中碳钢过冷奥氏体形变过程中的组织演变

陈国安，杨王獺，孙祖庆

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金属材料

中碳钢过冷奥氏体形变过程中的组织演变

陈国安，杨王獺，孙祖庆

利用热模拟压缩变形实验研究了不同形变温度以及形变速率下中碳钢过冷奥氏体形变过程中的组织演变规律，探讨了中碳钢珠光体球化以及组织超细化的机理.结果表明：组织演变主要经历了动态铁素体相变、动态珠光体相变以及珠光体的球化3个阶段.为获得亚微米级别铁素体和颗粒状渗碳体弥散分布的复相组织，需要形变温度与形变速率的配合.形变过程中珠光体球化速率比等温球化退火快4个数量级，其原因是在形变过程中产生了高密度位错及大量空位等缺陷，为碳原子的扩散提供了高速率扩散通道，促进了碳原子的扩散.渗碳体粒子在铁素体基体上的弥散分布可用溶解-再析出机制解释.

中碳钢；动态相变；珠光体球化；晶粒细化；碳的扩散

来源出版物：金属学报，2007，43（1）: 27-34入选年份：2012

应变速率和变形温度对T122耐热钢流变应力和临界动态再结晶行为的影响

曹金荣，刘正东，程世长，等

利用GLEEBLE-3500热模拟试验机研究了T122耐热钢在900～1200℃，应变速率为10-2～101S-1条件下的热压缩变形行为采用应变硬化速率-应力（θ-σ）曲线图较精确地获得了饱和流变应力和峰值应力；用回归法确定了双曲线本构方程中的变形激活能及材料常数，确定了T122钢在饱和应力和峰值应力条件下的变形激活能分别为570和548 kJ/mol；采用力学方法直接从流变曲线确定了T122钢发生动态再结晶的临界应变量，并回归出临界应变量与ZENER-HOLLOMON参数的关系式.

T122耐热钢；热变形；双曲线本构方程；临界应变量

来源出版物：金属学报，2007，43（01）: 35-40入选年份：2012

负载型TiO2/硅藻土复合光催化剂的研究

徐志兵，孔学军，余锦龙，等

以四氯化钛为原料采用溶胶-凝胶法制备了负载型TiO2/硅藻土复合光催化剂，并通过XRD，IR，SEM等手段对样品进行了表征.实验中分别以300 W高压汞灯和太阳光为光源，研究了硅藻土载体上TiO2负载量不同对甲基橙溶液光催化氧化效果的影响.实验结果表明：复合光催化剂的催化性能随着TiO2负载量增大先提高，而后有所下降，其中以1 g硅藻土与1.8 ml四氯化钛制备的TiO2/硅藻土复合催化剂光催化活性最高.

硅藻土；TiO2；光催化剂；甲基橙

来源出版物：稀有金属，2007，31（1）: 92-96入选年份：2012

钛合金表面激光熔覆TiN-Ni基合金复合涂层的组织和磨损性能

孙荣禄，牛伟，王成扬

以TiN和NiCrBSi合金混合粉末为原料，采用激光熔覆技术在TC4合金表面制备出TiN颗粒增强Ni基合金涂层.利用XRD，SEM和TEM等分析了激光熔覆层的相组成及微观组织，并测试了激光熔覆层的显微硬度和磨损性能.结果表明，激光熔覆层由熔覆区和稀释区 2个区域组成，熔覆区的组织是在 γ-I树枝晶和γ-Ni+Ni3B层片状共晶的基体上均匀地分布着 TIN颗粒和针状M23C6相，显微硬度在9000 MPa～12000 MPa之间.稀释区为基底TC4合金和熔覆材料Ni基合金的混合凝固区，呈胞状晶和树枝晶形态.激光熔覆层中存在颗粒强化、细晶强化和固溶强化等多种强化作用，大幅度地提高了TC4合金的耐磨性能.

钛合金；激光熔覆；显微组织；磨损性能

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（1）: 7-10入选年份：2012

Ti-Ni形状记忆合金多阶段可逆相变的类型及其演化过程

贺志荣

用示差扫描量热仪（DSC）和部分热循环分析法研究了350～800℃退火态和300～500℃时效态Ti-（50.2-50.8）Ni（原子分数，%）形状记忆合金多阶段可逆相变的类型及其演化过程.结果表明，这些合金发生R和马氏体两种可逆相变，相变可以一阶段完成，也可以多阶段完成.时效态合金的相变比退火态复杂，时效温度越低相变越复杂.若用DSC曲线上冷却相变峰数/加热相变峰数表示相变类型，则退火态和时效态合金冷却/加热时可以发生1/1，2/1，2/2，3/2和3/3等类型的相变.给出了各类相变发生的热处理工艺.多阶段可逆相变是一个渐变过程，在冷却相变峰的温度区间进行部分热循环时，随冷却停止（加热开始）温度降低，逆相变峰温度降低.

Ti-Ni合金；形状记忆合金；超弹性合金；相变

来源出版物：金属学报，2007，43（4）: 353-357入选年份：2012

镁合金板材轧制工艺及组织性能分析

汪凌云，黄光杰，陈林，等

在研究镁合金板材熔铸及加工工艺的基础上，以 AZ31B镁合金为材料，以优化组织性能为目标，通过控制轧制温度、压下制度、控温轧制和退火制度，轧制出σB≥280 MPa，σ0.2≥160 MPa，δ≥16%的镁合金板材，所轧制出的板材成功地得到实际应用，并对工艺制度的合理性从理论上进行了分析.

镁合金板材；轧制；退火；控温轧制

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（5）: 910-914入选年份：2012

不同表面活性剂对纳米银粉在乙醇中分散性能的影响

江成军，段志伟，张振忠，等

在对直流电弧等离子体蒸发法制备的纳米银粉进行 ZETA电位测量的基础上，以高分子型表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮（PVP），阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化氨（CTAB）以及阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）和油酸作为分散剂对银粉进行分散，系统研究了超声分散时间和表面活性剂浓度对纳米银粉在无水乙醇中分散性能的影响.结果表明，固定超声功率，随超声时间和表面活性剂浓度的提高，粉体分散效果先增大后减小.PVP对其分散效果最好.其分散工艺为：1.5%（质量分数）PVP，超声分散40 min.

直流电弧蒸发；纳米银粉；分散；表面活性剂

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（4）: 724-727入选年份：2012

球形纳米银粉的制备研究

宋永辉，梁工英，张秋利，等

在较高浓度的硝酸银溶液中，采用水合肼为还原剂，PVP为保护剂的化学还原法制备了纳米银粉.通过对还原剂、保护剂用量和硝酸银浓度、温度、还原剂的加入方式、pH值等因素对纳米银粉粒度和形貌影响的考察，获得了制备纳米银粉的工艺.在AgNO3浓度为0.6 mol/l，PVP/Ag摩尔比为1.5，水合肼浓度为0.6 mol/l，pH值为5～6，温度为60℃的条件下，制备出了粒度均匀且粒度在50 nm左右的纳米银粉.

纳米银粉；制备；粒度

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（4）: 709-712入选年份：2012

掺杂的TiO2阴极对熔盐电解的影响

杜继红，奚正平，李晴宇，等

在熔盐电解制备钛的TiO2阴极中掺杂不同比例的CaCO3粉末，采用SEM，EDS及XRD分析烧结后和电解后阴极的形貌及成分，考察了CaCO3的掺杂对电解提取钛反应过程的影响.结果表明：在TiO2阴极中掺杂CaCO3粉末可以增加烧结后阴极片的孔隙，影响TiO2颗粒尺寸的大小，有利于加快阴极电解反应的速度，提高电解效率.

TiO2；电解；掺杂；CaCO3

来源出版物：稀有金属，2007，31（3）: 336-340入选年份：2012

镁合金微弧氧化-化学镀的研究

李建中，田彦文，崔作兴

利用能谱分析（EDS）、扫描电镜（SEM）和电化学测试等分析手段，研究了以微弧氧化为前处理，以硫酸镍为主盐的镁合金“无氟酸性”化学镀工艺及其镀层性能.结果表明：微弧氧化膜可以有效地防护镁合金，在其表面实现以硫酸镍为主盐的“无氟酸性”化学镀，得到了对环境友好的化学镀新工艺；所得微弧氧化-化学镀层致密、颗粒细小，镀层HV硬度为10195 MPa，耐蚀性能显著提高，自腐蚀电位提高为-0.2 V左右，钝化区间达800 MV左右；化学镀层与镁合金基体结合力明显加强.

镁合金；微弧氧化-化学镀；腐蚀；耐蚀性

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（3）: 528-532入选年份：2012

连铸过程中超声细晶技术研究

李新涛，高学鹏，李廷举，等

研究了Al-1%Si合金水平连铸过程中施加功率超声对铸坯凝固组织的影响，并对其机理进行了探讨.实验结果表明，随着超声波功率的提高，铸坯凝固组织得到了细化，同时Si元素晶界偏析得到了抑制.理论分析认为当功率超声频率为22.3 KHz时，能够发生空化效应的最大空化泡半径为1.02×10-4m，且随着超声功率的增加，空化泡数量增多.空化泡崩溃时产生局部高温高压，从而导致晶粒细化，改善了Si元素的分布情况.

连铸；功率超声；Al-1%Si合金；晶粒细化

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（3）: 377-380入选年份：2012

两相区热处理对TC21钛合金显微结构的影响

费玉环，周廉，曲恒磊，等

采用金相显微镜和扫描电镜等手段，研究了固溶、固溶时效等热处理工艺对TC21钛合金显微组织的影响，确定了两相区热处理得到的显微组织，采用透射电镜、X射线衍射方法研究了TC21钛合金在两相区热处理的相组成.同时探讨了固溶温度、固溶时间、冷却方式以及时效处理对这种合金显微组织和相结构的作用.结果表明：在两相区进行热处理，均得到双态组织；相组成主要是α相、β相，并在TC21合金中发现含有少量金属化合物，如α2-Ti3Al相、B2相、Zr3Al、Si2Mo等；固溶温度影响了初生α相的体积分数和晶粒尺寸；固溶时间达到一定程度后，延长保温时间对显微组织没有明显影响；冷却速度影响β转变基体组织；时效也对β转变基体组织和次生α相有影响.

TC21钛合金；热处理；显微组织；相组成

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（11）: 1928-1932入选年份：2012

V和Cr对Ti-Ni超弹性合金相变和形变特性的影响

贺志荣，王芳，王永善，等

用示差扫描量热仪和拉伸实验研究了V、Cr和退火温度对Ti-50.8Ni（原子分数，%）超弹性合金相变和形变特性的影响.350～550℃退火态Ti-50.8Ni合金冷却/加热时发生ARM两阶段可逆相变（A-母相，R-R相，M-马氏体）.随退火温度升高，合金的R和M相变温度θR和θM先升高后降低，M相变热滞△θM持续降低，R相变热滞△θR基本不变.加入0.5%V后，合金的相变类型和△θR、△θM基本不变，θR、θM降低；加入0.3%CR后，相变类型和△θR基本不变，△θM增加，θR和θM大幅度降低.400℃退火态Ti-50.8Ni合金的超弹性应力和应变分别为473 MPa和6.4%，加入0.3%CR后，合金的超弹性应力增加到620 MPa，超弹性应变减小到3.5%；加入0.5%V后，超弹性应力和应变分别减小到388 MPa和4.9%.当退火温度由400℃升至500℃后，3种合金的超弹性应力均减小.

Ti-50.8Ni合金；V、CR添加；超弹性合金；相变；形变

来源出版物：金属学报，2007，43（12）: 1293-1296入选年份：2012

钛基二氧化锡电极的制备及性能研究

梁镇海，张福元，樊彩梅，等

采用热分解法制备了钛基二氧化锡电极，并用XRD，SEM对电极涂层进行了表征，应用快速电极寿命法测试了钛基二氧化锡电极在60℃，1.0 mol/l H2SO4溶液中的使用寿命.以降解苯酚为目标，用循环伏安法考察了该电极的电催化氧化性能.结果表明，苯酚转化率达到96.5%，其电催化性能优于传统单质铅电极和Ti/PbO2电极，是1种优良的电催化剂.

钛；二氧化锡；苯酚；电极

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（2）: 278-281入选年份：2012

共析钢的过冷奥氏体动态相变和组织超细化

黄青松，李龙飞，杨王玥，等

本文通过在Gleeble1500热模拟试验机上进行单轴热压缩试验，研究了共析钢过冷奥氏体在A1～Ar1之间变形时的组织演变.实验结果表明：形变初期，沿原始奥氏体晶界形成铁素体，随着应变量的增加，铁素体生长前沿珠光体形核，动态铁素体相变向动态珠光体相变转变，珠光体向原始奥氏体晶内推进，直至相变完成.片层珠光体一旦生成，继续变形，同时发生两个过程，一是渗碳体片层出现扭折或弯曲，由于Gibbs-Thomson效应，珠光体中渗碳体溶断、球化，这类渗碳体粒子尺寸较大，最终主要分布在铁素体晶界；二是渗碳体分解，碳原子在铁素体内位错周围聚集形成气团，随着铁素体晶粒的回复，渗碳体又重新析出，这类渗碳体粒子尺寸较小，主要分布在铁素体晶粒内部.由于这两类渗碳体尺寸明显不同，在一定阶段，渗碳体尺寸分布会表现为明显的双峰.但因为每一类渗碳体粒子内以及两类渗碳体粒子之间都会出现熟化过程，铁素体晶内渗碳体粒子会逐步减少.Gibbs-Thomson效应在渗碳体球化过程中发挥了主要作用.另外过冷奥氏体形变过程中铁素体的等轴化主要依赖于动态回复与再结晶.在合适的变形工艺条件下可以得到亚微米级铁素体+颗粒状渗碳体双相复合组织.

共析钢；过冷奥氏体；珠光体；铁素体；渗碳体

来源出版物：金属学报，2007，43（7）: 724-730入选年份：2012

工艺参数对激光快速成形TC4钛合金组织及成形质量的影响

张霜银，林鑫，陈静，等

通过改变激光快速成形过程中激光功率、扫描速度、搭接率、Z轴增量△Z等工艺参数，研究了各工艺参数对Ti-6Al-4V合金组织及成形质量的影响规律.结果表明：随着激光功率P的提高，柱状晶的长度逐渐变短并转变为类似等轴晶的不规则晶粒；在相同的激光功率下，柱状晶的尺度随着激光扫描速度V的增加变得细且长；当P/V值大于933 W·S/mm时，晶粒呈现等轴晶形态.存在一个临界搭接率，当搭接率为30%时，成形件内部组织基本质量良好，只是在靠近基材区域有少量的熔合不良；如搭接率小于30%，两相邻熔覆道之间的搭接区将出现形状不规则的熔合不良现象.另外，△Z过小会造成重熔深度变大，层与层的结合处组织粗大；△Z过大时会造成层间熔合不良.

Ti-6Al-4V合金；激光快速成形；工艺参数

来源出版物：稀有金属材料与工程，2007，36（10）: 1839-1843入选年份：2012

多主元高熵合金AlTiFeNiCuCrx微观结构和力学性能

陈敏，刘源，李言祥，等

研究了不同Cr含量的AlTiFeNiCuCrx多主元高熵合金的微观组织和力学性能特点.结果表明，Cr含量的增加使合金的凝固模式从亚共晶向过共晶凝固转移，铸态组织由先析出枝晶相、菊花状共晶组织和枝晶间相组成.合金仅由简单的体心立方结构和面心立方结构两相组成.Cr含量的增加对合金硬度的提高较小.该合金为低温脆性材料，但在1073 K高温时具有很好的塑性变形能力和较高的强度，当X=1～1.5时，合金具有最优的压缩强度和塑性组合.

AlTiFeNiCuCrx多主元合金；高熵合金；微观结构；力学性能

来源出版物：金属学报，2007，43（10）: 1020-1024入选年份：2012

机械合金化诱导难互溶系Cu-Cr合金固溶度扩展的研究

王德宝，吴玉程，王文芳，等

采用机械合金化工艺制备Cu-4%Cr和Cu-7%Cr（原子分数）二元合金粉末，利用XRD，SEM和TEM研究机械合金化过程中粉末的微观形貌和显微组织结构，测量了不同球磨时间粉末的氧含量以及显微硬度.结果表明：在一定的球磨时间内，Cu-Cr合金粉末随着高能球磨的进行，晶粒逐渐细化至纳米尺寸，晶格畸变增加，但进一步球磨会导致铜的晶格常数有所增加，畸变降低.实验证明，在固态下几乎不互溶的Cu-Cr合金，经球磨40 h的机械合金化，Cr在Cu中的固溶度明显提高.

机械合金化；Cu/Cr合金粉末；显微组织结构；过饱和固溶体

来源出版物：稀有金属，2008，32（1）: 17-22入选年份：2012

热处理对VST55531钛合金的组织和拉伸性能的影响

付艳艳，宋月清，惠松骁，等

研究了固溶温度和时效温度对VST55531合金组织和拉伸性能的影响.结果表明：在本实验范围内，合金强度分别随固溶温度的提高和时效温度的提高而呈降低趋势，整体塑性较差，延伸率和断面收缩率分别在7.5%和17.0%以下.时效温度为550℃时，合金的极限抗拉强度都在1500 MPa以上，尤其经830℃/1 h固溶空冷并经550℃/8 h时效的合金，其抗拉强度可达到1555 MPa.在两相区固溶空冷的合金组织主要为β转变组织和初生α相，初生α相形貌为片状的α束域，时效时析出的次生α相有效地提高了合金的强度.

钛合金；VST55531；热处理；强度；塑性

来源出版物：稀有金属，2008，32（4）: 399-403入选年份：2012

稀土对3X04铝合金铸态组织及性能的影响

王铁宝，齐向前，王晓东，等

对不同稀土含量的 3X04铝合金进行了熔炼，通过显微形貌观察及力学性能试验研究了不同稀土含量下合金的组织及性能.结果表明：当稀土含量为0.2%（质量分数）时，合金细化效果明显，600℃，20 h时效后具有最高的抗拉强度和延伸率，DTA分析表明：此时合金的固液温差高达102.4℃，明显增大了合金的成分过冷.

稀土；3X04铝合金；细化；成分过冷

来源出版物：稀有金属，2008，32（4）: 425-428入选年份：2012

热处理对Ti-49.8Ni-1.0Co超弹性合金相变行为的影响

贺志荣，王芳

用示差扫描量热仪研究了CO对Ti-Ni合金相变特性的影响，以及退火和时效工艺对Ti-49.8Ni-1.0CO（原子分数，%）合金相变行为的影响.结果表明，CO不影响Ti-Ni合金的相变类型，但降低其相变温度，以1.0CO分别取代等量Ti和Ni后，该合金的马氏体相变温度分别降低了109和22℃.350～450℃退火态Ti-49.8Ni-1.0CO合金冷却/加热时发生A→R→M/M→R→A（A为母相，R为R相，M为马氏体）型可逆相变：500-550℃退火态合金发生A→R→M/M→A型相变；600℃以上温度退火态合金发生A→M/M→A型相变.随着时效时间的延长，300℃时效合金的相变类型由A→R→M/M→R→A向A→R/R→A转变；400℃时效合金的相变类型由 A→R/R→A向 A→R→M/M→R→A再向 A→R→M/M→A转变；500℃时效合金的相变类型则保持A→R→M/M→A型不变.给出了退火温度及其时间和时效温度及其时间对R和M相变温度和热滞的影响规律.

Ti-49.8Ni-1.0CO合金；形状记忆合金；超弹性合金；相变；热处理

来源出版物：金属学报，2008，44（1）: 23-28入选年份：2012

2A12铝合金表面铈盐掺杂硅烷杂化膜在3.5%NaCl溶液中耐蚀性能的电化学研究

张金涛，杨春勇，潘亮，等

采用溶胶-凝胶法，以γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷（γ-GPTMS）和正硅酸乙酯（TEOS）为前驱体，在2A12铝合金表面制备了稀土铈盐（Ce（NO3）3）掺杂的有机-无机杂化膜，研究了铈盐掺杂浓度和涂层固化温度等工艺条件.通过极化曲线和电化学阻抗谱（EIS），比较了掺杂与未掺杂有机-无机硅烷杂化膜、铬酸盐转化膜和Re转化膜在3.5%NaCl（质量分数）溶液中的耐腐蚀性能.测试结果均表明，铈盐掺杂硅烷杂化膜的极化电阻比掺杂前增大了约13倍，并显著高于铬酸盐转化膜和Re转化膜.

钸盐；有机硅烷；铝合金；极化曲线；电化学阻抗谱

来源出版物：金属学报，2008，44（11）: 1372-1377入选年份：2012

钒钛磁铁矿碳热还原研究

周兰花，陶东平，方民宪，等

采用回归正交法设计实验，在实验审用电阻炉模拟转底炉工艺研究了温度、时间、配碳量、金属粉配比和钠盐配比等因素对钒钛磁铁矿碳热还原过程中的金属化率和失氧率的影响.对试验结果回归，建立了金属化率、失氧率与因素间的关系模型，并解决和验证了各因素的优化解.结果表明，添加金属粉和钠盐后钒钛磁铁矿还原温度明显降低；添加2.5%金属粉和0.5%钠盐，还原温度在1280℃左右，还原时间30 min左右，配碳量22.7%时，钒钛磁铁矿还原的金属化率可达到95%以上.

钒钛磁铁矿；碳热还原；回归正交；金属化率

来源出版物：稀有金属，2009，33（3）: 406-410入选年份：2012

4英寸VGF GaAs单晶生长的数值模拟与实验研究

丁国强，苏小平，屠海令，等

利用数值模拟和实验相结合的方法，研究了4英寸VGF GAAS单晶的生长.首先基于炉体结构和所采用材料，建立一个和真实单晶生长系统接近的炉体模型.根据此模型，采用晶体生长模拟软件CRYSMAS计算得到整个炉体内的温度分布、晶体及熔体的温度梯度、界面位置等.通过对单晶生长不同时间点的模拟，制定了一套单晶的生长工艺.然后，严格遵循此工艺进行单晶生长实验.通过对实验和模拟结果的对比分析，建立了实验和数值模拟之间的联系，为进一步利用数值模拟指导晶体的实际生长提供了依据.最后，利用数值模拟研究了单晶生长中“边界效应”，探讨了晶体生长过程中产生多晶的原因.

砷化镓；单晶；数值模拟；垂直梯度凝固

来源出版物：稀有金属，2009，33（2）: 211-216入选年份：2012

强磁场对Cu-80%Pb过偏晶合金凝固组织的影响

张林，王恩刚，左小伟，等

通过比较 4种实验条件下 Cu-80%Pb（质量分数）过偏晶合金的凝固组织，研究了冷速、磁场对过偏晶合金组织中富 Cu相的形态和形成机制的影响.实验结果表明，球形富Cu相主要有3种形态，即“网壳型”、“卵型”、“眼型”.冷速对Cu-80%Pb宏观和微观组织有较大的影响.随着冷速的降低，Pb基体中的富Cu相由细小的球形转变为上浮聚集的粗大球形，直至全部上浮至试样顶部，富Pb基体中只保留Cu枝晶.冷速的降低使得富Cu球壳的厚度增加，其内部的网状组织粗化；施加12 T强磁场能够抑制富Cu液滴的上浮和富Pb相的沉积，对Cu-Pb合金的重力偏析产生一定的抑制作用，所得到的偏晶合金宏观和微观组织与无磁场时冷速较快的组织类似.对于较大的富Cu液滴，强磁场具有抑制Cu溶质迁移的作用，抑制了球壳的增厚和网状组织的粗化.对有无磁场作用下富Cu液滴受到的作用力和运动终端速度进行了分析和计算.

偏晶合金；Cu-Pb合金；凝固；强磁场

来源出版物：金属学报，2008，44（2）: 165-171入选年份：2012

新工艺制备半固态A356铝合金浆料

刘政，毛卫民，赵振铎

提出了在电磁搅拌制备半固态A356铝合金浆料时插拔Cu棒的一个新工艺.由于在半固态铸锭轴向区域引入低温，可进一步提高电磁搅拌效果，铸锭各部位均由细小α-Al晶粒组成.该工艺还可适当提高低过热度浇注的温度而有利于实际生产.

A356合金；半固态；Cu棒搅拌；电磁搅拌

来源出版物：金属学报，2009，45（4）: 507-512入选年份：2014

石煤提钒浸出过程研究现状与展望

王明玉，王学文

介绍了我国钒资源以及石煤的分布情况，指出了石煤提钒的难点和关键，综述了国内主要石煤提钒浸出过程的工艺条件、应用情况及各自的优缺点.空白焙烧-低酸浸出成本低、钒的浸出率高、污染少，但该技术不具有普适性；石煤碱浸出提钒、钙化焙烧提钒及石煤高酸浸出提钒，污染少，都能够获得高钒浸出率，但高的浸出成本，限制了其应用.钠化焙烧提钒普适性强，钒浸出率高，浸出液中钒的提取过程简单，在焙烧过程添加固氯剂后，产生的Cl2和HCl气体能够75%以上被固化下来，可大大降低烟气治理的成本.

石煤；钒；浸出过程；现状及进展

来源出版物：稀有金属，2010，34（1）: 90-97入选年份：2014

稀土配合物Eu（pic）3L·2H2O的合成、荧光性质及与DNA作用方式研究

王丽娟，杨天林，杨欢春

合成了苦味酸铕与N，N-二苄基-N''-苯基-1，1''-联萘-2，2''-二（氧杂乙酰胺）（L）的稀土配合物.经元素分析，IR，TG-DTA和摩尔电导率的表征，确定其组成为Eu（pic）3L·2H2O.测定了配合物在不同溶剂中的荧光强度，发现其荧光强度随溶剂配位能力增强而减弱.通过紫外吸收光谱、荧光发射光谱、粘度法，稳态荧光猝灭方法及其与溴化乙啶（EB）的竞争实验研究了配合物与ct-DNA的作用情况，结果显示，配合物与ct-DNA作用时，其紫外吸收产生明显增色效应，荧光强度增强；EB-DNA体系的荧光强度随配合物的加入迅速减弱；在ct-DNA存在下，配合物被猝灭剂K4［Fe（CN）6］的发光猝灭程度减小；配合物的加入使ct-DNA的粘度增加；实验结果证明，配合物与ct-DNA以插入方式结合，其结合常数Kq=2.665×10-4L·mol-1.

开链冠醚；稀土配合物；光谱性质；插入作用

来源出版物：稀有金属，2010，34（2）: 257-263入选年份：2012

690合金原始晶粒尺寸对晶界工程处理后晶界网络的影响

刘廷光，夏爽，李慧，等

利用电子背散射衍射（EBSD）和取向成像显微分析技术（OIM）研究了 690合金原始晶粒尺寸对晶界工程（GBE）处理后晶界特征分布（GBCD）的影响.结果表明，原始晶粒尺寸对GBE处理提高低∑CSL晶界比例及控制晶界网络分布有明显的影响.在最终退火工艺相同时，根据不同的原始晶粒尺寸，在 GBE处理中需要采用不同的冷变形量，才能够获得最佳的晶界网络分布.可以利用参数“晶粒平均应变量”来表达原始晶粒尺寸和冷变形量共同影响GBE处理效果的综合作用.

镍基690合金；晶界工程；晶粒尺寸；低∑CSL晶界；晶界网络

来源出版物：金属学报，2011，47（7）: 859-864入选年份：2012

Nd（Ⅲ），Ce（Ⅲ）与5"-IMP配合物的合成及抗菌作用研究

陈燕青，丁德润，唐博合金，等

以稀土硝酸盐、5''-次黄嘌呤核苷酸二钠盐（5''-IMP）为原料，制备了两种稀土配合物Nd（Ⅲ）·-IMP与Ce（Ⅲ）-IMP.通过元素分析及EDTA滴定确定了配合物的组成，并通过摩尔电导、IR、UV、TG-DSC的测定对配合物进行了表征.结果表明5''-次黄嘌呤核苷酸以嘌呤碱基上的N（7）原子分别与Nd（Ⅲ），Ce（Ⅲ）配位，其中磷酸根未参与配位，但可能形成氢键.将合成的固体配合物进行了抑菌试验，并与配体5''-IMP进行比较，结果表明两种配合物对金黄色葡萄球菌和肺炎球菌均有强抑制作用，而配体5''-IMP无抑菌作用.

5′-次黄嘌呤核苷酸；配合物；抑菌性；稀土

来源出版物：稀有金属，2011，35（1）: 155-158入选年份：2012

Nb、Mo对TiAl基合金高温氧化行为的协同效应研究

张铁邦，丁浩，邓志海，等

采用冷坩埚悬浮熔炼技术制备Nb、Mo合金化的TiAl基合金，研究合金在大气环境中的高温长时氧化行为.采用X射线衍射、扫描电镜及能谱分析研究氧化层的相结构、显微组织及与基体合金的界面特征，结合氧化动力学测试研究Nb、Mo对TiAl基合金高温抗氧化行为的协同效应.结果发现，Nb、Mo协同作用较单一元素合金化的TiAl合金具有更为优良的高温抗氧化性，连续致密且与基体良好结合的氧化膜可明显降低合金的氧化速率、减小氧化增重.Nb、Mo掺杂的TiAl基合金氧化层可阻止氧原子向内扩散，Nb、Mo的协同效应有助于改善TiAl基合金的高温抗氧化性.

TiAl；协同效应；氧化行为；界面

来源出版物：稀有金属材料与工程，2012，41（1）: 33-37入选年份：2012

SRR99镍基单晶高温合金在落管微重力环境下的枝晶生长行为研究

封少波，罗兴宏

利用50 m长落管研究了SRR99镍基单晶高温合金在微重力与重力环境下的枝晶生长行为.采用金相显微镜观察了试样在微重力（微重力试样）和重力（重力试样）下凝固组织的差异，并利用图像分析软件测量了枝晶的一次臂和二次臂的长度及间距.结果表明，微重力试样在下落过程中从未熔部分外延生长的最大长度约为1.7 mm，重力试样的最大长度为1.9 mm.微重力试样的一次枝晶干粗大，平均间距约为80 μm，而重力试样中存在较多的细小一次枝晶干，一次臂平均间距约为71 μm.一次枝晶平均间距在微重力环境下增大20%.微重力试样的二次臂长度较长，且在20～160 μm的整个长度范围内较均匀分布；重力试样二次臂长度较短，且集中分布在20～80 μm区间内.微重力试样和重力试样的二次枝晶臂平均间距相同，均为17 μm.

单晶；高温合金；微重力；枝晶生长

来源出版物：稀有金属，2012，36（3）: 341-346入选年份：2012

快淬纳米晶/非晶Mg2-xLaxNi（x=0-0.6）合金的贮氢动力学

马志鸿，李波，赵栋梁，等

为了改善Mg2Ni型合金气态及电化学贮氢动力学性能，用La部分替代合金中的Mg，用快淬技术制备了Mg2-xLaxNi（x=0，0.2，0.4，0.6）合金，用XRD，SEM，HRTEM分析了铸态及快淬态合金的微观结构；用自动控制的Sieverts设备测试了合金的气态贮氢动力学性能，用程控电池测试仪测试了合金的电化学贮氢动力学.结果发现，快淬无 La合金具有典型的纳米晶结构，而快淬含La合金显示了以非晶相为主的结构，表明La替代Mg提高Mg2Ni型合金的非晶形成能力.La替代Mg明显地改变Mg2Ni型合金的相组成.当La替代量x=0.4时，合金的主相改变为（La，Mg）Ni3+LaMg3.合金的气态及电化学吸放氢动力学对La含量及快淬工艺敏感，La替代使合金的吸氢动力学降低，但适量的La替代可以明显改善合金的放氢动力学及高倍率放电能力.适当的快淬处理可以提高合金的气态及电化学贮氢动力学，但获得最佳贮氢动力学的快淬工艺与合金的成分密切相关.

Mg2Ni型合金；快淬；La替代Mg；贮氧动力学

来源出版物：稀有金属，2012，36（1）: 67-73入选年份：2012

Ti2448合金高温变形行为及组织演变机制的转变

田宇兴，李述军，郝玉琳，等

研究了多功能亚稳β型Ti2448（Ti-24Nb-4Zr-8Sn，质量分数，%）合金在β单相区的高温变形行为.结果表明，在低应变速率（≤0.1 s-1）和高应变速率（≥1 s-1）条件下，真应力和应变速率的双对数关系可以通过2个线性关系分别表征，平均应变速率敏感值（mavg）分别为0.265和0.032，这不同于常规β钛合金随着应变速率的增大而逐渐降低的应变硬化规律，即Sigmoidal曲线特征.微观组织演化和动力学分析显示，这种特殊的双线性关系与高应变速率导致的局域化非均匀塑性变形行为和动态再结晶（DRX）相关联.尽管动态回复（DRV）是该合金高温塑性变形的主要组织演变机制，高应变速率使得组织演变从DRV向DRX转变，并在交错的变形带内形成小于3 μm的细晶组织.因此，高应变速率条件下的DRX是实现Ti2448合金高温变形过程中细化组织的主要机制.

Ti2448合金；动态回复（DRV）；动态再结晶（DRX）；应变速率；组织演变

来源出版物：金属学报，2012，48（7）: 837-844入选年份：2012

定向凝固下Al-40%Cu合金三维微观组织重构及共晶间距演变

赵朋，李双明，傅恒志

本文利用连续切片技术研究了定向凝固Al-40%Cu过共晶合金中金属间化合物Al2Cu初生相的三维微观组织，以及抽拉速率跃迁下，三维共晶组织形态的演变和间距调整.结果表明：抽拉速率为5 μm/s时，初生Al2Cu三维组织沿生长方向存在棱面和棱角，表现出明显的棱面相生长形态；凝固过程中初生Al2Cu相释放的结晶潜热使得生长界面发生局部重熔，三维组织中出现孔洞，形成拓扑缺陷.在Al-40%Cu合金三维共晶组织中，Al2Cu相和Al相的体积分数分别为56.8%和43.2%，且Al2Cu相的生长方向与试样轴向夹角为5.1°.当抽拉速率从2 μm/s突然跃迁到500 μm/s时，三维共晶组织形态从层片向棒状转变，这种转变不是由合金中两相体积分数变化造成的.三维共晶组织间距调整机制不同于二维组织中的分叉、内凹和界面重新形核，而是通过三维空间非同一平面连续的分叉、分枝进行，在三维下并没有观察到二维下的重新形核共晶间距调整机制.

连续切片技术；三维组织重构；定向凝固；初生Al2Cu相；共晶组织

来源出版物：金属学报，2012，48（1）: 33-40入选年份：2012

钛金属和钛产业的发展

许国栋，王桂生

对钛的研究和产业发展状况进行了综述，包括钛的发现、钛工业发展、钛的主要应用等，通过研究，对今后钛及钛合金的研究方向和钛产业发展提出了建议，认为钛在更广阔的领域获得应用需解决两方面的问题：（1）提高钛在不同用途上特性，如，通过合金化、金属间化合物以及研制新型钛合金提高性能；（2）有效降低钛的生产成本，如从海绵钛生产、材料设计和材料加工等环节降低成本.

钛及钛合金；发展历史；主要应用；研究方向；产业建议

来源出版物：稀有金属，2009，33（6）: 903-912入选年份：2013

TA15钛合金大锻件热处理强化及机制

张旺峰，王玉会，马济民

研究了TA15钛合金大型锻件退火温度和保温时间对室温和500℃高温拉伸性能的影响，结果表明：随着退火温度的升高，拉伸强度增大，在800～890℃温度范围内，室温强度升幅达90 MPa，500℃高温强度升幅达66 MPa；随保温时间延长，室温和500℃高温拉伸强度呈峰值变化，保温3 h时最高.研究表明，退火温度提高，基体β转变组织分解析出第二相起到强化作用，提高了大锻件的强度.

TA15钛合金；大锻件；热处理；析出强化；再结晶

来源出版物：稀有金属，2010，34（1）: 1-5入选年份：2013

硫酸镍电解液净化除杂工艺研究

李学鹏，杨斌，刘大春，等

对硫酸镍电解液的萃取净化除杂进行了系统的研究.实验采用M5640对铜离子进行除杂，实验条件为：pH值为3.0，相比为1:1，萃取剂体积浓度为15%，振荡时间5 min，在此实验条件下铜离子的萃取率大于99.83%，其含量小于0.1 mg·L-1，已达到5N镍电解液标准.去除铜离子之后，采用P507对电解液进行除杂，在实验条件pH为4.0，相比为1:1，萃取剂体积浓度为15%，振荡时间5 min下，二价铁离子、锌离子、铅离子的萃取率分别为：99.93%，99.75%，84.01%，其含量分别为：＜0.10，0.21，0.30 mg·L-1，已达到5N镍电解液标准.在此之后再采用P507对电解液中钴离子进行去除，实验条件为：用氢氧化钠溶液均相制皂75%，提高待萃液当中钴离子的含量至4.19 g·L-1，即Co/Ni为1/10.实验采取四级萃取，控制水相pH值在4～5之间.钴离子萃取率为74.92%，含量为14.88 mg·L-1，已达到5N镍电解液标准.

镍电解液；萃取；M5640；P507

来源出版物：稀有金属，2010，34（2）: 271-275入选年份：2013

红土镍矿硫酸化焙烧-水浸实验研究

邱沙

目的：随着硫化镍矿资源的日益枯竭，红土镍矿的开发利用热潮已经来临.本文通过硫酸化焙烧-水浸工艺处理红土镍矿，研究了过程中焙烧温度、焙烧时间、水浸温度、水浸时间、水浸固液比以及酸料比等相关因素对该工艺的影响，并分析了硅酸盐与酸反应的相关特性，为红土镍矿的有效开发利用提供了技术依据.

方法：对于矿石性质研究，首先通过X荧光分析以了解原矿主要化学成分；然后通过XRD分析测试方法研究原矿的主要矿物组成；又通过筛分分析的方法以确定试验用样的粒度分布特性.对于工艺条件的研究，首先将红土镍矿自然风干，破碎至一定粒级，每次取矿样20 g，加入浓硫酸后搅拌均匀，放入马弗炉中焙烧，然后取出焙烧矿进行水浴浸出、过滤，最后分别测定滤液和滤渣中镍、钴、铁的含量.浸出液中铁含量采用重铬酸钾容量法测定，镍含量采用ICP-AES的方法测定.硫酸化焙烧产物和酸浸渣采用XRD衍射分析确定物相组成.

结果：矿石性质研究结果表明，原矿中Ni、Co、Fe的含量分别为1.04%、0.14%、40.55%；原矿中含有的主要矿物为针铁矿、钾长石、石英、赤铁矿、云母，其中镍主要存在于褐铁矿中，占75%，另有24.04%的镍存在于硅酸盐中；粒度分析结果表明镍主要分布在0～40 μm粒级范围内.条件试验的研究结果表明：①在固定焙烧温度250℃，焙烧时间2.5 h，酸料比分别为0.4、0.5、0.6、0.7，水浸温度60℃，水浸时间1 h，恒速搅拌器搅拌浸出的条件下，原矿磨矿15 min与原矿不磨相比，镍、铁的浸出率提高不多，同时考虑到磨矿后在水浸浸出时过滤速度变慢，且磨矿成本提高，因此对原矿不进行磨矿处理；②硫酸用量的条件试验表明，随着硫酸用量的增加，镍铁的浸出率逐渐提高.当酸料比为0.7时，镍的浸出率达85%，钴的浸出率接近80%，但继续增加酸用量时，大量的铁也被浸出，这对后续试验是不利的.酸料比在0.5时，镍、钴、铁的浸出率分别为80.47%、72.07%、67.77%，效果较好，所以后续试验取酸料比为0.5；③焙烧温度试验表明，低温150℃时硫酸化焙烧效果不是太好，镍、钴浸出率都较低，当温度升高到250℃时，镍的浸出率提高到80%以上，钴的浸出率达到65%左右，但继续升温镍的浸出率反而下降，因此硫酸化焙烧温度为250℃；④焙烧时间试验表明，焙烧2.5 h时镍的浸出率最大，此时铁的浸出率开始有减小的趋势，综合考虑镍铁浸出比，确定硫酸化焙烧的最佳时间为2.5 h；⑤水浸温度试验表明，随着浸出温度的提高，镍的浸出率在80%左右，铁的浸出率一直提高，而钴的浸出率先提高后有所降低，为了使镍钴的浸出率维持在较高水平，而铁的浸出率尽可能低，后续试验取水浸温度为60℃；⑥水浸时间的实验表明，水浸时间为1 h时，镍的浸出率达到80.47%，钴的浸出率达到72.07%，随着水浸时间的延长，镍、钴浸出率变化不大，而铁的浸出率逐渐变大，为了尽可能的降低铁的浸出率，后续试验取水浸时间为 1 h；⑦水浸液固比的试验表明，浸出液固比增大时，镍铁的浸出率略微有所降低，而钴的浸出率降低较多，液固比较大时有利于焙烧矿水浸搅拌浸出操作的进行，故试验取液固比为8:1.⑧浸出因素重复性试验表明，在最佳实验条件下，镍钴铁的浸出率比较稳定，达到了预期效果.二次重复浸出后镍铁的浸出率都有下降，而钴的浸出率提高，因此，二次重复浸出意义不大，反而不利于镍元素的浸出，但这种方法在大规模生产中可以起到节约水资源的作用；⑨浸出渣中镍含量分析结果表明，渣中镍含量较高，这主要是由于渣中含镍针铁矿在矿石中成微细粒分布，不易解离，还需要采用其他方法进一步处理.

结论：红土镍矿硫酸化焙烧中硫酸用量越大，镍钴铁等金属成分浸出率越高；该红土镍矿硫酸化焙烧最佳工艺条件为：焙烧酸料比0.5、焙烧时间2.5 h、焙烧温度250℃、水浸时间1 h、水浸温度60℃、水浸固液比1:8；二次重复浸出抑制了矿物中的镍、铁的浸出，而促进了钴的浸出；红土镍矿中的硅酸盐矿物只能部分分解释放出其中的镍等金属元素，硅酸盐与酸的反应性与硅酸盐的结构特点无关；含镍针铁矿中的镍浸出率较低，必须更好地分解针铁矿，使其中所含的镍充分暴露出来参与反应；红土镍矿酸浸过程中泥化严重，从而导致过滤困难，需加以改善.

来源出版物：稀有金属，2010，34（3）: 406-412入选年份：2013

时效对新型Al-Zn-Mg-Cu合金力学及应力腐蚀性能的影响

李锡武

目的：在航空用7XXX系（Al-Zn-Mg-Cu）合金中，由美铝公司于2003年开发的7085合金（Al-7.5Zn-1.5Mg-1.6Cu-0.11Zr）表现出显著的高强韧性和低淬火敏感性特征，其制品现已成为新一代飞机大厚度整体式结构件制造用关键材料.本研究是在其基础上，针对其强度性能尚显不足的问题，通过进一步优化成分，适当提高合金中主强化元素Mg的含量、降低合金中淬火敏感性元素Cu的含量，开发了具有更优异综合性能的新型Al-7.5Zn-1.7Mg-1.4Cu-0.12Zr合金.对于7XXX系铝合金开发而言，除考虑其力学性能外，抗应力腐蚀性能也是衡量其综合性能的关键指标之一，对其能否被实际应用起着决定性作用.为此，对比研究了几种典型时效工艺对新型Al-Zn-Mg-Cu合金力学及应力腐蚀性能的影响，以为其工业化应用提供理论和实验基础.

方法：实验合金成分为Al-7.5Zn-1.7Mg-1.4Cu-0.12Zr.合金铸锭经均匀化热处理后，热挤压成截面为102×25 mm的板带.固溶制度采用475℃/50～120 min，水淬；随后分别进行不同的时效处理：T6单级峰值时效（120℃/24 h）、双级过时效（T76、T74、T73，110℃/6 h+160℃/6～16 h）和三级时效（T6+170℃/90 min+ T6）.合金在不同时效状态下的力学性能和电导率的测试分别参照GB/T 228-2002和GB/T12966-2008进行；抗应力腐蚀性能采用慢应变速率试验法（SSRT）进行测试和评价，参照HB7235-95在WDML-3型慢应变速率拉伸试验机上进行，采用介质为干燥空气和3.5%NaCl溶液，应变速率为0.5×10-6s-1.并采用透射电子显微镜（TEM）观察分析合金在不同时效状态下的组织形貌特征.

结果：新型合金在T6峰时效状态下晶内析出相细小而弥散分布，尺寸大致为2～8 nm，晶界析出相呈连续分布；其强度最高，但电导率最低.由T6态到T76、T74、T73态，随着合金过时效程度的增加，晶内析出相显著粗化，晶界析出相粗化断开呈不连续分布，并出现明显的晶间无析出带；T76状态下晶内析出相长大到3～15 nm，到T73严重过时效态，晶内析出相粗化至5～20 nm，数量明显减少，晶界析出相完全断开，并存在有宽度约为40 nm左右的晶间无析出带；合金电导率显著提高，但强度损失较多，与T6状态相比，下降了约8%～16%.经三级时效处理后，晶内析出相细小弥散分布，与T6效态相似；晶界析出相粗化断开呈离散分布，与T7X双级过时效态相似；与T6状态相比，合金的电导率明显提高，而强度损失较少、抗拉强度仅降低2%；新型合金在不同时效状态下的应力腐蚀敏感性由高到低的顺序依次为T6＞T76、三级时效＞T74＞T73.通过电导率测量来间接评价新型合金的抗应力腐蚀性能与实测的抗应力腐蚀性能结果具有较好的一致性.

结论：新型合金的力学性能和应力腐蚀性能与时效制度密切相关.T6状态下，晶内析出相弥散细小，晶界析出相呈连续分布，合金的强度最高，抗应力腐蚀性能最差；经T7X双级过时效处理后，晶界析出相粗化呈离散分布，出现明显宽化的晶间无析出带，合金的抗应力腐蚀性能得到明显提高，但其强度损失较多.经三级时效处理后，合金的组织综合了T6态和T7态的优点，使合金既有高的强度又有良好的抗应力腐蚀性能，合金的极限抗拉强度、屈服强度、伸长率和电导率分别达到580 MPa，570 MPa，16.7%和23.3 MS·m-1.

来源出版物：稀有金属，2010，34（4）: 503-508入选年份：2013

Mg-9.0Y-3.0MM-0.6Zr合金均匀化热处理研究

何兰强，马鸣龙，李兴刚，等

通过OM，SEM及拉伸性能测试，研究了Mg-9.0Y-3.0MM-0.6Zr铸态合金均匀化温度与时间对显微组织的影响，确定该合金合适的均匀化工艺.结果表明：Mg-9.0Y-3.0MM-0.6Zr铸态合金显徽组织主要由α-Mg基体相、Mg12（MM）相以及Mg24Y5相组成，晶粒度约为45 μm；505，520℃均匀化温度较低，Mg-Y相分解不够完全；经535℃保温18 h均匀化处理后，仅在晶界处残留Mg12（MM）相，延长时间晶粒尺寸没有变化，可见Mg12（MM）相可有效抑制合金晶粒长大；535℃×18 h均匀化处理后合金的力学性能较铸态合金没有明显改变，均匀化态的合金经挤压后，力学性能大幅度提升，σ0.2，σb，δ分别为245，305 MPa和12.5%.均匀化处理后合金断口形貌与铸态合金相似，仅在局部存在少量的韧窝，室温下断裂方式为脆性断裂；挤压后的合金断口形貌呈典型的韧性断裂特征.

稀土镁合金；均匀化处理；显微组织；力学性能

来源出版物：稀有金属，2011，35（2）: 164-169入选年份：2013

GH690合金热变形流变行为的研究

彭海健，李德富，郭胜利，等

采用Gleeble-3500热模拟试验机进行高温等温压缩实验，研究了GH690合金在变形温度为950～1250℃、应变速率为0.001～10 s-1条件下的热变形行为，采用金相显微镜对GH690合金热模拟试样的纵截面变形组织进行观察.结果表明：应变速率和变形温度对合金的流变应力与变形组织有显著影响.流变应力随变形温度的升高而降低，随着应变速率的增加而升高，说明该合金属于正应变速率敏感的材料；动态再结晶晶粒尺寸随应变速率的增加而减小，随变形温度的增大而增大.采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数能较好地描述GH690合金高温变形时的流变行为，得到峰值应力表达式，GH690合金的热变形激活能Q为370.4 kJ·mol-1.

GH690合金；热变形；本构关系

来源出版物：稀有金属，2011，35（3）: 356-361入选年份：2013

我国熔盐电解法制备稀土金属及其合金工艺技术进展

庞思明，颜世宏，李宗安，等

介绍了我国熔盐电解法制备稀土金属及其合金工艺技术的发展历程、现状与发展趋势.经过近 60年的发展，氟化物体系氧化物电解工艺已经成为当今生产稀土金属及其合金的最重要的和最主要的生产工艺，我国已经基本形成了完整的、具有完全知识产权的熔盐电解工业技术体系和创新体系；分析总结了当前稀土熔盐电解工艺技术的特点及存在的问题，指出造成目前稀土电解高能耗、高排放的最根本的原因是电解槽型即平行上插阴阳极结构决定的，提出开发节能、环保、大型、高效的稀土电解新技术及设备是稀土电解发展的方向；认为液态下阴极电解制备稀土金属及合金新技术由于阴阳极距可减小至6～7 cm，阴、阳极电流密度较小，电解槽压可降低至5～6 V，可降低能耗、减少含氟气体排放，具有突出的节能减排潜力，是下一代工业化生产稀土金属及合金的新型电解槽，也是今后稀土电解新技术研究领域的重点发展方向；此外，熔盐电解法制备重稀土中间合金由于具备突出的节能减排效果和成本优势，也是当前的重要开发领域.

熔盐电解；稀土金属；合金；工艺；技术；发展

来源出版物：稀有金属，2011，35（3）: 440-450入选年份：2013

赤泥盐酸浸出液中钪的分光光度测定

邓海霞，王克勤，王皓，等

考察了温度、时间、显色剂用量、酸度对待测溶液吸光度的影响，结果表明：温度对吸光度值不产生大的影响，在室温下测试即可；溶液显色在前8 min内不稳定，其显色时间一定要达到10 min，溶液颜色保持16 h不发生太大的变化；显色剂氯代磺酚C和Sc（Ⅲ）1∶1络合稳定，其溶液加入量确定为3 ml；酸度对吸光度有较大的影响，待测溶液的pH值为2.0时吸光度值最大，且稳定.溶液最大吸光度波长为649 nm，工作曲线回归方程为y=0.03839x-0.0002，相关系数的平方为0.9993，Sc（Ⅲ）的质量浓度在0～1.2 mg·L-1范围内符合朗伯-比尔定律，表观摩尔吸光系数为7.78×105L·mol-1·cm-1.本法测定赤泥盐酸浸出液中的钪，结果比较稳定，RSD（n=6）为1.45%～4.16%，加标回收率为98%～102%，灵敏度高、结果较满意.

钪；分光光度法；赤泥；浸出液

来源出版物：稀有金属，2011，35（5）: 764-769入选年份：2013

变形镁合金的塑性改善研究现状

赵辉，彭晓东，王艳光，等

镁合金通常塑性较差，改善其塑性是实现其规模化应用的需要.在介绍镁合金塑性变形机制的基础上，主要包括滑移、孪生和晶界滑动机制等，讨论了传统改善其塑性的方法，即优化合金成分、控制组织和协调变形温度-速度条件以及目前提高塑性的新途径，包括提高等轴晶比例、控制脆性相的形态及分布和施加外场等.简述了变形镁合金超塑性的机制与应用，提出了镁合金超塑性未来的发展方向.

变形镁合金；塑性；机制；途径；超塑性

来源出版物：稀有金属，2012，36（1）: 161-166入选年份：2013

以Si-Cu合金为还原剂的热还原制镁新方法及其热力学分析

谢卫东，党春梅，李兆楠，等

结合Si-Fe相图，分析了硅铁热还原制镁（皮江法）反应过程中Si-Fe中形态，结果显示：初始含Si量75%的Si-Fe在1200℃基本处于固态，硅铁热还原制镁还原反应主要为固-固反应，反应过程中，物料间的热量及质量传输较困难，反应难于快速、彻底进行.介绍了采用Si-Cu合金还原剂实现固-液还原的Si-Cu热还原制镁新思路、新方法，结合Si-Cu相图，分析了Si-Cu热还原制镁中Si-Cu的形态，结果显示：Si-Cu热还原制镁时，初始含Si量低于35%的Si-Cu在1200℃几乎全过程保持液态，还原反应基本为固-液反应，反应较易快速、彻底进行.采用热力学分析方法，推演出了Si-Cu热还原制镁的主要反应式、吉布斯自由能估算式，临界反应温度估算式，分析了影响吉布斯自由能、临界反应温度及还原反应热力学可行性的因素，结果显示：Si-Cu热还原制镁反应的热力学临界温度随系统气压降低及Si-Cu中Si含量增加而减小；对应于常规真空硅热还原制镁（皮江法）温度（1473 K）和系统气压（13.3 Pa），Si-Cu合金中的Si含量只需高于0.034%，Si-Cu热还原制镁即具备热力学可行性.

镁冶炼；热力学；热还原；真空；Si-Cu合金

来源出版物：稀有金属，2012，36（2）: 213-217入选年份：2013

镁合金热变形下变形带的形貌和晶体学特征

杨续跃，姜育培

对不同温度单向压缩下AZ31镁合金不均匀形变组织的形貌和晶体学特征进行了研究.结果显示：形变组织具有很强的温度和应变敏感性；250℃时，晶粒内在变形初期出现大量的｛1012｝拉伸孪晶和少数｛1011｝压缩孪晶，随着应变量的加大，拉伸孪晶因相同取向孪晶的合并而急剧减少，而压缩孪晶明显变粗，数量也有所增加；300℃以上时，非基面滑移被激活后，出现了与压缩轴基本垂直的扭折带，其晶体学方向垂直于（0001）基面，扭折带两侧的主滑移系都为（0001）基面滑移，变形初期扭折带界面取向差为2°～6°，随着变形量的增加，扭折带密度加大；温度升高至400℃时，扭折界面发生明显的弯曲.对扭折带和其他变形带的特征进行了对比考察.

镁合金；不均匀变形；变形带；组织形貌；孪晶；扭折带

来源出版物：金属学报，2010，46（4）: 451-457入选年份：2013

稀土元素在镁合金中的作用及其应用

张景怀，唐定骧，张洪杰，等

综述了稀土元素在镁合金中的主要作用和效果，从冶金物理化学角度对稀土元素在镁合金中的作用行为进行了初步分析.结合中国科学院长春应用化学研究所的初步研究成果介绍了含稀土镁合金Mg-Zn-Re，Mg-Al-Re，Mg-Re等系列的性能及其应用，展示了含稀土镁合金的优良综合性能，特别是高强、高韧、耐热和抗蠕变性能、耐腐蚀性能，稀土镁合金将成为研制高性能镁合金的重要方向.

镁合金；力学性能；耐热性；稀土

来源出版物：稀有金属，2008，32（5）: 659-667入选年份：2013

浮选柱法从浮选尾矿中回收微细粒级白钨矿的研究

黄光耀，冯其明，欧乐明，等

为提高钨资源利用效率，针对湖南安化湘安钨业公司白钨浮选尾矿中微细粒级在浮选机中未能有效分选的特点，利用微泡技术开发了CMPT微泡浮选柱，利用专家系统控制浮选柱关键参数，确保浮选柱处于较好的工作状态.半工业试验和工业试验表明，微泡浮选柱能从浮选尾矿中回收微细粒级白钨.通过半工业试验获得了浮选柱的较优的工作参数，工业试验表明其平均精矿质量和回收率分别为：24.52%和43.41%，富集比35.03.水析试验表明5～10 μM，LO～19 μM，19～38 μM3个粒级的回收率均达到65%.

微细矿物；浮选柱；白钨矿；浮选尾矿；浮选机；二次资源利用

来源出版物：稀有金属，2009，33（2）: 263-266入选年份：2013

7050合金半连续铸锭中结晶相及其均匀化处理

高凤华，李念奎，丛福官，等

采用DSC、金相、扫描电镜及能谱分析、X射线衍射相分析等方法，研究了7050合金Φ 200 mm半连续铸锭的结晶相及其在470℃均匀化处理过程的变化规律.结果表明：7050合金半连续铸锭中存在大量非平衡凝固共晶体，其过烧温度为477℃，共晶体中的非基体共晶相为MgZn2型晶体结构的含AlZnMgCu元素的非平衡第二相；在均匀化处理过程中，该非平衡凝固共晶体不仅向合金基体溶解还转变成Al2CuMg（S相），S相在该合金中的熔化温度为490℃左右；在470℃均匀化处理时，半连续铸锭中含Zn结晶相于12 h前全部消失，其中部分形成S相，但在470℃均匀化处理时，S相不能完全溶入合金基体.铸锭中还存在少量的块状Al7Cu2Fe相，该相在均匀化处理过程中基本保持不变.

7050铝合金；半连续铸锭；均匀化处理；结晶相

来源出版物：稀有金属，2008，32（3）: 274-278入选年份：2013

新型Al-Zn-Mg-Cu合金热变形流变应力特征

李锡武，熊柏青，张永安，等

采用Gleeble-1500热模拟机进行热压缩变形实验，研究了一种新型Al-7.5Zn-1.6Mg-1.4Cu-0.12Zr合金在变形温度为380～460℃、应变速率为0.001～0.1 S-1条件下的流变应力特征，并利用TEM分析了合金在不同变形条件下的组织形貌特征.结果表明，应变速率和变形温度对合金流变应力的大小有显著影响，流变应力随变形温度的升高而降低，随应变速率的提高而增大；合金平均亚晶尺寸随温度补偿应变速率Zener-Hollomon参数的升高而减小.可用Zener-Hollomon参数描述该Al-Zn-Mg-Cu合金热变形时的流变应力行为.

Al-Zn-Mg-Cu合金；热压缩变形；流变应力；Zener-Hollomon参数

来源出版物：稀有金属，2008，32（5）: 552-557入选年份：2013

7050高强铝合金高温塑性变形的流变应力研究

李俊鹏，沈健，许小静，等

通过在Gleeble1500D热模拟试验机上进行等温热压缩试验，研究了7050高强铝合金在变形温度为300～450℃和应变速率为0.01～10 S-1条件下的流变应力变化规律，计算推导出包含ARRHENIUS项的Zener-Hollomon参数描述7050合金高温压缩流变行为的表达式.结果表明：应变速率和变形温度对 7050合金的流变应力影响显著，流变应力随温度升高而降低，随应变速率的提高而增大；7050合金属于正应变速率敏感材料，合金的形变激活能为163.7425 kJ·mol-1.

等温热压缩；本构方程；Zenner-Hollomon参数；变形激活能

来源出版物：稀有金属，2009，33（3）: 318-322入选年份：2013

Mo-Cu和W-Cu合金的制备及性能特点

夏扬，宋月清，崔舜，等

讨论了采用熔渗法制备高密度钨铜和钼铜合金，综合其密度、比热容、热膨胀系数、导热系数等基本数据，比较了合金的热物理性能及其应用上的特点.结果表明：与W-Cu合金相比，Mo-Cu合金从热力学角度考虑制备更困难，采用特殊工艺方可获得高致密性；Mo-Cu合金质轻且散热速率和稳定性优良，与常用基片材料Al2O3、芯片材料GAAS的热膨胀匹配性更好.

钼铜；钨铜；热膨胀匹配；散热速率；导热系数

来源出版物：稀有金属，2008，32（2）: 240-244入选年份：2013

钛合金在飞机上的应用

李重河，朱明，王宁，等

钛合金以其比强度高、耐腐蚀性好等特点在航空航天领域得到了广泛的应用.该文综述了钛合金在世界航空业应用的发展过程及现状，介绍了几种典型的钛合金（α型合金、β型合金和α+β型合金），评述了钛合金在机身和发动机上的应用情况，并对钛合金未来的发展作了展望.

钛合金；发动机；机身；应用；发展

来源出版物：稀有金属，2009，33（1）: 84-91入选年份：2013

TB10钛合金的动态力学性能及绝热剪切分析

尤振平，叶文君，惠松骁，等

利用分离式的H0PKINSON压杆，得到了不同组织状态的近β型TB10钛合金在高应变率下的动态压缩应力.应变曲线，结果表明：TB10钛合金的三种组织状态都表现出应变率敏感性.通过光学显微镜分析其显微组织的变化规律，结果表明：两相区固溶+时效、两相区固溶+双重时效的试样中均可观察到明显的绝热剪切带，且沿剪切带出现裂纹；单一固溶态试样金相观察表明晶粒的变形是均匀的.没有观察到绝热剪切带.在单一固溶态试样中出现了应力诱发马氏体相.

近β型TB10钛合金；高应变率；绝热剪切；显微组织

来源出版物：稀有金属，2008，32（6）: 799-802入选年份：2013

异步轧制AZ31镁合金板材的晶粒细化及性能

丁茹

目的：轧制是镁合金板材成型的主要手段之一.由于镁合金塑性变形能力差，常规轧制采用多道次、小压下量高温轧制生产镁合金板材，所制备的镁合金板材存在强烈的基面织构，这对其后续成形极其不利.本文研究了异步大变形轧制对镁合金织构的影响，希望通过不对称轧制产生的剪切应力来改变镁合金中的织构，提高镁合金的压力成形性能.

方法：材料选用3.0 mm×180 mm×L mm的热挤压AZ31镁合金板坯，在辊径比为1.125的异径轧机上进行轧制，上辊直径为135 mm，下辊直径为120 mm.轧制过程中，轧辊未加热，且不润滑，板坯在350℃预热60 min.轧制温度为300℃，对板坯进行面减率为38%（3 mm～1.86 mm）的一道次异步轧制，随后进行微观组织和力学性能测试.

结果：原始组织为粗大晶粒和细小晶粒组成的混晶组织，平均晶粒尺寸约为13.6 μm；38%压下率异步轧制后，试样的组织基本上全是再结晶组织，组织均匀程度明显提高，细小晶粒所占比例达到92%以上，平均晶粒尺寸约为2.8 μm.与原始板材相比，经38%压下率异步轧制后板材轧向的伸长率由22.2%增加到26.5%，增幅达到19.4%；抗拉强度由275 MPa增加到328 MPa，增幅为19.3%.异步轧制前，板材呈（0002）基面晶粒取向；异步轧制后AZ31镁合金板材的晶粒取向发生了改变，（0002）基面向轧向倾转，有助于滑移的基面取向增加，这种变化与异步轧制过程中板材的应力应变状态和镁合金的塑形变形机理有关：异步轧制时变形区内存在由摩擦所引起的搓轧区，搓轧可引发大的剪切变形，从而使板材的应力应变状态和晶粒取向发生明显改变.

结论：在300℃，采用上下轧辊速比1.125的异步轧制生产AZ31镁合金板材，一道次38%压下率轧制后，可获得均匀分布的等轴晶粒，平均晶粒尺寸为2.8 μm，伸长率为26.5%，抗拉强度为328 MPa；轧制过程中织构类型发生改变，基面织构在轧制过程中削弱.

来源出版物：稀有金属，2010，34（1）: 34-37入选年份：2013

Nb-V微合金钢中渗碳体周围元素分布的三维原子探针表征

刘庆冬，褚于良，王泽民，等

将NB-V微合金钢在1200℃同溶0.5 h后淬火，然后在450℃回火4 h，结合扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM），用三维原子探针（3DAP）研究渗碳体内部和渗碳体/基体界面处的元素分布和成分变化.结果显示，淬火样品中C原子由于自回火而出现轻微偏聚，其它合金原子V，Nb，Si，Mn，Mo和Al等分布均匀.450℃回火4 h样品中出现C原子偏聚区，在该区域内，Mn含量较高，Mo和V轻微偏聚，Si和Al很少，对应渗碳体析出，Si富集在渗碳体/基体界面处；另外，观察到C和V明显偏聚的单原子面，周围富集Si和Mn，对应合金碳化物析出初期形成的G.P.区，成分主要为V4C3.

偏聚；G.P.区；渗碳体；Nb-V微合金钢；三维原子探针

来源出版物：金属学报，2008，44（11）: 1281-1285入选年份：2013

低铬X65管线钢CO2腐蚀产物膜的特征及形成机制

孙建波，柳伟，常炜，等

利用高温高压CO2腐蚀模拟实验以及ESEM，EDS，XPS和SEM等分析技术，研究了4种不同含Cr量的X65管线钢的腐蚀速率、腐蚀形态和腐蚀产物膜结构特征.结果表明：含Cr量高的钢平均腐蚀速率小，无Cr和含1%Cr的钢的腐蚀形态为局部腐蚀，含3%和5%Cr的钢的腐蚀形态为全面腐蚀.在高温高压CO2腐蚀环境中，含Cr钢的腐蚀产物膜为FeCO3和Cr（OH）3竞争沉积形成的多层结构，其中1Cr-X65和3Cr-X65的腐蚀膜具有3层结构，5Cr-X65的腐蚀膜是双层结构.Cr在腐蚀产物膜层中出现局部富集，远高于基体中的Cr含量.高含Cr量使腐蚀产物膜中的Cr（OH）3含量高，并提高了腐蚀膜的保护性能，从而引起腐蚀形态发生转变，腐蚀速率降低.FeCO3和Cr（OH）3共沉积层膜对低铬钢的抗CO2腐蚀性能具有关键的影响.

低铬X65钢；腐蚀产物膜；腐蚀速率；腐蚀形态；CO2腐蚀

来源出版物：金属学报，2009，45（1）: 84-90入选年份：2013

镁合金温变形过程中的孪生及孪晶交叉

杨续跃，张雷

对AZ31镁合金在3种温度（523，573和673 K）下进行了单向压缩变形.在523 K，当真应变ε达到0.22时真应力-真应变曲线出现尖锐的应力峰值，在应力峰值之前先后经历了缓慢加工硬化（0.02≦ε＜0.06）和急剧加工硬化（0.06≦ε＜0.22）2个阶段.利用SEM/EBSD技术分析了这2个阶段对应的显微组织.结果表明，在缓慢加工硬化阶段（ε=0.03），仅有少量孪晶出现；在急剧加工硬化阶段（ε=0.06），产生了大量｛1012｝孪晶，孪晶间的相互交叉导致材料产生急剧加工硬化.AZ31镁合金｛1012｝孪晶间交叉有 5种可能存在的形式，孪晶的形成和交叉与压缩应力方向有密切关系.在基体应力方向分别为近似＜1120＞和＜1010＞方向时确认了（1012）-（0112）和（1012）-（0112）2种交叉形式.

镁合金；温变形；孪生；孪晶交叉；取向图

来源出版物：金属学报，2009，45（11）: 1303-1308入选年份：2013

Ti-50.8Ni-0.3Cr超弹性合金的相变与形变特性

贺志荣

用示差扫描量热仪、X射线衍射仪、拉伸实验和循环实验研究了退火温度、形变温度和应力-应变循环对 Ti-50.8Ni-0.3Cr超弹性（SE）合金丝和弹簧相变、形变及应力循环特性的影响.350～600℃退火态Ti-50.8Ni-0.3Cr合金室温下呈SE特性，室温组织由母相B2和TiNi3组成.退火温度显著影响合金的相变类型，随退火温度升高，合金的马氏体相变温度升高，R相变温度先升高后降低，应力诱发马氏体应力先降低后升高；随形变温度的升高，SE弹簧的应力诱发马氏体切应力增加；随应力循环次数增加，SE弹簧的应变恢复率先快速衰减后趋于稳定.预循环训练可增加弹簧SE特性的稳定性.要使该合金弹簧具有良好的SE特性，退火温度应为400～550℃，使用温度应在室温以上.

Ti-50.8Ni-0.3Cr合金；超弹性合金；形状记忆合金；相变；形变

来源出版物：金属学报，2008，44（9）: 1076-1080入选年份：2013

NiTi合金高温变形本构关系的神经网络模型

何勇，张红钢，刘雪峰，等

以压缩试验所得数据为基础，根据BP人工神经网络算法原理，建立了TI-50.5NI合金高温压缩变形真应力与真应变、应变速率和变形温度关系的预测模型.结果表明，BP神经网络用于TI-50.5NI合金高温压缩变形本构关系建模是可行的，拟合度可达到1.3%，较好地反映了实际变形过程的特征，可弥补传统回归模型不能反应变形全过程的局限性，并消除实验过程中实际温度偏离设定温度所带来的样本误差及其对模型准确度的影响.

镍钛形状记忆合金；神经网络；本构关系

来源出版物：稀有金属材料与工程，2008，37（1）: 19-23入选年份：2013

基于体视学原理的钛合金显微组织定量分析

王凯旋，曾卫东，邵一涛，等

钛合金显微组织的多样性给定量金相学研究带来了很大困难.在分析钛合金金相学特点及热变形中显微组织演变机制的基础上，应用体视学和定量金相学的方法，结合图形的数学运算，初步建立了一套针对钛合金不同典型显微组织特征参数的定量测量分析模型与方法，为定量化研究钛合金显微组织的演变以及组织与性能之间的关系进行了探索性工作.该定量分析模型与方法具有较强的可行性，实现了包括相的体积分数、β晶粒大小、魏氏组织中α条的厚度、丛域尺寸及网篮等多种类型组织中α相的尺寸、形态、位向分布等显微特征的参数化定量描述与分析.同时，提出了对网篮等多种类型组织中α相的计算机图像处理技术-手工分离α相的原则，有效地实现了α相的图像“解体”.并给出了上述显微组织特征定量分析的实例.

钛合金；微观组织；体视学；定量化；模型

来源出版物：稀有金属材料与工程，2009，38（3）: 398-403入选年份：2013

Y，Nd复合稀土对AZ81镁合金组织和力学性能的影响

王小强，李全安，张兴渊

研究了复合添加稀土（Y，ND）含量（1%～4%）对AZ81镁合金微观组织和力学性能的影响.结果表明，适量稀土元素的加入使AZ81镁合金的组织明显细化，β（MG17AL12）相减少，同时析出了粒状的化合物AL2Y，AL2ND.经固溶时效处理后，随着复合稀土含量的增加，在室温、150℃和250℃ 3个温度下，合金的强度和延伸率基本上呈先升后降的趋势.当稀土含量为2%时，合金的室温强度和150℃高温强度同时达到最大值，分别为282 MPA和212 MPA；在各温度下稀土含量为2%时延伸率最好.

钇；钕；AZ81镁合金；显微组织；力学性能

来源出版物：稀有金属材料与工程，2008，37（1）: 62-65入选年份：2013

熔盐电解还原制备TiFe合金

杜继红，奚正平，李晴宇，等

在CaCl2熔盐中采用熔盐电解法由阴极的混合氧化物制备组分可控的TiFe合金.初步探讨了TiFe合金的形成机制，研究了电解时间对电解产物的影响.结果表明，混合氧化物的还原经历了从优先生成铁到逐步形成 TiFe2、TiFe的合金化历程，中间产物包括CaTiO3、Fe2TiO4、TiO，电解过程中没有金属钛出现.扩散是混合氧化物熔盐电解反应的控制步骤.

熔盐电解；混合氧化物；钛铁合金

来源出版物：稀有金属材料与工程，2008，37（12）: 2240-2243入选年份：2013

NiCoMnSn高温形状记忆合金的马氏体相变与显微组织

陈枫，佟运祥，田兵，等

采用差示扫描量热分析（DSC）、光学显微镜、X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微分析（SEM）、压缩试验和物性测量系统（PPMS），系统研究了Ni50-xCoxMn41Sn9（x=0，1，3，5，7，9，10，12，14）合金的马氏体相变、微观结构、相组成、力学性能和磁性能.结果表明，Co含量≥10%时，Ni50-xCoxMn41Sn9合金中析出多呈枝节状的第二相.第二相为富Co贫Sn相，属于面心立方结构，多在晶界上析出，其体积分数随Co含量的增加而增多，热处理不能消除第二相.Co的加入不改变合金的相变顺序，即所有成分合金均发生一步马氏体相变和逆相变，但会导致相变温度下降，当Co含量由0增加到10%（原子分数），马氏体相变开始温度（Ms）从196.9℃降低到144.8℃，这是因为Co取代Ni使得合金基体的价电子浓度下降导致的.Co加入NiMnSn后，提高了合金的力学性能，特别是当合金中存在第二相时，合金的断裂强度和断裂应变量呈现跳跃性增长，两者分别提高了600 MPa和7%，主要原因是晶粒细化.磁学测试结果表明，随着Co含量的增加，合金磁性有所增强，室温下Co含量为12%的合金表现出典型的铁磁性特征，饱和磁化强度高达118 A·m2·kg-1.

NiCoMnSn；形状记忆合金；马氏体相变；第二相

来源出版物：稀有金属，2013，37（1）: 6-13入选年份：2013

TaW12薄壁板材超声检测技术研究

王增勇

目的：厚度不大于3.0 mm的TaW12合金板材是某产品关键零部件用材料，若材料内部存在孔洞和分层裂纹等缺陷，将严重影响产品的整体性能.如何实现对板材内部质量进行高灵敏度的检测和评价以满足产品的高质量要求，从而保证结构部件的使用性能具有重要意义.本文通过对板材的超声检测进行研究，根据研究结果，优选超声检测工艺，进而建立板材内部缺陷的定量评价基准.

方法：对平直板材检测，选用兰姆波检测方法.首先在较厚的 TaW12板材上精确测试出材料中的纵波和横波声速，然后采用不同频率的可变角探头，研究不同参数下的兰姆波模式对人工缺陷的反射规律，从中选取对人工缺陷的反射回波响应最好、波形最陡削的兰姆波模式.最后采用数值分析方法，通过理论计算与试验结果相互印证的方法得出最佳兰姆波检测参数.为验证兰姆波对小缺陷的检测能力，试验分析/测试了不同孔径缺陷与兰姆波幅值的响应关系.对弯曲板材检测，在分析了兰姆波法的检测能力后，设计了带延迟块的高频纵波检测方法：采用小直径探头以保证与工件表面形成良好的耦合，采取提高检测频率的方法来实现高的检测灵敏度；为了很好的区分1.5 mm厚度板材的上下界面，采用增加一定长度延迟块的方式，来缩短纵波检测盲区.并采用金相方法，对检测工艺的有效性进行验证.

结果：对平直板材检测，采用本文设计的试验方法得出的最佳检测参数与数值分析结果非常吻合，研制了专用兰姆波探头，激发的兰姆波模式不但实现了稳定检出Ф0.4 mm左右缺陷的检出能力，而且孔径与兰姆波反射幅值呈现出良好的线性关系.对弯曲板材检测时，发现兰姆波在弯曲工件上传播时很容易转换成表面波或其他模式的波，导致检测灵敏度急剧下降甚至内部缺陷无法检出.而采用检测频率为4 MHz和10 MHz、加延迟块的纵波直探头可以比较容易的检出弯曲板材中的分层类缺陷，并且频率越高检测效果越理想.对照纵波检测结果，采用兰姆波法只能部分检出.显然，对弯曲后的板材检测，加延迟块的纵波检测法比兰姆波检测法更有效.制定了薄壁板材的超声检测工艺，即平板检测采用兰姆波检测法，弯曲板材检测首选4 MHz以上带延迟块的纵波直接接触法.对检出的含缺陷产品金相解剖试验表明：TaW12薄板内部缺陷主要为裂纹类缺陷，其最大宽度约为25 μm左右，最小宽度不到6 μm.

结论：优选的兰姆波检测模式可稳定检出1.5 mm和3.0 mm厚度的TaW12平板内部Ф0.4 mm当量孔的缺陷，且孔径与兰姆波反射幅值呈现出良好的线性关系.弯曲后的TaW12板材内部可能产生平行于检测面的层间撕裂，采用4 MHz以上的带延迟块纵波直探头检测效果好，且10 MHz的检测效果比4 MHz更理想.制定的超声检测工艺满足了生产中的质量控制要求.

来源出版物：稀有金属，2013，37（6）: 870-875入选年份：2013