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主轴转速对搅拌摩擦增材2219铝合金显微组织及性能的影响

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中国有色金属学报 2024年第4期34卷 1215-1226页

作者：张明李一迪汪辉赖瑞林于澍李云平中南大学粉末冶金研究院长沙410083

采用搅拌摩擦增材法(AFSD)制备2219铝合金零件,研究200、300和400 r/min三个不同的主轴转速对沉积态2219铝合金(2219-AFSD合金)的显微组织和力学性能的影响。结果表明:与合金母材(2219-T87合金)相比,2219-AFSD合金组织相对均匀,无明显... 详细信息

采用搅拌摩擦增材法(AFSD)制备2219铝合金零件,研究200、300和400 r/min三个不同的主轴转速对沉积态2219铝合金(2219-AFSD合金)的显微组织和力学性能的影响。结果表明:与合金母材(2219-T87合金)相比,2219-AFSD合金组织相对均匀,无明显组织缺陷;在摩擦热和塑性变形的作用下发生动态再结晶,2219-AFSD合金晶粒得到明显细化。沉积过程中温度越高,2219-AFSD合金晶粒尺寸越大,第二相回溶的驱动力越大,导致沉淀强化相重新溶解至基体、θ相尺寸减小及数量减少。2219-AFSD合金极限抗拉强度为265.6~312.5 MPa,约为母材的58%~68%;而2219-AFSD合金的伸长率优于母材,提高至母材的278%~294%。此外,晶粒尺寸和极限抗拉强度与主轴转速呈正相关,断裂伸长率与主轴转速呈负相关。

关键词：搅拌摩擦增材 2219铝合金晶粒显微组织力学性能

石墨烯/钽酸锂场效应晶体管温度电阻特性研究

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稀有金属 2024年第7期48卷 1056-1062页

作者：金庆喜连紫薇赵永敏明安杰魏峰毛昌辉中国有研科技集团有限公司智能传感功能材料国家重点实验室北京101407 有研工程技术研究院有限公司先进电子材料事业部北京101407 北京有色金属研究总院北京100088

二维石墨烯材料的原子尺度厚度和其可调的能带结构使其对电介质环境高度敏感,从而使得石墨烯/电介质材料体系对外界多种物理量有敏感响应特性。通过制备石墨烯/钽酸锂热释电栅场效应晶体管并分析该体系的电学传输特性,研究了石墨烯/钽... 详细信息

二维石墨烯材料的原子尺度厚度和其可调的能带结构使其对电介质环境高度敏感,从而使得石墨烯/电介质材料体系对外界多种物理量有敏感响应特性。通过制备石墨烯/钽酸锂热释电栅场效应晶体管并分析该体系的电学传输特性,研究了石墨烯/钽酸锂体系对温度的敏感性,证明该体系中石墨烯载流子浓度的变化与外界温度的变化成正比。场效应晶体管器件在不同温度下的伏安特性表明,25℃时石墨烯沟道的阻值约为3850Ω,随着温度的升高电阻变大。器件的温度响应曲线表明,当温度升高至61.2℃时,该体系电阻达到最大值(7900Ω),继续升温电阻减小。当温度(T)介于30~61.2℃之间时,其温度电阻系数(TCR)约为3.2%·℃^(-1),当温度介于61.2~66℃之间时,其TCR约为-3.94%·℃^(-1)。温度变化引起钽酸锂表面电场发生变化,而石墨烯的载流子浓度及种类可随电场强度发生变化,从而导致其电阻随温度变化。石墨烯/钽酸锂材料体系可应用于热探测器领域。

关键词：石墨烯石墨烯晶体管钽酸锂热释电温度电阻系数(TCR)

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碲的回收和高纯化制备研究进展

中国有色金属学报 2024年第8期34卷 2735-2750页

作者：田庆华何志强许志鹏郭学益贾莉犁中南大学冶金与环境学院长沙410083 有色金属资源循环利用国家地方联合工程研究中心长沙410083 有色金属资源循环利用湖南省重点实验室长沙410083

碲属于典型稀散金属,主要来源于铜阳极泥,是我国战略性新兴产业发展不可或缺的关键材料。随着近年来太阳能电池、热电材料、半导体快速发展,对碲的需求急剧增长,碲的回收及高值化利用越来越受到重视。本文对铜阳极泥的处理工艺、碲的分... 详细信息

碲属于典型稀散金属,主要来源于铜阳极泥,是我国战略性新兴产业发展不可或缺的关键材料。随着近年来太阳能电池、热电材料、半导体快速发展,对碲的需求急剧增长,碲的回收及高值化利用越来越受到重视。本文对铜阳极泥的处理工艺、碲的分离、富集及高纯化制备进行了综述,为碲的高效回收及高值化制备提供理论指导,并进一步展望了碲纯化的重要发展方向。

关键词：碲铜阳极泥浸出还原真空蒸馏区域熔炼

自然时效耦合预拉伸提升Al-Zn-Mg-Cu合金力学性能和腐蚀抗力

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金属热处理 2024年第4期49卷 104-110页

作者：董泰励李昉陈庚张晨郭子龙陈康华陈送义中南大学轻合金研究院湖南长沙410083 中南大学有色金属先进结构材料与制造协同创新中心湖南长沙410083 中南大学粉末冶金研究院湖南长沙410083

采用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、拉伸试验、剥落腐蚀和晶间腐蚀等手段研究了不同自然时效时间耦合3%预拉伸对Al-Zn-Mg-Cu合金时效析出组织、力学和耐腐蚀性能的影响。结果表明,自然时效4天耦合3%预拉伸能调控后续时效过程中晶界附... 详细信息

采用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、拉伸试验、剥落腐蚀和晶间腐蚀等手段研究了不同自然时效时间耦合3%预拉伸对Al-Zn-Mg-Cu合金时效析出组织、力学和耐腐蚀性能的影响。结果表明,自然时效4天耦合3%预拉伸能调控后续时效过程中晶界附近的时效析出行为,显著地减小晶界附近无析出带宽度。其原因是自然时效4天后晶界附近无析出带存在大量溶质原子,再经3%预拉伸在晶界附近无析出带产生大量位错,促进后续时效过程析出相形核,从而减小晶界附近无析出带。窄的晶界附近无析出带能避免位错的塞积,抑制孔洞长大和裂纹扩展,显著提高合金的伸长率。同时在阳极溶解过程中,减少被腐蚀的阳极暴露面积,从而降低腐蚀速率,增加剥落腐蚀和晶间腐蚀抗力。自然时效4天耦合3%预拉伸工艺获得的抗拉强度、伸长率和最大晶间腐蚀深度分别为562 MPa、17.23%和191.4μm。

关键词：形变热处理 Al-Zn-Mg-Cu合金无析出带拉伸性能耐腐蚀性能

激光清洗时氟碳铝粉漆层表面粗糙度的分析及其对激光吸收的影响

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焊接学报 2024年第3期45卷 43-53,I0005页

作者：朱明张豪石坤侯宵飞石玗兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730050 兰州理工大学有色金属合金及加工教育部重点实验室兰州730050

激光清洗2024铝合金飞机蒙皮表面漆层过程中,粗糙表面的形成与演化会对漆层与激光的热交互作用及漆层去除机理产生较大的影响.1 064 nm脉冲激光逐层除漆过程中,分析了漆层表面形貌与粗糙程度的变化,研究了粗糙表面的产生机理及其演化规... 详细信息

激光清洗2024铝合金飞机蒙皮表面漆层过程中,粗糙表面的形成与演化会对漆层与激光的热交互作用及漆层去除机理产生较大的影响.1 064 nm脉冲激光逐层除漆过程中,分析了漆层表面形貌与粗糙程度的变化,研究了粗糙表面的产生机理及其演化规律,并通过建立漆层粗糙表面等效分析模型计算分析了漆层粗糙表面对激光吸收率的影响规律.结果表明,激光除漆过程中不同的去除机理作用后漆层均会出现粗糙表面,且粗糙表面的演化存在一定的规律;逐层除漆时,漆层粗糙表面对激光吸收率有明显增加作用,在激光作用7次后漆层粗糙表面对激光的吸收率增加了32.8%,如果采用固定的初始激光清洗工艺,会因吸收率增大导致铝合金基材产生损伤行为.

关键词：激光清洗铝合金漆层粗糙表面吸收率

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老挝某含砷金矿非氰浸出试验研究

矿冶工程 2024年第05期 124-127页

作者：陈京玉梁溢强阚赛琼天津华勘老挝矿业有限公司昆明冶金研究院有限公司有色金属强化冶金新技术全国重点实验室

对老挝某含砷含碳金矿进行了非氰浸出试验研究，考察了磨矿细度、矿浆pH值、矿浆浓度(质量分数)、金蝉环保型黄金选矿剂用量对金浸出效果的影响。结果表明：采用过氧化氢预处理可以提升金浸出率；在磨矿细度-0.074 mm粒级占95%、搅拌速... 详细信息

对老挝某含砷含碳金矿进行了非氰浸出试验研究，考察了磨矿细度、矿浆pH值、矿浆浓度(质量分数)、金蝉环保型黄金选矿剂用量对金浸出效果的影响。结果表明：采用过氧化氢预处理可以提升金浸出率；在磨矿细度-0.074 mm粒级占95%、搅拌速度2 000 r/min条件下，采用过氧化氢500 g/t对矿浆预氧化处理3 h,然后再添加石灰3 000 g/t、金蝉环保型黄金选矿剂5 000 g/t,搅拌浸出30 h,尾渣金品位0.25 g/t,金浸出率92.27%,过氧化氢预氧化能使金浸出率提高1.96个百分点。

关键词：非氰浸出预氧化助浸剂含砷金矿金蝉环保型黄金选矿剂过氧化氢浸金

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顶侧吹双炉连续炼铜渣型优化

中国有色金属学报 2024年第10期 3476-3489页

作者：吴星月陈凤阳陈朝辉何恩张小雪侯彦青谢刚昆明理工大学冶金与能源工程学院赤峰云铜有色金属有限公司云南铜业股份有限公司西南铜业分公司昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室昆明冶金研究院有限公司有色金属强化冶金新技术全国重点实验室

利用FactSage软件研究了赤峰双炉连续炼铜过程中不同渣系和造渣剂添加量对熔渣熔点、黏度的热力学影响规律。结果表明：熔炼渣熔点是随CaO、SiO2、MgO以及Al2O3添加量增加而增大的。当吹炼渣中CaO含量超过15%时，吹炼渣的熔点迅速升高... 详细信息

利用FactSage软件研究了赤峰双炉连续炼铜过程中不同渣系和造渣剂添加量对熔渣熔点、黏度的热力学影响规律。结果表明：熔炼渣熔点是随CaO、SiO2、MgO以及Al2O3添加量增加而增大的。当吹炼渣中CaO含量超过15%时，吹炼渣的熔点迅速升高。熔炼渣黏度随CaO、SiO2和MgO添加量的增加而降低，随Al2O3添加量增加而增大。结合生产实际得出：随着熔炼温度从1200℃升高至1350℃，熔体黏度由0.3 Pa·s降低至0.128 Pa·s。吹炼渣黏度比熔炼渣黏度小，随CaO和SiO2添加量增加而减小，说明适当升高温度和造渣剂添加量有助于提高渣的流动性。在1340℃熔炼时，最优熔炼渣型组成为CaO 2.5%～3%,SiO220%～22%,MgO 1.5%,Al2O34%～4.5%，铁硅比为1.9～2.0。在1280℃吹炼时，最优熔炼渣型组成为CaO 8.5%～9.5%,SiO21.5%～2.5%，铁含量在30%左右，铁钙比为3.4左右。

关键词： FactSage 铜冶炼铜渣渣型优化熔化温度黏度

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无机阴离子对低温拜耳法中脱硅产物析出的影响

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第4期34卷 1300-1310页

作者：刘吉龙潘晓林吴鸿飞侯宪林于海燕东北大学多金属共生矿生态化冶金教育部重点实验室沈阳110819 东北大学冶金学院沈阳110819 沈阳市有色金属资源循环利用重点实验室沈阳110819

利用XRD、FT-IR、SEM和PSD等手段系统研究无机阴离子对低温拜耳法过程中脱硅产物(DSPs)的组成、结构以及微观形貌的影响。当溶液中存在氯化物、硫酸盐和碳酸盐时,形成氯化物型方钠石、碳酸盐型方钠石和黝方石,部分铝酸盐离子被阴离子杂... 详细信息

利用XRD、FT-IR、SEM和PSD等手段系统研究无机阴离子对低温拜耳法过程中脱硅产物(DSPs)的组成、结构以及微观形貌的影响。当溶液中存在氯化物、硫酸盐和碳酸盐时,形成氯化物型方钠石、碳酸盐型方钠石和黝方石,部分铝酸盐离子被阴离子杂质取代。硫酸盐与DSPs的结合能力强于铝酸盐、氯化物和碳酸盐。随着阴离子浓度的增加,DSPs的粒径增大,且DSPs的团聚程度和圆形片层结构的厚度均有所增加。此外,阴离子杂质会促进沸石骨架的溶解和方钠石中四元环的形成,从而促进沸石向方钠石转化。

关键词：拜耳法水合铝硅酸钠无机阴离子脱硅晶体结构

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高熵形状记忆合金相变行为研究现状

稀有金属材料与工程 2024年第3期53卷 848-855页

作者：赵燕春冯远飞冯力李文生史亚鹏寇生中段望春兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学温州泵阀工程研究院浙江温州325105 甘肃省机械工程研究院增材制造与新材料事业部甘肃兰州730000

随着先进工程技术对形状记忆合金性能要求的不断提高,传统形状记忆合金愈发难以满足要求,高熵形状记忆合金应运而生,引起了研究者的极大关注。高熵形状记忆合金相较于传统形状记忆合金具有显著提高的可回复应变、屈服强度、高温物相稳... 详细信息

随着先进工程技术对形状记忆合金性能要求的不断提高,传统形状记忆合金愈发难以满足要求,高熵形状记忆合金应运而生,引起了研究者的极大关注。高熵形状记忆合金相较于传统形状记忆合金具有显著提高的可回复应变、屈服强度、高温物相稳定性和超弹性等特性,具有广阔的应用前景。本文对高熵形状记忆合金的研究现状、马氏体相变和形状记忆效应等进行了简要的论述,并对高熵形状记忆合金目前存在的不足和未来的发展进行了展望。

关键词：高熵形状记忆合金形状记忆效应马氏体相变微观组织结构