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微弧氧化对AZ91D镁合金微动磨损行为的影响

微弧氧化对AZ91D镁合金微动磨损行为的影响

摘要：本文在AZ91D镁合金表面原位生长微弧氧化陶瓷膜， 探究变载荷和位移下微弧氧化（MAO）对AZ91D镁合金微动磨损机制的影响。利用球-平面接触在SRV-V微动摩擦磨损机上探究AZ91D镁合金和MAO膜的微动磨损行为； 利用扫描电子显微镜（SEM）分析MAO膜形貌结构和试样磨痕形貌； 采用X射线衍射仪（XRD）表征MAO膜相结构； 利用激光共聚焦显微镜采集磨痕轮廓和测量磨损体积。结果表明： MAO膜分为多孔疏松层和与基体呈冶金结合的致密层， 其均匀性、 致密性和结合性良好。随着载荷增加MAO膜的摩擦系数较AZ91D的低， 即变载荷工况下MAO膜具有较好的减摩性。变载荷工况下AZ91D磨损机制表现为粘着磨损和剥层； MAO膜磨损机制由粘着磨损转变为磨粒磨损和疲劳剥层。变位移工况下AZ91D磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损， 伴随有疲劳剥层和氧化； MAO磨损机制由磨粒磨损转变为粘着磨损和疲劳剥层。载荷增加或位移降低时MAO膜的磨损率低于AZ91D的且MAO膜磨痕深度降低， 纵深方向的磨损损伤减弱， MAO膜可提高AZ91D镁合金的抗微动磨损性。
有色 2025年09月09日
有色金属材料在南海环境中的腐蚀规律与防护对策

有色金属材料在南海环境中的腐蚀规律与防护对策

摘要：有色金属由于其独特的物理、化学及机械性能，广泛应用于航海航空、电子通讯、机械制造等众多领域，是中国国民经济发展的基础材料。南海是有色金属材料重要服役环境之一，在舰船、深潜装备、海上钻井平台、海上直升机等领域发挥着至关重要的作用。而南海拥有典型的苛刻海洋环境，常年高温、高湿、高盐、高日照辐射的环境特点使得服役于此的有色金属腐蚀极其恶劣，常常造成不可忽略的损失。有色金属材料种类庞杂，电极电位、晶体结构、表面性质等各不相同，因此具有不同的腐蚀特点和发展规律。此外，同种金属在不同的海洋环境区带中腐蚀行为也有所不同。根据南海环境下各种有色金属腐蚀行为的研究现状，分别分析了铝、钛、铜、镁、镍、锌6种有色金属及其合金在南海特定环境区带下的腐蚀特点、规律及隐患，综述了其适用于南海特殊环境条件的腐蚀防护对策，并提出了现阶段关于南海环境中有色金属材料腐蚀相关研究的几点不足。
有色 2025年09月08日
均热板的研究现状及应用前景

均热板的研究现状及应用前景

摘要：随着第五代移动通信技术（5G技术）的出现与快速发展，电子产品尤其是智能手机、平板电脑等产品，愈发朝着高性能、 高集成和微型化的方向发展，导致其在极端狭小空间下产生超高热流密度。均热板作为一种高效的传热元件，具有低热阻值和均温性特点，被广泛应用在高热流密度设备的散热模块中。本文综述了国内外均热板的研究现状，介绍了均热板的优势、传热原理、结构，总结了均热板建模仿真模拟的现状，分析评估了制备工艺等对均热板性能的影响，并提出微纳尺度铜基吸液芯制备方法和均热板可靠性评估方法，在此基础上，展望了均热板的应用前景及发展趋势。
有色 2025年09月05日
铝合金框梁零件加工变形仿真与预变形装夹技术

铝合金框梁零件加工变形仿真与预变形装夹技术

摘要：铝合金框梁薄壁零件被广泛应用于航空航天领域，然而在机械加工过程中该类零件往往出现严重变形，铝合金毛坯的初始残余应力是导致加工变形最主要的因素。本研究以典型单面三框零件为研究对象，并以“生死单元”的方式开展了加工变形有限元仿真，提出了以预变形装夹方法为核心的加工变形控制方法，设计了适用于典型单面三框零件的装夹布局，开展了加工变形控制方法的有效性验证。实验结果表明，相对于传统的真空吸盘装夹方式，本研究提出的预变形装夹方式能够在最大变形量和平面度两个指标方面分别实现66.5%和55.8%的优化。
有色 2025年09月04日
钛合金内衬薄壁腔体结构设计与性能研究

钛合金内衬薄壁腔体结构设计与性能研究

摘要:二极磁铁真空管道是强流重离子加速器装置增强器的关键设备,为了降低涡流效应、减小磁铁气隙及降低真空管道加工难度,采用厚度为０．３mm 的不锈钢包裹３D打印钛合金内衬骨架制作薄壁腔体.通过仿真模拟对内衬骨架进行结构优化设计,制作薄壁腔体进行变形量测试和高温烘烤强度测试.完成了３D打印钛合金出气性能评价、薄壁腔体镀TiＧZrＧV 薄膜前后极限真空测试和涡流发热对真空性能影响的研究.研究结果表明,内衬骨架厚度为４mm、宽度为１１mm、间距为１５mm 时,不锈钢和钛合金应力小于强度极限;拱形高度为０．５mm 的内衬骨架实测变形量为０．７８mm,经过３５次２５０℃高温烘烤后结构稳定;TC４钛合金材料的出气性能和薄壁腔体的极限真空性能满足设计指标要求.
有色 2025年08月31日
工业纯钛TA2的电解抛光/腐蚀工艺

工业纯钛TA2的电解抛光/腐蚀工艺

摘要: 对工业纯钛TA2的电解抛光/腐蚀的电解液配方和工艺参数进行了研究与优化,得到的最佳电解液配方是90 mLHF,20 g (NH4) 2S2O8,200 mL CH3CH2OH,360 mL H2O,与之匹配的工艺参数是抛光电压50 V,电解液流量20 mL/s,抛光时间50 s,电解抛光/腐蚀后得到的试样表面平整,组织清晰,无污染,且制样时间短,较机械抛光/腐蚀有很大的进步,采用该配方,调整相应工艺参数便可电解抛光其他钛合金材料。
有色 2025年08月27日
镁合金在模拟人体体液中降解及摩擦磨损机理

镁合金在模拟人体体液中降解及摩擦磨损机理

摘要: 镁金属具有良好的生物学特性,且植入人体内后能够迅速降解直至完全消失,但由于镁的化学性质较活泼,容易与人体体液发生氧化反应,从而被迅速腐蚀,无法满足髓内钉需要一定降解周期的使用要求,尤其是承载后,摩擦-腐蚀耦合作用可能进一步加剧其降解。通过腐蚀形貌观察、腐蚀速率测试、电化学极化曲线以及摩擦磨损试验等,综合分析了纯镁和镁合金在模拟人体体液(SBF)中的腐蚀速率及摩擦磨损性能。结果表明:镁合金在模拟人体体液中的腐蚀速率较纯镁降低了50%,约为3.98 mm/a;在干摩擦条件下,镁合金的摩擦因数较纯镁的略有下降,磨损量也明显降低;在SBF介质环境中,两种材料的腐蚀都以吸氧腐蚀为主,决定腐蚀速率的主要因素是阳极的极化过程。
有色 2025年07月28日
Al-Si系合金晶粒细化技术研究进展与展望

Al-Si系合金晶粒细化技术研究进展与展望

摘要：A1-Si系合金具有优良的铸造性能，较高的强度与硬度、良好的耐磨和加工性能，因此在装备制造、5G通讯、电子工业等领域得到了广泛应用。近年来，制造业如汽车、高铁、3C等对A1-Si系合金的强度和塑性提出了更高的要求，发展细晶A1-Si系合金以同步提升强塑性是目前研究的重点。但是，商用晶粒细化剂存在Si"中毒”现象，当Si含量较高时这一现象愈发严重，甚至导致细化剂完全失效，α-A1晶粒尺寸达到厘米级并伴有羽毛晶等异常组织。另外，形核粒子在熔体中易沉降和团聚，随着保温时间延长，细化衰退程度加剧。本综述总结了A1-Si系合金用晶粒细化剂的研究现状和存在的问题，重点介绍了新型抗Si"中毒”A1-TCB晶种合金的特点和优势，对Al-Si系合金细晶技术提出了展望。
有色 2025年07月25日
铝锂合金熔炼及凝固成形技术研究进展

铝锂合金熔炼及凝固成形技术研究进展

摘要：铝锂合金作为一种新型航空航天材料，因其具有低密度、高比强度和比刚度等优势，从而具有广泛的应用前景。现有关铝锂合金的研究多集中于微合金化及热加工工艺（如热挤压、热处理等），但忽视了热加工步骤前的原始铝锂合金锭料质量也会对合金最终性能产生很大影响。然而，目前对于铝锂合金锭料的熔炼及凝固成形技术的研究尚且不多。因此，本文从高真空和非真空2种环境下对铝锂合金锭料的制备技术进行了综述和总结，其中包括喷射成形、粉末冶金、超声辅助挤压铸造成形工艺等。本文深入分析了这些技术的优缺点，并提出制备铝锂合金锭料的一些新思路或展望。
有色 2025年07月24日
TiAl基合金微合金化技术的研究进展

TiAl基合金微合金化技术的研究进展

摘要：TiAl基合金具有质轻、高强、优异的抗高温氧化及抗蠕变性能等特点，在航空航天、汽车制造等领域具有重要的应用价值。在TiAl基合金的发展历程中，微合金化技术一直是研究的核心和关键。为此，本文综述近年来关于合金化元素对 TiAl基合金显微组织、力学性能和高温抗氧化性能的影响及作用机理的研究进展，并对进一步的研究工作提出建议。
有色 2025年07月23日