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Hf含量对湿化学法制备超细W-Y_(2)O_(3)复合材料显微组织与性能的影响

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中国有色金属学报 2024年第1期34卷 125-138页

作者：刘祯颜硕罗来马昝祥吴玉程合肥工业大学材料科学与工程学院合肥230009 合肥工业大学有色金属与加工技术国家地方联合工程研究中心合肥230009 合肥工业大学高性能铜合金材料及成形加工教育部工程研究中心合肥230009

本文在现有W-Y_(2)O_(3)材料基础上,引入微量Hf4+掺杂入Y_(2)O_(3),调节Y_(2)O_(3)与W晶粒之间的界面关系,从而改善W基材料的综合性能。通过改变Y与Hf元素的掺杂比例,获得纳米级W基复合粉体,在氢气气氛下常规烧结制备W-Y_(2)(Hf)O_(3)... 详细信息

本文在现有W-Y_(2)O_(3)材料基础上,引入微量Hf4+掺杂入Y_(2)O_(3),调节Y_(2)O_(3)与W晶粒之间的界面关系,从而改善W基材料的综合性能。通过改变Y与Hf元素的掺杂比例,获得纳米级W基复合粉体,在氢气气氛下常规烧结制备W-Y_(2)(Hf)O_(3)复合材料。采用SEM、TEM等表征手段对W-Y_(2)(Hf)O_(3)复合材料的性能进行表征分析,研究Y与Hf元素在材料中的作用规律。结果表明:掺杂Hf元素有利于后续氢气还原,在第二相掺杂量不变条件下,当Hf含量增加时,所获得的粉体粒径减小,W-3Y-7Hf的粒径约为100 nm,明显小于传统制备的W-Y_(2)O_(3)粉体。烧结后的块体晶粒尺寸细化,显微硬度和相对密度随之增大,成分为W-3Y-7Hf烧结块体显微硬度最高,为513.7HV_(0.2),致密度为97.6%。在钨基材料中同时添加Y与Hf元素会在钨晶粒的晶界与晶内处形成复合第二相氧化物Y_(2)Hf_(2)O_(7)颗粒,尺寸更小,弥散强化作用更强;其中,W-3Y-7Hf中第二相氧化物颗粒尺寸仅为200 nm左右,与钨晶界产生良好的界面结合关系,形成半共格界面。

关键词：纳米级钨基复合粉体湿化学法弥散强化复合第二相氧化物

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矿用硬质合金摩擦、腐蚀行为研究进展

稀有金属材料与工程 2024年第8期53卷 2361-2374页

作者：吴玉程汤俊宇杨宇鲁振运鲍智勇朱晓勇罗来马合肥工业大学材料科学与工程学院安徽合肥230009 有色金属与加工国家地方联合工程研究中心安徽合肥230009 合肥工业大学智能制造研究院安徽合肥230051

硬质合金是一种包括硬质相(WC)和软粘结相(Fe、Co、Ni、HEA等)的金属陶瓷,其耐摩擦、高硬度、热硬性好等优良特性的组合使得硬质合金被广泛应用于矿山、隧道、钻井等地质工程。由于实际服役环境复杂,矿用硬质合金常面临极端恶劣的工况,... 详细信息

硬质合金是一种包括硬质相(WC)和软粘结相(Fe、Co、Ni、HEA等)的金属陶瓷,其耐摩擦、高硬度、热硬性好等优良特性的组合使得硬质合金被广泛应用于矿山、隧道、钻井等地质工程。由于实际服役环境复杂,矿用硬质合金常面临极端恶劣的工况,存在诸多失效机制,例如摩擦、腐蚀和热冲击等一种甚至几种共同作用都会造成硬质合金材料的失效。因此,了解矿用硬质合金的失效机理,对不同环境下选用和改进硬质合金材料具有重要意义。本文对矿用硬质合金的摩擦、腐蚀行为进行了综述,重点涉及环境和热应力对硬质合金失效的影响,此外,由于成分对硬质合金的微观结构和力学性能具有重要的影响,还综述了粘结相和添加剂的加入对硬质合金摩擦、腐蚀行为的影响。旨在为后续硬质合金的选择、改进和新型硬质合金开发提供参考。

关键词：硬质合金摩擦、腐蚀行为工况粘结相热应力

HfO_(2)掺杂对湿化学法制备W-20Cu复合材料微观组织和性能的影响

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中国有色金属学报 2024年第7期34卷 2318-2329页

作者：许皖南王彩艳丁希鹏罗来马吴玉程合肥工业大学材料科学与工程学院合肥230009 合肥工业大学教育部铜合金及成形加工工程研究中心合肥230009 合肥工业大学有色金属与加工技术国家地方联合工程研究中心合肥230009

采用湿化学法制备W-20Cu复合粉体,通过喷雾干燥法得到球壳状前驱体,再通过氢气还原成功将弥散分布的HfO_(2)第二相颗粒引入W-20Cu复合粉体,确定了引入的HfO_(2)在W-20Cu复合粉体中的存在形式以及分布状态。采用高温液相烧结制备了细小Hf... 详细信息

采用湿化学法制备W-20Cu复合粉体,通过喷雾干燥法得到球壳状前驱体,再通过氢气还原成功将弥散分布的HfO_(2)第二相颗粒引入W-20Cu复合粉体,确定了引入的HfO_(2)在W-20Cu复合粉体中的存在形式以及分布状态。采用高温液相烧结制备了细小HfO_(2)颗粒均匀分布的W-20Cu复合材料。结果表明:由于HfO_(2)颗粒在W颗粒表面和W/Cu界面间隙中弥散分布,抑制了W颗粒在烧结过程中的粗化,从而降低了W-W的连通性,使得W-20Cu复合材料表现出较高的综合性能。其中,烧结温度在1350℃时,块体的致密度较高,均为97%,掺杂0.5%HfO_(2)制备得到的复合材料综合性能最佳,其硬度最大可达到338HV,抗弯强度为826 MPa,热导率为209 W/(m·K)。

关键词：湿化学法 W-Cu复合材料 HfO_(2)颗粒综合性能

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锂云母提锂技术研究进展

过程工程学报 2024年

作者：杨泓钟巍钟发平赵佳慧李栋张磊郭学益中南大学冶金与环境学院先进储能材料国家工程研究中心有色金属资源循环利用湖南省重点实验室有色金属资源循环利用国家地方联合工程研究中心

锂及其化合物是现代工业不可或缺的材料，在电池、陶瓷、润滑剂等领域有着重要应用。尽管我国含有丰富锂资源，但大部分赋存于盐湖卤水中，受资源禀赋和地理位置气候的限制，其产能不能满足我国新能源产业快速发展的需求，矿石提锂已成... 详细信息

锂及其化合物是现代工业不可或缺的材料，在电池、陶瓷、润滑剂等领域有着重要应用。尽管我国含有丰富锂资源，但大部分赋存于盐湖卤水中，受资源禀赋和地理位置气候的限制，其产能不能满足我国新能源产业快速发展的需求，矿石提锂已成为重要的锂产品来源。江西宜春地区拥有我国最大的伴生锂云母资源，开发利用其中锂云母资源对保障我国锂资源的可持续发展具有重要意义。本文综述了现有锂云母提锂工艺的原理和优缺点，在对现有方法的认识基础上，对酸法、碱法和盐法等典型锂云母提锂工艺进行了总结和评价，其中酸法工艺较为成熟，但是存在浸出液除杂困难、提锂效率低和设备腐蚀问题；碱法工艺虽然提锂效率高，但其反应机理尚未明晰，废渣难以利用；盐法工艺虽然对锂的选择性高、工艺简单，但也存在能耗高、渣量大的问题。锂云母提取工艺的发展方向应致力于多种技术协同处理，实现有价元素高效、经济和环保的提取，为此提出了一些工艺改进的措施，旨在为未来工艺的研究、开发、优化和工业应用提供参考。关键知识点：(1)开发锂云母工艺对保障我国锂资源的可持续发展具有重要意义。(2)综述了酸法、碱法、盐法等典型锂云母提锂工艺的研究进展。(3)未来锂云母提锂工艺应致力于多种技术协同处理，以克服单一方法的局限，实现资源的高效清洁提取与综合利用。

关键词：锂资源锂云母提锂工艺进展综合利用

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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

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碲从铜阳极泥到高纯化制备的研究进展

中国有色金属学报 2024年

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有色金属资源循环利用湖南省重点实验室有色金属资源循环利用国家地方联合工程研究中心

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、半导体领域快速发展，对碲的需求急剧增长，碲的回收及高值化越来越受到重视。本文对铜阳极泥的处理工艺、碲... 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、半导体领域快速发展，对碲的需求急剧增长，碲的回收及高值化越来越受到重视。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文献综述，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：铜阳极泥碲浸出还原真空蒸馏区域熔炼

时效处理对Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合材料组织及性能的影响

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材料热处理学报 2024年第5期45卷 25-31页

作者：秦永强韦国宣罗来马庄翌马冰张一帆吴玉程合肥工业大学材料科学与工程学院安徽合肥230009 有色金属与加工技术国家地方联合工程研究中心安徽合肥230009 高性能铜合金材料及成形加工教育部工程研究中心安徽合肥230009

以Cu、Y、Ti和CuO粉末为原料,采用机械合金化(MA)和热还原的方法制备了Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合粉末。然后经放电等离子烧结(SPS)技术制备了Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合材料,并对材料进行了900℃固溶1 h和不同温度时效2 h的处理。采用光学显微镜(... 详细信息

以Cu、Y、Ti和CuO粉末为原料,采用机械合金化(MA)和热还原的方法制备了Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合粉末。然后经放电等离子烧结(SPS)技术制备了Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合材料,并对材料进行了900℃固溶1 h和不同温度时效2 h的处理。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、拉伸试验和导电率测量仪等研究了不同温度时效处理对Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合材料组织及性能的影响。结果表明:随着时效温度的升高,Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合材料的晶粒和第二相尺寸增大,导电率降低,最大应变和抗拉强度先增大后减小。Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合材料经900℃固溶1 h+400℃时效2 h后,综合性能最优,其具有良好塑性的同时,抗拉强度和导电率分别达到326.4 MPa和73.0%IACS。

关键词： Cu-Y_(2)O_(3)-Ti复合材料弥散强化固溶时效力学性能

微波加热下表没食子儿茶素对海鲈鱼肌球蛋白氧化的影响

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中国食品学报 2024年第2期24卷 43-52页

作者：李颖畅董高缘崔蕾仪淑敏吕艳芳渤海大学食品科学与工程学院、生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心辽宁锦州121013

为了研究微波加热下没食子儿茶素对海鲈鱼肌球蛋白氧化的影响,采用不同质量浓度(20,40μg/mL和60μg/mL)的表没食子儿茶素(EGC)处理海鲈鱼肌球蛋白,研究其对肌球蛋白的影响机制。EGC能够延缓微波处理后肌球蛋白羰基和二聚酪氨酸含量的... 详细信息

为了研究微波加热下没食子儿茶素对海鲈鱼肌球蛋白氧化的影响,采用不同质量浓度(20,40μg/mL和60μg/mL)的表没食子儿茶素(EGC)处理海鲈鱼肌球蛋白,研究其对肌球蛋白的影响机制。EGC能够延缓微波处理后肌球蛋白羰基和二聚酪氨酸含量的升高和总巯基含量的降低;相对对照,羰基含量降低了19.82%~72.67%。添加EGC的肌球蛋白聚集体较少,且分布均匀。微波促使蛋白质分子去折叠致使荧光强度上升,EGC维持了蛋白质三级结构的相对稳定性,延缓荧光强度上升。微波前,添加低质量浓度(20,40μg/mL)EGC可显著增加α-螺旋含量,维持蛋白质二级结构的稳定性。微波加热后20μg/mL EGC维持了蛋白质二级结构的稳定性。分子动力学模拟结果表明,肌球蛋白与EGC复合物在升温电场下氨基酸残基均方根(RMSF)、均方根偏差(RMSD)、溶剂可及表面积(SASA)降低,氢键(HBOND)下降速率减慢,二级结构波动减少,提升了肌球蛋白的热稳定性。肌球蛋白通过与EGC之间产生氢键和疏水相互作用,提升了复合物在升温电场下的稳定性。

关键词：微波表没食子儿茶素海鲈鱼肌球蛋白氧化

梨石细胞形成的控制因素及对果实质构影响研究进展

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食品科学 2024年第7期45卷 340-347页

作者：王娅曹雪慧年蕊尤开艳朱丹实渤海大学食品科学与工程学院生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心辽宁锦州121013

石细胞作为评价梨品质的重要指标之一,对果实具有支持作用,能提高其耐贮藏性。然而,梨果实中石细胞过多不利于营养成分积累,影响梨的口感、风味和功效,降低其市场价值。深入了解石细胞形成途径及其调控方法有助于改善梨果实品质、促进... 详细信息

石细胞作为评价梨品质的重要指标之一,对果实具有支持作用,能提高其耐贮藏性。然而,梨果实中石细胞过多不利于营养成分积累,影响梨的口感、风味和功效,降低其市场价值。深入了解石细胞形成途径及其调控方法有助于改善梨果实品质、促进梨加工产品开发。本文针对梨石细胞形成过程,从内部因素,如酶类、木质素、维管束、基因等角度综述梨果实合成路径中石细胞产生的关键控制因素,结合外源钙、激素和环境等外界因素干预梨果实石细胞分布、大小及含量,并对石细胞对梨感官和营养品质的影响进行探讨,旨在深入了解影响梨石细胞形成的因素,以期为未来梨果实精深加工和应用提供借鉴。

关键词：梨石细胞控制因素质构木质素酶