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TAExplorer：影响钛合金性能的关键因素可视化探索

TAExplorer：影响钛合金性能的关键因素可视化探索

摘要：钛合金具有高强度，优秀的耐腐蚀性和耐热性等特点，因此被航空航天、化工和医疗等领域广泛应用。由于钛合金的性能取决于它的结构特征，不同应用领域对于钛合金性能的要求不尽相同，专家们一直致力于通过试验试错方法来设计和获得具有目标性能的新材料，以及寻找影响钛合金性能的工艺因素。然而钛合金的制作工艺复杂，时间成本过长，利用传统方法来找到合适的材料非常困难。目前基于机器学习的方法被引入并用于材料预测，但是为领域专家设计的、能够对机器学习模型进行直观性能比较和分析的学习工具却很少。为此提出基于钛合金的交互式可视化分析系统TAExplorer，可以为专家提供多方面的参考。该系统采用多方面的可视化方案，旨在从各个角度进行分析，例如特征分布、数据相似性、模型性能以及结果呈现。专家们通过实际实验室试验进行了案例研究，最终结果证实了该系统的有效性和实用性。
有色 2026年04月27日
镍磷化学镀层在北方重工业城市雪水中的耐蚀性

镍磷化学镀层在北方重工业城市雪水中的耐蚀性

摘要：为了改善Q235钢在空气污染较为严重的环境中的耐蚀性，以北方重工业城市之一的抚顺望花区的雪水为腐蚀溶液，考察了化学镀镍层在该介质中的耐蚀行为。采用金相显微镜观察了镍磷镀层的表面形貌，通过冷冻–加热循环试验考察了镀层的结合力，借助动电位极化、电化学阻抗谱等方法评价了镀层在雪水中的耐蚀性，测试和观察了浸泡实验的腐蚀速率和表面形貌。结果表明，Ni-P镀层可在Q235钢表面均匀沉积且较为致密，与基体之间有良好的结合力。镀层的自腐蚀电流密度较Q235钢低，电荷转移电阻更大，腐蚀速率是Q235钢的1/3 ~ 1/2。Ni-P镀层明显改善了Q235钢在污染较为严重的雪水中的耐蚀性，可作为Q235钢腐蚀防护的一种措施。
有色 2024年05月02日
Cu-Zr合金研究现状与发展趋势

Cu-Zr合金研究现状与发展趋势

摘要:Cu-Zr合金主要应用于电子信息领域,是集成电路引线框架的关键材料。本文总结了Cu-Zr二元合金、Cu-Ag-Zr合金、Cu-Cr-Zr合金等的组织、性能与研究进展,介绍了其主要强化机制,阐述了铜锆合金的主要加工工艺及其对合金性能的影响,并在此基础上对铜锆合金的未来发展方向进行了展望。
有色 2024年06月27日
镁基合金微弧氧化热控涂层的研究进展

镁基合金微弧氧化热控涂层的研究进展

摘要：镁基合金因质轻、高比强度、优良的阻尼和加工性能等特点，在航空航天等多个领域应用广泛。热控涂层是航天器热设计常用的一种被动热控制技术。选用合适的热控涂层，能使航天器某些部位处于期望的温度范围内，这对于航天器正常在轨运行具有重要的作用。而微弧氧化（MAO）技术可在镁合金表面原位生长结合力强的陶瓷膜，对镁基合金进行有效防护的同时，还可通过改变实验参数对涂层的热控性能进行调控，使其温度处在一个适宜的范围。目前，镁基合金热控涂层存在热控效率低、耐太空辐照性能差、耐蚀性和热震性能差等问题，围绕提升镁基合金热控涂层性能，简单介绍其热控机理，并从实验参数和色度性质两方面对热控性能的影响进行了综述。反应时间作为关键实验参数，通过改变氧化涂层的厚度、粗糙度及孔洞数量等表面结构影响其热控性能。氧化过程中，占空比、电源频率和电流密度等电参数，通过改变能量供给状况，显著改变涂层的表面形貌与微观结构，进而调控其吸收率、发射率及抗紫外辐照等性能。此外，在电解液中添加不同的着色盐可以改变氧化涂层的色度值，进而影响其吸收率、发射率、耐腐蚀及抗热震等性能。这些实验参数对热控涂层各方面性能影响的研究，对研制综合性能更好、应用更广的微弧氧化热控涂层具有重要的指导意义。
有色 2026年04月09日
Cu基粉末冶金闸片高速制动性能

Cu基粉末冶金闸片高速制动性能

摘 要：Cu 基粉末冶金闸片在高速制动时受温度的影响易发生摩擦系数的衰退，直接影响列车制动的有效性。利用1:1 制动试验台进行不同速度下Cu 基粉末冶金闸片的高速制动试验，分析试验后的摩擦材料和磨屑组织。结果表明：制动速度为350 km·h−1 和380 km·h−1 产生的高温使摩擦材料表层的金属基体发生软化熔融，降低了摩擦副表面微凸点的剪切阻力，导致摩擦系数下降。摩擦表面形成的金属氧化膜具有减磨作用，造成摩擦系数的进一步衰退。在380 km·h−1 制动时，石墨在高温下被氧化，摩擦表面失去稳定的润滑膜，出现粘着磨损和材料转移，磨耗量大幅增加。
有色 2024年01月19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
细晶镁合金超塑性研究进展

细晶镁合金超塑性研究进展

摘要：随着航空航天领域对复杂薄壁结构件的需求越来越迫切，轻质镁合金的超塑性成形受到广泛关注。本文综述了挤压、轧制和大塑性变形技术对镁合金晶粒细化和超塑性的影响，总结了超塑性变形机制。研究发现，通过搅拌摩擦加工、等通道转角挤压工艺制备的样品具有更优异的超塑性表现。最后，本文还针对细晶镁合金超塑性的发展方向提出了建议。
有色 2026年02月06日
铝合金电弧增材制造研究现状

铝合金电弧增材制造研究现状

摘要：电弧增材制造技术（Wire Arc Additive Manufacturing，WAAM）具有沉积速率高，成形速度快以及适合各种成形环境的优点，吸引了越来越多的高校及科研机构投入其中，如何进一步发挥电弧增材制造的优势是当下的研究热点。阐述了铝合金电弧增材过程中热输入、电流方式和外加能场对成形件表面形貌、微观组织以及力学性能的影响。当焊接电流较小或焊接速度较快时，热输入较低，熔融金属冷却速度快，形核率高，成形件为晶粒细小的等轴晶粒，提供给气孔的形成、聚集和长大的时间短，即热输入越低，成形件等轴晶区越宽，晶粒越细小，气孔缺陷越少，成形件机械性能越优异。对比分析了不同电流方式的电弧增材制造成形件性能差异，发现脉冲和变极性电流方式的热输入比无脉冲电流方式低，成形件晶粒更精细、缺陷更少、机械性能更优异；脉冲和变极性电流方式都可以清理成形件表面氧化膜，获得平整的表面。分析了电弧增材制造系统的优化方案，发现施加磁场、激光可以使得电弧更加集中，调控熔池流动，避免熔敷金属铺展不均匀；施加原位轧制、层间锤击以及超声喷丸可使得沉积层发生变形，在晶粒内产生大量位错；利用水箱或者添加保护气喷嘴可以降低电弧增材过程的热输入，获得晶粒细小、气孔缺陷少的成形件。最后提出了电弧增材铝合金现阶段存在的问题以及解决方法。
有色 2024年01月18日
金属钒的制备方法综述

金属钒的制备方法综述

摘要：金属钒性能特殊，素有“工业味精之称”，在冶金、化工、航空、能源、原子能等领域应用广泛。金属钒属于稀有高熔点活泼金属，其高纯金属制备困难，目前主流的制备方法为铝热还原钒氧化物制备粗钒与粗钒真空熔炼提纯的联合工艺，该法能耗高、钒收率低。基于钒氧化物和钒氯化物的热力学性质，研究者还提出了诸多含钒前驱体还原制备粗钒及粗钒精炼制备高纯钒的方法，具体包括钙热还原、镁热还原、真空碳热还原、硅热还原、碳热还原-氮化热分解、熔盐电解脱氧等粗钒制备方法，及熔盐电解精炼、碘化物热分解、固态电迁移等粗钒精炼方法。本工作对上述粗钒制备及粗钒精炼涉及的十余种方法开展了较全面的综述，论述了这些方法的基本原理、技术特点、效果及问题等，以期为高纯金属钒的新制备技术研发和技术升级提供全面的参考依据。要点：(1) 综述了粗钒制备及粗钒精炼的各种方法。(2) 高纯金属钒制备的主流方法能耗高、钒收率低。(3) 在保证质量的前提下降低成本、提高收率，是金属钒冶炼产业的发展方向。
有色 2024年04月30日
Mg-Zn系耐热镁合金抗蠕变性能的研究进展

Mg-Zn系耐热镁合金抗蠕变性能的研究进展

摘要：当温度高于120 ℃时，镁合金的抗蠕变性能降低，耐热性能差，这限制了镁合金的广泛应用。为了扩大其应用范围，有必要提高其抗高温蠕变性能。本文从合金化方法、热处理工艺和变形工艺三个方面综述了Mg-Zn系耐热镁合金抗蠕变性能的研究进展。采用合金化方法，包括添加稀土元素、碱土元素、其他非稀土元素和混合添加稀土及非稀土元素，形成高热稳定性或半连续网络的析出相，钉扎晶界、阻止高温孪生；热处理产生的高密度片层有效防止蠕变变形；塑性变形虽会细化晶粒，促进晶界滑动，但含稀土元素的Mg-Zn合金变形后，合金产生晶界偏聚，界面能降低，晶界热稳定性提高，高温蠕变后细晶甚至纳米晶粒可保持不变，抗蠕变性能显著提高。最后对Mg-Zn系耐热镁合金的发展趋势进行了展望。
有色 2026年01月20日