏观组织、显微组织、拉伸试验、硬度、扫描电子显微镜和电子X射线光谱仪等力学和冶金方法评估异质接头的性能。结果表明，采用直径为8 mm的圆柱形搅拌头得到的接头强度最大。此外，当多边形搅拌头的边数减少时，碎屑缺陷增加，因此，多边形接头不适合异质搅拌摩擦焊对接接头。而且，当多边形搅拌接头边数增加时，抗拉强度也随之增大。对同一焊肩表面，相对于圆柱形的搅拌头，多边形搅拌头的搅拌区较硬脆。采用多边形搅拌头得到的焊缝的最大硬度为HV 283。在搅拌区明显存在硬脆金属间化合物。在异质铜铝接头搅拌区存在金属间化合物，如CuAl、CuAl₂、Cu₃Al 和Cu₉Al₄。
• Select
  铝合金的腐蚀路径

  U.DONATUS,G.E.THOMPSON,J.A.OMOTOYINBO,K.K.ALANEME,S.ARIBO,O.G.AGBABIAKA

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 55-62.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究AA2024-T3、AA5083-O和AA6082-T6合金的腐蚀路径，以进一步了解铝合金局部腐蚀机理。采用扫插电子显微镜研究合金在3.5% NaCl溶液中动电位极化测试后腐蚀表面，利用扫描振动电极技术分析阳极电解液的流动。结果表明：各合金的腐蚀路径明显不同，且受阳极电解液流动的影响。另外，在AA5083-O和AA6082合金中，腐蚀以两种方式进行扩展：一种为腐蚀前端扩展路径(AA5083的丝状扩展路径和AA6082合金有条理的线性扩散路径)；另一种为沿á100？方向的晶体学通道扩展路径。与AA2024-T3合金相比，AA5083-O和AA6082-T6合金的扩展路径与晶粒特征有关，而与粗大的第二相粒子无关。而AA2024-T3的扩展路径与第二相粒子和晶界特征有关。
• Select
  18R单相Mg-Y-Zn合金经773 K退火过程中14H LPSO相的析出行为

  刘欢,严凯,晏井利,薛烽,孙甲鹏,江静华,马爱斌,

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 63-72.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了揭示14H相的形成机理，制备并研究了18R LPSO单相Mg-Y-Zn(简称S18)合金经773 K退火100 h的显微组织演变。结果表明：铸态S18合金主要由18R相组成(其体积分数高于93%)，并含有少量的W相和α-Mg相。退火时，S18合金中的18R相保持稳定，未转变成14H LPSO结构。然而，在α-Mg相内部形成了14H层片相，其尺寸和体积分数随着退火时间的延长不断增大。TEM分析表明，14H相在α-Mg内基面堆垛层错区域独立形核。14H层片的增厚生长是界面控制过程，与基面台阶的形成密切联系。而14H层片的伸长生长属于扩散控制，与溶质元素的扩散有关。该18R单相合金中14H相的形成机理可通过反应式α-Mg''''→α-Mg + 14H表示。
• Select
  挤压和热处理对Mg-8Zn-1Al-0.5Cu-0.5Mn镁合金显微组织和力学性能的影响

  朱绍珍,罗天骄,张廷安,刘运腾,杨院生

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 73-81.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究挤压和热处理对Mg-8Zn-1Al-0.5Cu-0.5Mn镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明，合金在230和260 °C挤压时呈现双峰组织，而在290 °C挤压时合金发生了完全的动态再结晶。随着挤压温度的升高，合金动态再结晶越充分，从而使其基面织构降低。通过研究4种不同的热处理制度对290 °C下挤压成型合金的影响发现，经过固溶+时效处理后，合金的晶粒发生明显长大。与固溶+单级时效的合金相比，固溶+双级的工艺能显著细化析出相，提高析出相的密度。同时，经固溶+双级时效处理后合金的力学性显著提高，其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为298 MPa、348 MPa和18%，这主要是由细小的再结晶晶粒与均匀弥散分布的第二相共同作用的结果。
• Select
  纳米SiC颗粒增强Ti-6Al-4V基复合材料的制备和力学性能

  G.SIVAKUMAR,V.ANANTHI,S.RAMANATHAN

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 82-90.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用粉末冶金技术制备含不同质量分数(0, 5%, 10%和15%)纳米SiC颗粒增强的Ti-6Al-4V(Ti64)金属基复合材料(MMCs)，研究添加纳米SiC颗粒对复合材料力学性能如硬度和抗压强度的影响。结果表明，当压缩载荷为6.035 MPa时，复合材料具有最佳的相对密度(93.33%)。SEM显微组织观察结果表明，Ti64/5%SiC_p复合材料的润湿性和结合力得到了提高。采用X射线衍射技术研究Ti64/SiC_p复合材料中纳米SiC颗粒含量对其相组成的影响，并分析其力学性能与相组成的关系。含10%和15% SiC_p的复合材料由于脆性界面反应产生了新相，此新相对复合材料的强度和硬度不利。Ti64/5%SiC_p金属基复合材料的抗压强度和硬度较高，因此5% SiC_p是此复合材料的最佳含量。
• Select
  Ti-6Al-4V钛合金光纤激光叠焊

  李翠,李斌,吴泽锋,祁小勇,叶兵,王爱华,

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 91-101.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  Ti-6Al-4V钛合金蒙皮和骨架叠焊在航空航天器制造领域有着广泛应用。采用4 kW ROFIN光纤激光器对其进行激光叠焊，利用数码显微镜、光学显微镜、扫描电镜和万能试验机研究激光焊接工艺参数对叠焊焊缝几何尺寸、气孔数量、显微组织和力学性能的影响。结果表明，三管侧吹保护气嘴优于单管侧吹保护气嘴，气流量≥5 L/min时可获得无氧化的焊缝；间隙控制在0.1 mm范围内能有效抑制气孔生成，重熔能有效地减少焊缝中已有的气孔；当激光焊接功率、焊接速度和离焦量分别为1700 W、1.5 m/min和+8 mm时可制得气孔最少、剪切强度最高的叠焊接头。
Functional Materials
• Select
  La对铜合金的电弧侵蚀行为和抗氧化性能的影响

  李海燕,周轩,卢雪琼,王亚平,

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 102-109.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究稀土元素La对铜合金的电弧侵蚀行为和氧化行为的影响。结果表明：稀土元素La的加入有利于铜合金抗氧化性能和电弧侵蚀性能的改善，并有效地降低了接触电阻和温升。通过对CuLa合金的高温抗氧化性能机理分析表明，富集在晶界的La元素形成La₂O₃或者CuLa合金，起到了界面包裹的作用，从而抑制了铜的进一步氧化。通过热力学计算可知，CuLa合金中的La择优氧化形成La₂O₃，对铜基体起到了保护作用。动力学分析表明，CuLa合金的激活能较纯铜的高，说明其抗氧化性能更好。
• Select
  含Be非晶复合材料中Be元素的分布

  郭振玺,王永胜,朱陆军,张跃飞,张振华,柯小行,林均品,郝国建,张泽,隋曼龄

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 110-116.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用XRD、SEM、EBSD、TEM、EDS以及三维组织重构方法系统研究原位Be元素的Ti基非晶复合材料Ti₄₇Zr₁₉Cu₅V₁₂Be₁₇(摩尔分数，%)中晶体相的形态、尺寸、成分和体积分数，并采用STEM-EELS证明Be元素仅仅分布在非晶基体中。在此基础上，准确地得到了晶体相和非晶基体的化学成分分别为Ti_62.4Zr_18.4Cu_2.6V_16.6和Ti_28.3Zr_19.7Cu₈V_6.4Be_37.6(摩尔分数，%)，相应的体积分数分别为61.5%和38.5%, 该结果对设计原位含Be非晶复合材料具有重要的指导意义。
• Select
  开孔泡沫镍的压缩和吸能性能

  范素峰,张涛,余琨,房宏杰,熊汉青,戴翌龙,马家骥,姜大越,朱化龙

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 117-124.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究在室温条件下不同相对密度、不同预拉伸程度的泡沫镍的准静态压缩性能。准确地测定包括屈服强度、弹性模量、能量吸收密度和能量吸收效率等压缩性能。结果表明，屈服强度、弹性模量和能量吸收密度的压缩性能随着泡沫镍的相对密度的增加而增加。压缩性能对泡沫镍基体的拉伸程度较为敏感，屈服强度、弹性模量和能量吸收密度随着预拉伸程度的增加而降低。然而，能量吸收效率对相对密度和预拉伸程度并不敏感。能量吸收效率在坍塌平台区末期达到最大值。
• Select
  钛和Ti-40Nb合金的微弧磷酸钙涂层结构与性能

  YuriiSHARKEEV,EkaterinaKOMAROVA,MariaSEDELNIKOVA,Ze-mingSUN,Qi-fangZHU,JingZHANG,TatianaTOLKACHEVA,PavelUVARKIN

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 125-133.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用SEM、TEM、XRD和EDX等试验手段对经150~400 V电压微弧氧化处理后工业纯钛(Ti)和Ti-40%Nb(Ti-40Nb)(质量分数)合金表面磷酸钙(CaP)涂层的显微组织、物理和力学性能以及化学特性进行研究。结果表明：在两种基体上所得到的涂层厚度、粗糙度和结构元尺寸显示出相似的线性特征且与处理电压有关。扫描电镜(SEM)分析表明，磷酸钙涂层为多孔形态，表面呈粗糙浮雕状。XRD和TEM分析结果表明，微弧磷酸钙涂层呈非晶态结构。当氧化电压增加至300~400 V时，涂层中形成了结晶相，如CaHPO₄、β-Ca₂P₂O₇。经过退火处理，涂层中形成复杂的多相结构，如CaTi₄(PO₄)₆、β-Ca₂P₂O₇、TiP₂O₇、TiNb(РО₄)₃、TiO₂、NbO₂和Nb₂O₅。当氧化电压为200~250 V、处理时间为5~10 min时，在工业纯钛和 Ti-40Nb 合金表面形成的涂层显示出最佳特性，其厚度为40~70 μm，孔隙率为20%~25%，粗糙度(R_a)为2.5~5.0 μm，粘合强度为15~30 MPa，Ca与P最佳摩尔比为 0.5~0.7。
• Select
  在碳钢上直接电还原固态二氧化钛制备金属钛涂层

  肖作安,汤迪勇,范金航,肖 巍,汪的华

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 134-140.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  采用超音速火焰喷涂(HVOF)技术和室温提拉法在碳钢上制备致密和多孔两种TiO₂涂层，然后在CaCl₂熔盐中直接电化学还原TiO₂得到金属钛涂层，利用SEM、EDX等技术对涂层与基体界面的显微组织和金属互扩散行为进行研究。结果表明，与提拉法相比，虽然超音速火焰喷涂(HVOF)法制备的TiO₂涂层与碳钢基体有更强的附着力和更致密的结构，但二者熔盐电解还原后所得钛涂层与碳钢基体都有较好的结合，在界面处发生了铁、钛互扩散，表明表面电化学冶金(SECM)可能是一种颇具发展潜力的表面工程/增材制造方法。
• Select
  喷雾干燥法合成纳微多孔球形LiFePO₄/C锂离子电池正极材料

  管晓梅,李国军,黎春阳,任瑞铭

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 141-147.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为提高LiFePO₄(LFP)正极材料的电化学性能，采用喷雾干燥结合煅烧工艺合成具有纳微结构和多孔结构的球形LFP/C材料。结果表明，当煅烧温度高于500 °C时，粒径尺寸为0.5~5 μm的球形前驱体可以完全转化为LFP/C材料。当煅烧温度为700 °C时，所得的LFP/C微米球形颗粒是由大量粒径约为20 nm的颗粒及发育良好且相互连通的孔道组成，其比表面积为28.77 m²/g。在0.5C、1C和2C的电流倍率下恒流充放电时，700 °C时所得LFP/C材料的放电比容量分别为162.43、154.35和144.03 mA·h/g，且50次循环后的容量保持率达到100%。该材料所具有良好的电化学性能得益于其较小的Li⁺扩散阻抗和特殊的微观结构。
Computational Materials Science and Numerical Modelling
• Select
  高压下U₃Si₂型AlSc₂Si₂金属间化合物的结构、力学、电子结构和光学特性的第一性原理计算

  张旭东,王峰,姜伟,

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 148-156.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  通过第一性原理方法计算了高压下AlSc₂Si₂金属间化学物的结构、力学、电子和光学特性。计算的弹性常数及模量表明AlSc₂Si₂在高压下保持良好的力学稳定性。将AlSc₂Si₂ 和 Al₃Sc的力学性能对比发现，AlSc₂Si₂ 较Al₃Sc有更高的硬度。各向异性常数和3D弹性模量图像表明AlSc₂Si₂是各向异性材料。电子结构特性表明AlSc₂Si₂具有金属的性质并且这种性质随着压力的升高而减弱。同时计算和分析了其光学性质与压强的关系。这些计算结果为进一步的实验工作提供了理论支持。
• Select
  AZ31B镁合金不同椭圆度凹模黏性介质温热胀形工艺

  高铁军,刘 青,张文卓

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 157-162.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  基于不同椭圆度凹模胀形原理，选择具有良好热稳定性和导热性能的甲基乙烯基硅橡胶作为黏性介质，进行AZ31B镁合金黏性介质温热胀形试验，并采用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对成形过程进行分析。确定AZ31B镁合金黏性介质温热胀形最佳温度，以及凹模椭圆度对AZ31B镁合金黏性介质温热胀形变形规律的影响。同时根据网格应变原理，通过对不同椭圆度极限胀形试件的测量，绘制出AZ31B镁合金黏性介质温热成形极限图(FLD)。研究结果表明，在耐热温度范围内，热态黏性介质能够适应试件几何形状的变化建立非均匀压力场，非均匀压力差值随着椭圆度的增大而减小，根据极限胀形试验绘制出的成形极限图，能够综合反映出零件复杂程度与极限变形程度的关系。
• Select
  镁合金板材超声激励软模拉深

  曹秒艳,李建超,苑亚宁,赵长财,

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 163-171.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  综合固体颗粒介质成形和超声振动塑性成形技术，提出超声激励颗粒介质成形工艺。为了揭示超声激励对板材软模拉深的影响，在AZ31B镁合金板材固体颗粒介质拉深成形中，运用振动频率20 kHz、最大输出功率1.5 kW的超声振动系统对凹模施加激励。研究表明，超声激励促进颗粒介质的流动性及其传递内压性能；超声振动改变板材拉深中的成形规律并有效降低成形载荷，且随着超声振幅的增加，载荷降低比例越高，这是表面效应和体积效应综合作用的结果。
• Select
  两相区各相激活能对Zr-2.5Nb-0.5Cu合金本构方程的影响

  K.K.SAXENA,S.K.JHA,V.PANCHOLI,G.P.CHAUDHARI,D.SRIVASTAVA,G.K.DEY,N.SAIBABA

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 172-183.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  通过计算Zr-2.5Nb-0.5Cu合金两相区各相激活能，研究该合金在热变形过程中的主要存在相。在温度为700~925 °C、应变速率为10^-2~10^-3 s^-1的条件下对Zr-2.5Nb-0.5Cu合金进行热机械压缩实验。单相流动应力推广用于两相区各相流动应力的计算，然后利用所得两相区流动应力数据来计算各相的激活能。对计算所得激活能数据进行比较可知，α相为两相区的主要相(形变控制相)。根据形变温度范围或各相存在形式，采用正弦双曲线型本构方程建立了合金的本构方程。统计学分析结果表明，从相关系数(R)和平均相对误差(AARE)考虑，采用为某特定相建立的本构方程所得计算结果与实验结果相符。
Mine Engineering, Metallurgical Engineering, Chemistry and Chemical Engineering
• Select
  基于SHPB实验的岩石峰后动态行为研究

  周子龙,赵源,江益辉,邹洋,蔡鑫,李地元

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 184-196.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  运用改进的SHPB实验系统开展岩石动态力学试验，借助高速摄影仪和动态应变仪组成的同步测量装置研究岩石在冲击荷载下的破坏过程和内在机制。结果表明：在峰后阶段，尽管岩样已经产生了可见的裂隙但仍能保持很好的应力平衡状态。岩样被劈裂成条状后依然能承受一定的外应力并保持两端的应力平衡。同时，进一步的颗粒流数值模拟显示，岩石的破坏过程可以用微观破裂的演化来描述。剪切裂隙总是最先出现并在外部应力下降到一定水平时停止增长。然而，拉伸裂隙在岩样所受应力接近其强度峰值时出现，并对最终的破坏形态起决定性的影响。
• Select
  焙烧-浮选富集石煤中的钒

  刘春,张一敏,包申旭,

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 197-203.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  在石煤工艺矿物学的基础上，采用焙烧-浮选新工艺富集石煤中的钒。新工艺包括焙烧脱碳、选择性磨矿、脱泥和浮选4个关键步骤。在焙烧脱碳过程中，550 °C焙烧脱碳能有效避免原矿中的碳质物和焙烧中方解石分解生成游离CaO对浮选产生的不利影响。通过选择性磨矿，高耗酸性矿物在中间粒级富集，而云母在细粒级和粗粒级中富集。浮选得到的最终精矿V₂O₅的品位为1.07%，回收率为83.30%。此外，最终精矿的钒浸出率相比于脱碳样提高了13.53%。石煤原矿在550 °C焙烧脱碳是可行的，对云母浮选几乎没有不利影响。通过对石煤中钒的浮选预富集，可以降低提钒的处理量、酸耗量和生产成本。
• Select
  镍黄铁矿表面磁性增强及其与蛇纹石的磁选分离

  袁致涛,卢冀伟,刘炯天,李丽匣,王双玉

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 204-210.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  通过控制矿浆pH值和添加表面活性剂，实现微细粒磁铁矿在镍黄铁矿表面选择性粘附而使其表面磁性增强。结果表明，在pH=8.8时，添加六偏磷酸钠(用量为100 g/t)、油酸(用量为4.5 L/t)和煤油(用量为4.5 L/t)后，微细磁铁矿选择性粘附在镍黄铁矿表面，使其磁性增强；而蛇纹石表面几乎不被磁铁矿粘附。然后，在磁场强度为200 kA/m条件下磁选，实现了二者的良好分离。扫描电镜结果也进一步证实了微细粒磁铁矿在镍黄铁矿表面发生了选择性粘附，而蛇纹石表面未观察到磁铁矿的存在。zeta电位测试和扩展DLVO理论计算结果表明，添加表面活性剂后，磁铁矿和镍黄铁矿颗粒间存在很强的吸引作用，从而使微细粒磁铁矿选择性粘附在镍黄铁矿表面，增强了其表面磁性。
• Select
  采用共沉淀法从绿矾中磁选回收铁

  余旺,彭映林,郑雅杰

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 211-219.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  通过共沉淀和磁选从绿矾中回收磁铁矿。在共沉淀阶段，研究反应条件对铁回收的影响，确定最佳反应参数如下：n(CaO)/n(Fe²⁺)1.4:1、反应温度80 °C、亚铁离子浓度0.4？mol/L、反应终点溶液中Fe³⁺/Fe²⁺摩尔比1.9~2.1。在磁选阶段，研究球磨时间和磁感应强度对铁回收的影响。球磨可以破坏混合产物中磁铁矿的包裹和夹杂行为。结果发现，混合产物球磨20？min后，磁选精矿的铁品位和铁回收率分别从51.41% 和84.15%提高到 62.05%和85.35%。
• Select
  盐酸浸出-硫酸化焙烧和水浸出从镍钼矿中提取钼和镍

  羡鹏飞,周升帆,王明玉,王学文,陈边防

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 220-226.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  为了从焙烧的镍钼矿中提取钼和镍，研究了盐酸浸出-硫酸化焙烧和水浸出处理焙烧后镍钼矿的过程。实验结果表明，焙烧的镍钼矿经过盐酸浸出-硫酸化焙烧然后水浸出后能够获得高的钼和镍浸出率。氧化焙烧的镍钼矿添加0.219 mL/g盐酸(12 mol/L)在液固比为3 mL/g的条件下于65 °C浸出30 min；浸出渣添加51.9%浓硫酸在240 °C下焙烧1 h；焙砂物料采用已经获得的第一段盐酸浸出液在95 °C浸出2 h，钼和镍的总浸出率分别达到95.8%和91.3%。
• Select
  不同热流模式下快速凝固Cu-Co不混溶合金枝晶-分相结构的转变

  李圣,刘峰,杨伟

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 227-233.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  综合采用熔融玻璃净化、铜模喷铸及单辊旋淬技术，对比研究不同过冷度、不同冷速作用下Cu-Co不混溶合金的快速凝固行为。通过对凝固发生时的热流方式、形核及生长过程的分析，阐述合金非平衡组织由枝晶到分相结构的转变及其相应尺寸的变化规律。随过冷度增加，不混溶效应的增强导致柱状枝晶向分相结构转变。由于铜模喷铸时发生多点形核，凝固组织呈现为等轴枝晶并随冷速增加而不断细化。当喷铸试棒直径为4 mm时，不混溶效应形成的液滴由于长大不充分最终形成细小粒状分相组织。单辊旋淬薄带由于冷速最高，凝固过程瞬间完成，可有效抑制液相分离的发生，有利于胞状单相固溶体组织的形成。
• Select
  快速凝固对Sn-8Zn-3Bi合金特性及高温时效钎料/铜焊点结构演变的影响

  赵国际,文光华,盛光敏

  中国有色金属学报（英文版）. 2017, 27(1): 234-240.

  摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

  研究了快速凝固工艺对Sn-8Zn-3Bi 合金显微组织和熔化特性的影响，分析了经150 °C 高温时效后钎料/铜焊点显微组织演变以评估连接的可靠性。结果表明：经快速凝固后，Sn-8Zn-3Bi 合金中的Bi完全固溶于Sn基体并形成枝晶结构；与常规熔铸态合金相比，Bi在Sn基体中的过饱和固溶导致快速凝固态钎料的熔点上升至接近Sn-Zn共晶合金熔点，但同时减小了由于Bi添加对Sn-Zn合金熔化行为产生的不利影响，钎料/铜焊点界面金属间化合物(IMC)层更为致密和均匀；使用快速凝固态钎料能够显著抑制高温时效过程中钎料/铜焊点界面IMC的形成与生长并改善其界面高温稳定性。