稀有金属材料与工程

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　　期刊简介：《稀有金属材料与工程》杂志是以稀有金属材料的研究、开发、生产、应用为报道内容的综合性学术技术刊物。《稀有金属材料与工程》主要报道钛、难熔金属(钨、钼、钽、铌、锆、铪、钒)、贵金属(金、银、铂、钌、铑、钯等)、稀散金属和稀土金属等材料的研制；稀有金属材料的加工工艺,熔铸、粉末冶金、压力加工、热处理、机械加工、爆炸复合、涂复、焊接及其它特种加工工艺)；稀有金属材料的化学分析及机械、物理性能测试；同时还报道超导材料、陶瓷材料、磁性材料、功能材料、纳米材料、生物材料等新型材料及先进的材料研制、设计、制造工艺及其在国民经济各领域的应用。曾用刊名：稀有金属合金加工。

　　栏目设置：本刊主要栏目：综合评述、材料科学、材料工艺、动态消息。

　　期刊数据库收录情况/影响因子：《稀有金属材料与工程》杂志获奖情况：国家期刊奖（第一届）、国家期刊提名奖（第二届）、中国优秀科技期刊一等奖、国家自然科学基金委重点学术期刊专项基金资助（00）、第二届全国优秀科技期刊、中科双奖期刊；该刊被以下数据库收录：CA化学文摘(美)(2009)、SA科学文摘(英)(2009)、SCI科学引文索引(美)(2009)、CBST科学技术文献速报(日)(2009)、Pж(AJ)文摘杂志(俄)(2009)、EI工程索引(美)(2009)、中国科学引文数据库(CSCD—2008)。
复合影响因子：0.771 综合影响因子：0.501

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　　稀有金属材料与工程最新期刊目录

(Ti₂Al₂₀La+Al₃Ti)/Al-7Si复合材料的显微组织、力学性能和耐磨性能（英文）

摘要：采用熔配法制备了富含Ti₂Al₂₀La和Al₃Ti增强相的(Ti₂Al₂₀La+Al₃Ti)/Al-7Si复合材料，研究了不同Al-Ti-La合金添加量对复合材料的显微组织、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明：向Al-7Si合金中加入10wt%Al-Ti-La合金得到...

添加Ce对1060集流体电池铝箔组织和性能的影响（英文）

摘要：选用商业用1060集流体电池铝箔作为基体，添加稀土元素Ce，采用熔炼、除气净化、过滤处理、热轧、冷轧等工艺处理掺Ce铝箔，分析Ce添加对1060集流体电池铝箔的影响规律和机制。结果表明：在1060集流体电池铝箔中形成了AlCeSi金属间化合物相，其作为异质形核核心，能够细化晶粒；在冷轧变形过程中，晶界处含有Ce的第二相粒子产生强Zener钉扎效应，增加位错密度，抑制再结晶。细晶强化和位错强化协同强...

TC4钛合金超塑性半球形壳体壁厚均匀化控制及性能（英文）

摘要：球形/胶囊形表面张力贮箱以其结构轻、效率高、可靠性高等优势，在卫星、航天器等领域得到广泛应用。随着航天事业的发展，表面张力贮箱的半球壳体主体壁厚进一步减薄、结构更为复杂、整体性能一致等要求对半球成型工艺带来极大挑战。采用快速正反向超塑成型法，通过调整反向预成型型面，成功实现半球整体壁厚均匀化成型。结果表明，成型后的半球壳体各部位性能、组织形态与初始板材基本一致，半球壳体壁厚具有良好均匀性

高温超导MgB₂线材体积成形有限元模拟：用金属和粉体的本构模型构建（英文）

摘要：通过对内部镁扩散（IMD）-MgB₂单芯线用Cu管（加工态）、Nb管（软态）和Mg棒（挤压态）进行不同应变速率(0.001、0.01、0.07 s^-1)的室温拉伸力学试验和对B粉进行室温单轴单向和循环压缩力学试验以获得应力-应变曲线，建立了室温下3种金属的Johnson-Cook本构模型和B粉的弹性模量关于其相对密度的函数关系。同时，基于DEFORM有限...

燃气轮机大型复杂厚壁钛合金铸件整体精铸成形工艺优化

摘要：熔模精铸大型复杂厚壁钛合金机匣是重型燃气轮机的核心部件之一，该铸件具有轮廓高、壁厚大和形状复杂等特征，存在整体成形困难、缩松缩孔缺陷多、尺寸精度低等难题，限制了高功率燃气轮机的装配和使用。本工作采用ProCAST软件开展了离心铸造过程凝固温度场和流场研究，通过分析模拟结果确定了潜在的孤立液相区范围，根据离心铸造特性推导出用于设计螺旋形横浇道和倾斜冒口的数学模型，基于此构建了集合排气集渣、调节流量和...

V元素对β型钛合金力学性能与电子结构的影响

摘要：以β-Ti为研究对象，采用基于密度泛函理论的第一性原理计算的方法，用V原子取代Ti原子构建不同V含量的Ti-V系模型，对其力学性能及电子结构进行计算。计算结果表明：V原子的添加会降低β-Ti的弹性常数和弹性模量，并提升体系的塑韧性，这是由于在形成Ti-V体系时，两种原子均失去电子，体系的电子活跃程度增加，类金属键的键性增强，塑韧性得到提升。此外Ti和V原子的3d轨道主要参与成键，这是导致塑韧性提升...

用于纯钛的纳米羟基磷灰石掺杂微/纳结构复合微弧氧化涂层的制备与性能（英文）

摘要：通过微弧氧化（MAO）-水热（HT）技术在TA2纯钛表面制备了一种由二氧化钛（TiO₂）和羟基磷灰石（HA）组成的微/纳米结构复合涂层，以提高钛的耐腐蚀性能和生物相容性。通过扫描电子显微镜探究了涂层的表面微观形貌；通过原子力显微镜、水接触角探究了涂层的粗糙度和亲水性；在模拟人体体液中通过电化学阻抗谱和动电位极化测试评估了涂层的耐腐蚀性能；通过体外细胞培养实验研究了生物相容性。...

铂的热变形行为及显微组织演变（英文）

摘要：通过热压缩实验研究了铂的热变形行为，通过对应力-应变曲线的分析，构建了预测铂流动特性的本构方程。利用本构方程，计算了不同温度和应变速率下铂在热加工过程中的峰值应力。结果表明：预测值与实验结果非常吻合。电子背散射衍射分析揭示了安全加工区域内不同条件下的热变形机制。优选的加工参数为变形温度860～910 K，应变速率0.01～0.1 s^-1。在高应变速率下观察到的不连续屈服是由于...

搅拌摩擦加工低镁Al-Mg-Sc-Zr合金组织及高应变速率超塑性

摘要：研究了搅拌摩擦加工速比因子对Al-3Mg-0.1Sc-0.1Zr合金显微组织、显微硬度和超塑性能的影响。结果表明，随着速比因子和热输入的增加，搅拌区面积增大，晶粒尺寸变大，动态再结晶更加充分，而搅拌区硬度峰值降低。不同速比因子加工的合金在温度为475℃、应变速率为10^–2 s^–1的条件下进行拉伸实验时均发生高应变速率超塑性，并观察到3种类型的真应力-真应...

Mo和W对DZ409镍基高温合金在900℃/1000 h下组织稳定性的影响

摘要：重型燃气轮机用镍基高温合金通常具有较高的Cr含量，但高Cr含量给合金的成分设计优化带来了困难。特别是，为了避免有害拓扑密排（TCP）相的析出，限制了固溶强化元素W、Mo的含量。本工作采用复杂多组元扩散多元节技术，研究了W、Mo含量变化对燃机用镍基定向高温合金DZ409在900℃、1000 h时效条件下γ/γ′两相状态和TCP相析出的影响作用。实验结果表明：当Mo含量不变时，W含量由3.8wt%继续...

前过渡族金属掺杂对Fe_85.5B₁₃Cu_1.5纳米晶合金结构和磁性能的影响

摘要：研究了添加1at%前过渡族金属（M=Ti,V,Cr,Zr,Nb,Mo）对Fe_84.5B₁₃Cu_1.5M₁合金快淬结构、晶化组织以及磁性能的影响规律，探讨了不同M影响合金结构及其磁性能的机理。结果表明，除M=Zr快淬合金为完全非晶态外，其余合金均有平均晶粒尺寸(d_α-Fe)小于10 nm的高...

热处理对一种高硼镍基高温合金组织及力学性能的影响

摘要：采用SEM、拉伸试验和持久实验等手段探究了热处理对一种高硼Ni₃Al基高温合金组织及力学性能的影响。结果表明，固溶温度由1080℃升高至1150℃时，枝晶干γ′相的体积分数逐渐降低，形态逐渐由块状向球形转变，γ通道内部析出了细小的三次γ′相。温度由1080℃升至1120℃时，骨架状一次硼化物部分回溶，颗粒状二次硼化物析出，且随着温度升高，二次硼化物析出倾向增大，温度升至115...

短时真空热处理对第二代镍基单晶高温合金表面组织的影响

摘要：研究了一种第二代镍基单晶高温合金经过真空固溶热处理后表面化学成分和显微组织的变化，重点研究了加氩气分压和不加氩气分压两种条件对铸件表层的影响。结果表明，在高温真空热处理过程中，加氩气分压进行固溶热处理时，试棒表面出现贫Cr层，表面层形成了明显的3层分布，接近基体的过渡层主要为γ′相+拓扑密堆相（TCP），次表层为γ′相+TCP+β相，表层为γ′相+β相。此时，金属Al和Ni元素在表面沉积。不加氩气...

放电等离子烧结Ti-47.5Al-6.8Nb-0.2W-xY合金高温压缩蠕变行为及机理研究

摘要：采用高能球磨（high-energy ball milling,HEM）和放电等离子烧结（spark plasma sintering,SPS）工艺制备Ti-47.5Al-6.8Nb-0.2W-x Y（x=0,0.1,0.2,at%）合金，通过SEM、EBSD、TEM等研究Y微合金化对Ti-47.5Al-6.8 Nb-0.2W合金高温压缩蠕变性能的影响，分别在800～850℃进行蠕变试验，应力为2...

放电能量对LA103Z/1060Al异种材料电磁脉冲焊接界面形貌的影响

摘要：采用电磁脉冲焊接实现了LA103Z和1060Al异种材料的连接，结合数值模拟和实验探究了放电能量对界面形貌的影响、波形的形成机制和界面元素扩散问题。结果表明：感应磁场和感应电流分别与焊接电流大小和变化速率相关。放电能量的提高增大了1060Al受到的洛伦兹力，提高了碰撞速度，而碰撞角度几乎不受影响。回弹现象改变了1060Al和LA103Z的接触状态，这是环形焊缝形成的关键。模拟和实际的界面形貌都为正...

可溶铝合金水解过程中镓的回收与浸出行为研究

摘要：选用Al-Ga-Mg-Sn块体可溶铝合金，采用“一步法”湿法冶金技术，以有机酸（草酸、苹果酸、乙酸）溶液、无机酸（硝酸）溶液作为浸出剂，研究酸浸出的浸出剂种类、pH值、温度和浓度对制氢过程中Ga回收率的影响。回收结果发现：在温度为70℃，浸出剂浓度为0.2 mol·L^-1时，有机酸溶液均能回收Ga，且回收效果为草酸（86.88%）>苹果酸（73.40%）>乙酸（1...

基于颈椎受力特点的多孔钛合金拓扑优化设计

摘要：为了设计适用于颈椎植入物的多孔钛合金结构，根据颈椎受压缩、压缩-剪切、压缩-扭转、压缩-弯曲等不同受力情况，利用拓扑优化和CAD相结合的方法构建出4种单胞结构TO-C、TO-CS、TO-CT、TO-CB，并通过压缩仿真进行力学性能分析；最后对采用激光粉末床熔融技术制备的孔隙率60%多孔试件进行了准静态压缩试验。有限元仿真和压缩试验结果共同表明，4种多孔结构的抗压性能和弹性模量均满足人体骨植入物的需...

大型GH4738合金开坯工艺研究方法及设计依据

摘要：通过有限元模型结合二次开发的方法，基于工艺串联性和组织遗传性探究了大尺寸GH4738合金在复杂连续变形的开坯工艺中坯料内部晶粒组织分布及演化情况，给出了一种工艺设计、结果预测的通用性方法。根据Ф660 mm级GH4738合金实际开坯工艺进行了有限元模拟计算，将模拟结果与实际坯料对应位置的晶粒度进行了对比，验证了所建立模型的可靠性及准确性。依托该模型，以典型的镦粗和拔长过程为例，分析并给出了工艺参数...

Mo含量对Inconel617合金晶界碳化物及高温拉伸性能的影响

摘要：以在第4代核能系统具有重要应用背景的Inconel617合金为对象，采用热力学计算、SEM、TEM、EBSD和高温拉伸测试等手段，研究了Mo含量对Inconel617晶界碳化物析出和高温拉伸性能的影响。结果显示，当Mo含量为8wt%～9wt%时，合金晶界仅存在细小的颗粒状M₂₃C₆，而当Mo含量为9.3wt%～9.6wt%时，合金晶界上观察到大量粗大的块...

热处理工艺对定向凝固高温合金4777DS再结晶的影响

摘要：采用SEM、EBSD研究了不同热处理工艺、不同合金状态以及去应力退火工艺对4777DS合金再结晶缺陷的影响。合金不同热处理温度下保温后观察再结晶的情况表明：合金发生再结晶的温度为1055℃，热处理温度高于γ′相溶解温度时，再结晶呈现等轴再结晶形貌，而低于γ′相溶解温度时则呈现胞状再结晶形貌。随着热处理时间的延长，大角度晶界占比减少，产生的退火孪晶有助于降低畸变能。对比不同合金初始状态发生再结晶的情...

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