2024年, 第34卷, 第8期　刊出日期：2024-08-25

  

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  超声和机械振动对Al-12Si-4Cu-1Ni-1Mg-2Mn活塞合金中富Mn相的演变及其力学性能的影响

  林 波，何项项，夏松超，肖华强，赵愈亮，Khashayar KHANLARI

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2393-2414.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66549-0

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  研究超声振动(UV)和机械振动(MV)对Al-12Si-4Cu-1Ni-1Mg-2Mn活塞合金中富Mn相演变及其力学 性能的影响。结果表明，UV和UV+MV处理能显著细化和破碎合金的显微组织，且UV处理可以明显钝化初生富Mn金属间化合物Al₁₅Mn₃Si₂相，并详细分析晶粒细化、钝化以及非枝晶颗粒的形成机理。与重力铸造的合金相比，经UV和UV+MV处理的合金在室温和高温下都表现出优异的拉伸性能和抗蠕变性能，这可归因于α(Al)晶粒和金属间化合物的细化、细小的耐热析出相比例增加以及纳米Si颗粒的形成。在350 ℃下，经UV处理合金的极限抗拉强度超过商用活塞合金，这表明所研制的活塞合金在高功率柴油机上具有很大的应用潜力。
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  断续时效对7A75铝合金力学性能和抗腐蚀性能的影响

  杨献文，叶凌英，张 勇，程全士

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2415-2430.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66550-7

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  通过电导率、力学性能、局部腐蚀性能和慢应变速率拉伸应力腐蚀等性能测试，结合金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等显微组织表征方法，研究不同断续时效工艺对7A75铝合金挤压棒材力学性能和抗腐蚀性能的影响。结果表明：合金经T6I6处理后，其抗拉强度与T6I4时效合金的相当，甚至超过700 MPa，屈服强度提高了52.7 MPa，达到654.8 MPa；最大晶间腐蚀和剥落腐蚀深度分别从116.3和468.5 μm下降至89.5和324.3 μm；应变腐蚀因子从2.1%下降至1.6%。同时获得了高强度与高耐应力腐蚀开裂性能。同样，当合金经T6I4、T6I6和T6I7处理后，晶界析出相的尺寸分别为5.2、18.4和32.8 nm，基体析出相的尺寸分别为4.8、5.7和15.7 nm；晶界析出相中Zn的原子分数分别为9.92%、8.23%和6.87%，Mg的原子分数分别为12.66%、8.43%和7.00%；Cu的原子分数分别为1.83%、2.47%和3.41%。
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  激光选区熔化Si改性Al-Mn-Mg-Er-Zr合金裂纹消除及强化机理

  于 江，耿遥祥，鞠洪博，张志杰，许俊华

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2431-2441.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66551-9

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  为了提升激光选区熔化(SLM)成形Al-Mn-Mg-Er-Zr合金的成形性和工艺窗口，应用SLM技术制备Si改性的Al-Mn-Mg-Er-Zr合金，系统研究Si合金化对合金表面质量、成形性、显微组织和力学性能的影响。结果表明，Si的合金化能有效抑制合金的表面球化现象及未熔合孔的产生，细化合金的晶粒尺寸，降低合金的凝固温度，并形成Al-Mg₂Si低熔点共晶组织，从而有效抑制合金成形过程中热裂纹的产生，提升合金的成形性和工艺窗口。SLM成形Si/Al-Mg-Mn-Er-Zr合金的最大相对密度为99.6%。该SLM成形合金的屈服和抗拉强度分别为(371±7) MPa和(518±6) MPa，高于目前报道的SLM成形Al-Mg-Mn-Er-Zr及其他SLM成形非Sc改性Al-Mg基合金。
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  冷轧变形对喷射成形Al-Zn-Mg-Cu-Cr合金显微组织演变及力学性能的影响

  范才河，李彝会，吴 琴，欧 玲，胡泽艺，倪雨朦，阳建君

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2442-2454.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66552-0

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  研究固溶后、时效前冷轧变形对喷射成形Al-9.8Zn-2.3Mg-1.73Cu-0.13Cr (质量分数, %)挤压态合金显微组织演变及力学性能的影响。采用SEM、TEM和EBSD对合金的显微组织进行表征，并通过拉伸试验研究合金的力学性能。结果表明，与未经冷轧变形的T6样品(D0-T6)的晶粒尺寸(4.23 μm)相比，经25%冷轧变形的T6样品(D1-T6)的晶粒尺寸减小到3.35 μm，表明冷轧变形的引入细化了在固溶过程中长大的晶粒。由于细小弥散的析出相、高密度位错和晶粒细化的共同作用，D1-T6样品的屈服强度和抗拉强度分别达到663和737 MPa。与挤压态样品和D0-T6样品相比，D1-T6样品的屈服强度分别提高了415和92 MPa。
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  5182-O铝合金动态变形过程中电塑性效应的建模与表征

  尚宏春，王松臣，娄燕山

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2455-2475.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66553-2

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  研究并表征电脉冲、温度、应变速率和应变耦合效应对5182-O铝合金流动行为和塑性的影响。在相同温度下进行等温拉伸试验和电辅助等温拉伸试验，并将3种典型模型嵌入ABAQUS/Explicit中进行数值模拟以阐明电塑性效应。结果表明，电脉冲能显著降低合金的变形抗力但提高伸长率。与修正的Kocks-Mecking 模型相比，所提出的修正Lim-Huh 模型对高度非线性动态硬化行为的标定精度无明显提高。此外，神经网络模型非常适合描述不同变量耦合作用下的宏观力学响应。
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  双腔铝型材力控制模式拉弯条件下的截面畸变及回弹特性

  刘志文，董子轩，徐从昌，易 杰，李落星

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2476-2490.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66554-4

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  采用显-隐式混合方法建立了用于模拟双腔铝型材力控制模式拉弯工艺成形过程的三维弹塑性有限元模型。考虑到计算的准确性和效率，给出了有限元建模中各种数值参数和算法的最优选择。揭示了型材拉弯截面畸变和回弹的形成机理，系统研究了预拉伸、补拉伸、摩擦和添加内填充物对弯曲成形质量的影响。结果表明，铝型材拉弯时的应力状态为单轴环向应力。应力沿型材长度方向分布不均匀，且最大拉应力位于离型材中心一定距离的位置；随着型材逐渐包覆到弯曲模具上，沿型材长度方向的截面畸变分布特征由V形转变为W型。成形工具卸载后，由于应力释放截面畸变明显减小，卸载前后畸变最大差值为13%。随着预拉伸力和补拉伸力的增加，截面畸变逐渐增加，而回弹先减小后保持不变。增加弯曲模具与型材间的摩擦，截面畸变略微减小，但回弹增大。往型材型腔中添加PVC填充物，型材拉弯截面畸变减小了83%，但回弹增大了192.2%。
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  添加温度对MgO在镁合金中分散行为及晶粒细化效率的影响

  宰 乐，童 鑫，王 云，薛小怀

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2491-2506.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66555-6

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  研究MgO颗粒的添加温度对其在AZ31镁合金中的分散行为和晶粒细化效率的影响。通过组织表征、热力学计算和凝固曲线分析，系统研究晶粒细化机制。结果表明，随着MgO添加温度从720 ℃升高到810 ℃，AZ31镁合金的晶粒尺寸先减小后增大，在780 ℃时达到最小值136 μm；随着MgO添加温度的升高，晶粒细化效率提高，这归因于Mg熔体黏度的降低以及MgO颗粒与Mg熔体之间润湿性的改善。此外，提出了描述凝固行为和晶粒细化机理的物理模型。
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  Mg-Zn合金析出相的结构、力学和电子特性

  张添植，刘洋赈，符青云，郭柏松，金卫红，于振涛

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2507-2520.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66556-8

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  为了加快镁(Mg)合金的开发和设计，通过实验和密度泛函理论研究Mg-Zn合金中重要析出相的结构和力学性能。纳米压痕试验显示，析出相硬度随锌含量的增加先增加后降低，且明显高于纯镁和锌的硬度。计算结果显示，析出相的稳定性随着锌含量的增加先增加后降低。析出相的体积模量随着锌含量的增加而增大，而其剪切模量和杨氏模量随着锌含量的增加先增大后减小。这些化合物延展性由高到低的顺序为MgZn₂ > Mg₂₁Zn₂₅ > Mg₂Zn₁₁ > Mg₄Zn₇。这些化合物的表面轮廓表明其具有明显的各向异性。共价键的共价程度和键长随锌含量的增加先增大后减小。
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  激光冲击强化双相Ti6242合金的显微组织演变及力学性能

  史蒲英，刘向宏，任 勇，田 增，张丰收，何卫锋

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2521-2532.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66557-X

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  研究激光冲击强化(LSP)对Ti6242合金显微组织演变和力学性能的影响，包括残余应力、表面粗糙度、维氏显微硬度、拉伸力学性能和高周疲劳性能。结果表明，LSP使样品表面和近表面产生残余压应力，表面残余压应力最大值达到-661 MPa，其影响深度大于1000 μm，且残余压应力随深度增加而减小，但最大残余压应力值并非出现在样品表面。Ti6242合金的表面粗糙度和维氏显微硬度均随着冲击次数的增加而增加。3次激光冲击强化后，合金表面硬化层深度达到约700 μm。激光冲击强化提高了低角度晶界的比例，改变了晶粒的择优取向，同时使近表面α相的极密度从2.41增加到3.46。由于加工硬化，LSP样品的表面硬度随着冲击次数的增加而增加，但LSP对拉伸性能的影响很小。与未处理的样品相比，LSP样品的高周疲劳寿命增加了20%以上，这是由于LSP处理导致的试件表面残余压应力抑制了疲劳裂纹的萌生和扩展。
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  激光处理对Ti-45Nb合金表面、腐蚀性能和生物相容性的影响

  I. CVIJOVI？-ALAGI？, S. LAKETI？, M. MOM？ILOVI？, J. CIGANOVI？, ？. VELJOVI？, J. BAJAT, V. KOJI？, M. RAKIN

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2533-2551.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66558-1

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  研究Ti-45Nb(质量分数，%)合金的性能及其潜在的生物医学应用。采用激光表面改性技术提高合金的生物学性能。经过激光处理后，合金表面形成了(Ti,Nb)O氧化层和不同的形貌特征。评估了Ti-45Nb合金在模拟体液条件下的电化学行为，结果表明，无论是否进行激光表面改性处理，该合金都具有优异的耐腐蚀性。然而，激光处理后合金的耐腐性显著提高，经过5 mJ的激光处理后，合金的腐蚀电流密度从处理前的2.84×10^-8 A/cm降低为0.65×10^-8 A/cm，这是由于快速形成了一种复杂且具有钝化作用的双模态表面氧化层。还研究了合金的细胞毒性以及Ti-45Nb合金激光表面改性对MRC-5细胞的活性、形态和增殖的影响。结果表明，Ti-45Nb合金无细胞毒性。此外，细胞在激光处理后合金表面的活性和黏附性都有所提高。经15 mJ激光处理后，合金的平均细胞活性最高，为115.37%。结果表明，激光表面改性可以成功用于显著提高合金细胞相容性。
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  三明治结构亚稳β-Ti-35Nb合金变形行为的原位Micro-CT分析

  刘玉敬，张自林，王金成，吴 翔，刘小春，黄伟颖，张来昌

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2552-2562.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66559-3

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  利用增材制造(AM)技术制造具有不同增强层的β型Ti-35Nb合金三明治结构复合材料，以实现轻量化和高强度之间的平衡。通过原位微计算机断层扫描(Micro-CT)和有限元模拟法(FEM)研究增强层对多孔复合材料压缩变形行为的影响。结果表明，三明治结构加入增强层可显著提升多孔金属结构的压缩屈服强度和能量吸收能力；原位Micro-CT观察到未加入增强层的多孔结构应变集中在中间区域，而含有增强层多孔结构的应变则均匀分布；FEM分析揭示加入的增强层会改变应力分布并降低应力集中，从而促进多孔结构整体均匀变形。在有限降低孔隙率的条件下，增强层的加入使三明治结构复合材料的压缩屈服强度提升124%，屈服强度由4.6 MPa提升到 10.3 MPa。
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  钎焊温度对微纳米Ti-Cu-Ni-Nb-Al-Hf钎料真空钎焊γ-TiAl接头组织和抗拉强度的影响

  李 力，陈昱橦，袁雷昕，罗 芬，冯志雪，李小强

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2563-2574.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66560-X

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  采用自主研制的新型Ti-10Cu-10Ni-8Al-8Nb-4Zr-1.5Hf微纳米钎料，在钎焊温度1160~1220 ℃、钎焊时间30 min的工艺参数下真空钎焊连接Ti-47Al-2Nb-2Cr-0.15B合金。研究TiAl钎焊接头的界面组织和形成机理，以及钎焊温度、界面组织和接头强度之间的内在联系。结果表明，钎焊温度1160和1180 ℃的TiAl接头均由三个界面反应层组成，主要物相均为α₂-Ti₃Al、τ₃-Al₃NiTi₂和Ti₂Ni。然而，当钎焊温度为1200和1220 ℃时，由于具有壁垒效应的连续α₂-Ti₃Al层被打破，导致钎缝中未见明显分层，τ₃-Al₃NiTi₂完全取代Ti₂Ni且均匀分布在钎缝中。当钎焊温度为1200 ℃时，钎焊接头的抗拉强度显著提高，最大抗拉强度为343 MPa。需特别指出的是，在不同钎焊温度下，溶解的TiAl母材中向外扩散的Al是影响钎焊接头组织演变和抗拉强度的主控因素。
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  利用磁场深过冷处理避免GH605合金强度-塑性的失衡

  贺一轩，卜 凡，边张驰，相明秀，周蒙蒙，刘栩东，朱 雷，王 军，李金山

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2575-2588.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66561-1

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  磁场下的过冷处理(UMF)是一类有效调控钴基合金微观结构和性能的方法。通过UMF处理同时提升GH605 钴基高温合金的强度和塑性。结果表明，在UMF处理后，合金的晶粒显著细化，基体相固溶度增加，且合金的屈服强度提升。在原始锻态合金中，位错滑移为主要的变形机制；经过UMF处理后，多种变形机制如层错、孪生、位错滑移及其交互作用在压缩变形过程中被激活，导致合金的强度和塑性同时提高。此外，经UMF处理后，可获得沿晶界析出的硬质Laves相，该硬质相可有效阻碍压缩变形过程中裂纹的扩展。
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  电磁轨道炮Cu-Cr-Zr合金轨道在模拟发射后的损伤特性

  神克常，巩庆涛，孙忠玉，孙宏图，马彬洁，王伟民

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2589-2604.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66562-3

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  研究模拟发射后不同速度段Cu-Cr-Zr合金轨道的损伤特性。采用XRD、XPS、EBSD、SEM、硬度测试、电化学测试和DSC等手段对合金样品的显微组织、形貌和性能进行研究。研究发现，在模拟发射样品表面形成了沉积层。沉积层的厚度和表面粗糙度随着热效应的增加而增加，表明电弧烧蚀损伤程度与发射速度的相关性。样品的硬度变化归因于沉积层和变形硬化的影响。表面沉积层影响样品的耐腐蚀性和结晶特性，从而导致后续服役性能发生变化。此外，样品的表面织构和塑性变形能力与再结晶程度和变形晶粒数量有关。
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  线径压缩率对微细铜线材拉拔变形的影响

  皇 涛，吴捍疆，宋克兴，张彦敏，周延军，李韶林

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2605-2618.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66563-5

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  基于率相关晶体塑性理论，建立纯铜微细线材拉拔变形晶体塑性有限元模型，研究线径压缩率对线材拉拔过程中细观力学变形行为的影响。结果表明，经过拉拔的线材内部变形和滑移均呈不均匀分布状态，形成明显的滑移区和非滑移区，在拉拔线材内部产生了水平应变集中带。随着线径压缩率的增大，拉拔变形区线材内部的滑移系强度和滑移区域面积均逐渐增大。然而，线材拉拔变形区的接触压力和摩擦应力所引起的线材表面波动性受力状态使拉拔成形后的线材表面粗糙不平、拉拔过程平稳性降低。
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  添加Mo和ZrO₂纳米颗粒对Sn58Bi/Cu焊接接头界面性能和剪切强度的影响

  Amares SINGH, Hui Leng CHOO, Wei Hong TAN, Rajkumar DURAIRAJ

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2619-2628.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66564-7

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  研究添加Mo和ZrO₂纳米颗粒对Sn58Bi焊接接头界面性能和剪切强度的影响。利用扫描电子显微镜 (SEM)、X射线能谱仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)分析Sn58Bi/Cu、Sn58Bi + Mo/Cu和Sn58Bi + ZrO₂/Cu的界面显微组织。在Sn58Bi + Mo/Cu中检测到了金属间化合物(IMCs)MoSn₂，在Sn58Bi + ZrO₂/Cu中检测到了SnZr、Zr₅Sn₃、ZrCu和ZrSn₂。两种复合材料焊料的IMC层均由Cu₆Sn₅和Cu₃Sn组成。通过SEM图测量IMC层的厚度，结果表明，Sn58Bi + Mo/Cu和Sn58Bi + ZrO₂/Cu的IMC层平均厚度分别为1.4431 μm 和0.9112 μm。通过单搭接剪切测试法研究焊接接头的剪切强度。与Sn58Bi/Cu焊接接头相比，Sn58Bi + Mo/Cu和Sn58Bi + ZrO₂/Cu焊接接头的平均最大载荷和剪切应力分别提高了33%和69%。两种复合材料焊接接头相比，后者表现更佳，这是由于添加尺寸较小的ZrO₂纳米颗粒改善了焊接接头的界面性能，从而提高了其强度。
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  一步煅烧Ni-MOF前驱体合成具有蠕虫状结构的Ni@CNT以提高MgH₂的储氢性能

  代子寅，张 冰，Hideo KIMURA，肖立嵘，刘容含，倪 翠，侯传信，孙学勤，张玉平，杨晓阳，于荣海，杜 伟，解秀波

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2629-2644.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66565-9

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  将镍基金属-有机框架(MOF)前驱体通过“过滤+煅烧”的简便方法合成镍包覆的碳纳米管(Ni@CNT)复 合材料，并作为MgH₂的催化剂使用。通过球磨将MgH₂与不同质量分数的Ni@CNT (2.5%、5.0%、7.5%)均匀混合。MgH₂-5%Ni@CNT复合材料表现出最优异的性能，423 K温度下可以在200 s内吸附5.2% (质量分数)的氢气，并且在573 K下1000 s内可以释放约3.75% (质量分数)的氢气，复合材料的放氢和再氢化激活能分别下降到87.63和45.28 kJ/mol (H₂)。原位合成的Mg₂Ni/Mg₂NiH₄表现出良好的催化效果，作为“氢泵”为系统提供更多的氢扩散通道。碳纳米管的存能在一定程度上提高MgH₂的性能。
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  以石墨烯负载镍钒双金属氧化物作为氢泵提高氢化镁的固态储氢动力学性能

  高东强，吴富英，张 智，路紫川，周 任，赵 虎，张刘挺

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2645-2657.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66566-0

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  为了改善氢化镁(MgH₂)的固态储氢热力学和动力学性能，采用水热法和后续热处理法制备Ni₃V₂O₈-rGO (rGO为还原氧化石墨烯)和Ni₃V₂O₈纳米复合材料。掺杂7%(质量分数) Ni₃V₂O₈-rGO的MgH₂的初始放氢温度降低到208 ℃，而纯MgH₂和掺杂7% (质量分数) Ni₃V₂O₈的MgH₂的初始放氢温度分别为340和226 ℃。在125 ℃条件下，MgH₂ + 7% Ni₃V₂O₈-rGO (质量分数) 在10 min内吸收了约4.7% (质量分数) 的H₂，而放氢完成后的MgH₂在215 ℃条件下需要60 min才能吸收4.6% (质量分数) 的H₂。显微组织表征分析证实原位生成的Mg₂Ni/Mg₂NiH₄和金属态V显著提高了MgH₂的性能。此外，MgH₂ + 7% Ni₃V₂O₈-rGO (质量分数) 复合材料中的rGO减轻了Mg/MgH₂颗粒团聚现象，使MgH₂在20次循环中具有更好的循环稳定性。
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  调整剂磷酸二氢钾强化十二胺体系中水镁石和方解石的浮选分离

  宫秀峰，姚 金，杨 斌，印万忠，王余莲，付亚峰

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2658-2670.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66567-2

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  为了实现水镁石和方解石的高效浮选分离，以十二胺(DDA)为捕收剂、磷酸二氢钾(PDP)为调整剂，进行两种矿物的浮选分离实验。通过接触角测量、zeta电位检测、溶液化学计算、傅里叶红外光谱分析和X射线光电子能谱检测等方法，研究DDA和PDP在两种矿物分选中的作用机理。浮选结果表明，当DDA用量为35 mg/L、PDP用量为40 mg/L时，水镁石与方解石的最大浮游差为79.81%，选择性分离指数为6.46。检测分析表明，PDP的主要溶解组分HPO₄^2-选择性地强烈吸附于方解石表面的Ca位点，促进了DDA的主要溶解组分RNH₃⁺在方解石表面的吸附，而水镁石基本不受PDP的影响。因此，PDP是DDA体系中实现水镁石和方解石反浮选分离的有效调整剂。
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  富氧侧吹炼铅炉内气液两相流动特征的数值模拟

  祝振宇，周 萍，万兴邦，陈 卓，张 岭，Shi-bo KUANG

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2671-2685.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66568-4

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  建立并验证一种能够较好模拟富氧侧吹熔池熔炼炉中气-液两相流动行为的数值模型，该模型包含两相滑移速度及气体热膨胀效应。利用多个理论关联式和实验结果验证数值模拟结果的准确性，并结合生产实践中喷嘴的侵蚀状态进行分析。通过对比，证明气体的热膨胀效应对两相流动过程影响显著，且可能会导致气流出现后座现象并对生产安全造成潜在风险。为此，进一步分析气流喷吹速度和炉体宽度对气流行为的影响，为富氧侧吹炉的操作制度和结构设计提供指导。研究发现，气流喷吹速度的提升，会致使防止富氧气流蚀损喷嘴的薄层熔体逐渐减少，但气流速度在175~275 m/s时仍可以保证生产安全。此外，炉体宽度从2.2 m提升至2.8 m时，薄层熔体在形状和高度上的变化较小，其对生产的安全性影响有限。
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  再生铜烟灰中卤素的分离和重金属的回收

  刘志楼，陈志康，孙辅泽，张志恒，严 康，衷水平，刘 恢，王瑞祥，李家元，徐志峰

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2686-2701.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66569-6

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  采用硫酸化焙烧-水浸工艺对再生铜烟灰中卤素分离和重金属回收进行研究。热力学结果证实了物相向硫酸盐和气态HF和HCl转化的可行性。在硫酸化焙烧温度250 ℃和硫酸过量系数1.8的反应条件下，超过74% (质量分数)的F和98%(质量分数)的Cl挥发进入烟气。经过水浸后，焙烧产物中约98.6%(质量分数)的Zn和96.5% (质量分数)的Cu溶解到浸出液中，而Pb和Sn的浸出率分别仅为0.12%和0.22%。机制研究结果表明，焙烧温度对金属化合物向金属硫酸盐的硫酸化反应和金属卤化物向气态卤化氢的盐析反应起到重要作用。
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  机械球磨与烟气脱硫石膏联用对赤泥脱碱的影响

  朱 锋，郭旭耀，江 钧，陈开斌，朱轩郅，邓丹丹，吴玉俊，黄昱伟，薛生国

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2702-2713.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66570-2

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  结合溶液化学、矿物学和微观形貌分析，研究机械球磨和烟气脱硫石膏联用对赤泥碱性调控的影响。结果表明，经机械球磨30 min后用烟气脱硫石膏处理的赤泥中Na₂O含量降低了30% (质量分数)以上；机械球磨改变了赤泥矿物表面元素分布和晶型结构，促进了赤泥碱性矿物的溶解，从而提高了脱碱后赤泥的酸中和能力。5% (质量分数)烟气脱硫石膏和30 min球磨时间可实现赤泥脱碱。
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  含Sn(II)乙二醇溶液中Sn的形核和生长：电化学行为和温度效应

  Kiem Van DO, Hieu Van NGUYEN, Tu Manh LE

  中国有色金属学报（英文版）. 2024, 34(8): 2714-2732.
  https://doi.org/10.1016/S1003-6326(24)66571-4

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  将SnCl₂·2H₂O溶解到乙二醇溶液中，研究Sn在玻璃碳电极上形核和生长过程的热力学和动力学。从伏安图中观察到的典型还原和氧化峰证明了乙二醇溶液电沉积Sn的能力。从动电位和恒电位研究中得出的扩散系数值具有温度依赖性，这有助于确定和验证估算的Sn(II)体扩散激活能。计时电流法的研究结果表明，描述Sn电沉积早期阶段的合适模型可能包括Sn的三维形核、受扩散控制的生长以及水还原的贡献，该模型通过理论和实验方法得到了适当的验证。并通过该模型确定了典型的动力学参数，包括形核率(A)、Sn核的数密度(N₀)和扩散系数(D)。使用SEM、EDX和XRD技术验证了高质量Sn核的存在及其结构。