区块链、物联网在有色金属材料产业中的应用

1背景1.1有色金属材料材料作为国民经济先导性产业和高端制造及国防工业等的关键保障,是各国战略竞争的焦点。2018年4月,工业和信息化部、国家财政部联合印发《关于印发国家新材料产业资源共享平台建设方案的通知》提出发展目标:到2020年,围绕先进基础材料、关键战略材料和前沿新材料等重点领域和新材料产业链的各关键环节,基本形成多方共建、公益为主、高效集成的新材料产业资源共享服务生态体系[1]。

混合稀土对金银铜合金组织及硬度的影响

为研究混合稀土元素在金银铜合金内部的分布状态以及混合稀土元素的添加对金银铜合金硬度的影响,使用真空中频感应炉制备了Au-35Ag-5Cu、Au-35Ag-5Cu-1RE合金,并对铸态合金进行不同变形量的轧制加工,探讨了稀土元素的添加、变形量对合金组织及维氏硬度的影响。使用EDS进行了稀土元素分布检测、DSC分析固液相线温度并进行维氏硬度的测量等。结果表明,稀土元素La、Ce、Pr、Nd占据了Au、Ag元素的位置,改变了AuAg两种元素的分布,与Cu固溶效果较好,对Cu元素分布没有显著影响。稀土元素的添加降低了Au-35Ag-5Cu的液相线温度和固相线温度,增大了液相线温度和固相线的温度差。混合稀土元素的添加有助于提高铸态及轧制态金银铜合金的耐磨性。

我国不同类型稀土矿区环境卫生学调查──矿区农民自然生活环境和头发中稀土水平

对我国有代表性的３种类型稀土矿区内农民自然生活环境（耕地土壤、饮用井水、天然植物和植物性食物）和头发中稀土含量进行了卫生学调查研究，初步了解了其稀土暴露、吸收和蓄积水平。结果表明：稀土矿区内，除耕地土壤中稀土含量（６８０—１２００ｍｇ／ｋｇ）明显高于对照地区、某些天然植物有富积稀土（１６．８—５７．２μｇ／ｇ）的能力外，浅井水（２．６—２１．０μｇ／Ｌ）、粮食＜（０．０５—３．１５μｇ／ｇ）和蔬菜（０．０６—１．８２μｇ／ｇ）中稀土含量仅是稍高于对照地区趋势；矿区农民平均每人每日稀土经日摄入量估计值〔（４９８．３—１７０８．１μｇ／（ｄ·人）］与相应对照点基本一致；仅江西轻稀土矿观察点［（６５９．４μｇ／（ｄ·人）］稍高于对照点［４９８．３μｇ／（ｄ·人）］。江西２矿区内农民发中稀土含量（０．５３—１５．０２μｇ／ｇ）均显著高于本地区对照点以及山东稀土矿区内农民发稀土水平（＜０．２０—１．１２μｇ／ｇ，Ｐ＜０．０５），并接近或超过山东稀土矿矿工水平（０．４３—８．７６μｇ／ｇ，Ｐ＜０．０５），但其平均每人每日稀土经日摄入量明显低于山东矿区农民摄入水平［１７０８．ｌμｇ／（ｄ·人）］。江西离子吸附型稀土矿区内?

新型中温钎料Ag-Cu-Ge-Sn-Ni的初步研究

根据合金相图的基本原理,结合Ag-Cu-Ge系三元相图,设计了含有少量合金元素Sn、Ni的中温钎料合金Ag-Cu24．0-Ge25．0-Sn4．0-Ni0．2(质量分数,％)。通过钎料合金与Ni板的润湿性测试及润湿后界面的微观组织分析,表明该合金对于纯Ni具有良好的漫流性和润湿性。

键合金丝的合金化研究动向

根据最新的专利文献综述了高弧度、低弧度、高强度键合金丝的发展现状 ,介绍了微量添加元素的作用和Au -Cu -Ca、Au -Ag、Au -Ni、Au -Sn(In)、Au -Pt(Pd)等合金化键合金丝的研究动向 ,以及键合金丝的微量添加元素复合化、组成合金化、加工细线化、低成本化的发展趋势。

粉末冶金结合热轧制备高硼铝合金组织与性能研究

采用粉末冶金结合热轧成形工艺制备含硼质量分数为7%与12%的中子屏蔽用高硼铝合金(Al-7%B与Al-12%B),并对不同工艺条件下铝硼合金的组织与性能进行研究.结果表明;在机械球磨5 min+放电等离子烧结条件下,Al-7%B合金中AlB2体积分数高于Al-12%B合金,且分布更加均匀.放电等离子烧结后进行热轧有利于提高试样的相对密度,减少硼粉团聚.在450℃固溶处理2h,Al-7%B合金试样的拉伸强度和屈服强度达到峰值,分别为145.7 MPa和99.4 MPa.由10B面密度理论计算结果可知,厚度相近时,热轧后高硼铝合金10B面密度均可达到BoralTM水平.

银基钎料真空钎焊钛/钢接头组织与性能研究

采用Ag-28Cu银基钎料对钛/钢进行真空钎焊。研究钛/钢钎焊接头的拉剪强度、界面微观组织演变与断裂行为的特征,确定不同钎焊工艺对接头拉剪强度和成分分布的影响。结果表明,钛/钢结合界面形成不同的金属间化合物,如CuTi、CuTi_2、Cu_4Ti_3、FeTi等,并且接头微观组织对钎焊试样的拉剪强度有显著影响。接头最高拉剪强度可达100 MPa。不同钎焊条件下断口形貌发生变化,但断裂都是发生在钛/银基合金界面上。

差热分析技术在钎料设计中的应用

介绍了几种测试合金熔化温度常用的热分析技术,重点研究了采用DTA差热分析技术测试合金熔化温度的方法,举例说明了差热分析技术在多元合金钎料设计过程中的应用。

2195铝锂合金焊接技术研究进展

文中阐述了2195铝锂合金在焊接过程中存在的接头软化、易产生气孔和裂纹三类问题,综述了2195铝锂合金在TIG焊、MIG焊、搅拌摩擦焊、激光焊及电子束焊中的研究现状,尤其是介绍了焊接工艺对焊接接头微观组织与力学性能的影响,并对2195铝锂合金焊接技术研究未来的发展趋势进行了展望。

搅拌摩擦加工制备碳化硅铝复合材料性能及工艺的影响

研究不同搅拌摩擦加工工艺制备碳化硅铝复合材料,以期利用搅拌摩擦加工固相成形技术,解决碳化硅颗粒在铝基体内分布不致密、不均匀的问题。采用不同进给速度对碳化硅铝复合材料进行搅拌摩擦加工,制备碳化硅含量为15%的碳化硅铝复合材料,对试样分别进行微观组织观测及性能测试。试验结果表明,在进给速度为600mm/min时,获得了内部组织致密,碳化硅铝分布均匀,密度为2.85g/cm^(3),热膨胀系数最低为19.6×10^(-6)~23.0×10^(-6)K^(-1),最大抗拉强度为78MPa,断后延伸率为18%的碳化硅铝复合材料。进给速度的增大不利于碳化硅颗粒在铝基体中的致密、均匀分布,同时也会增大复合材料的热膨胀系数。碳化硅铝复合材料的断口形貌呈现出韧性断裂的特征,具有较强的塑性变形能力。

机械合金化结合放电等离子烧结制备高软化温度Al_2O_3/Cu复合材料

Al2O3/Cu复合材料的软化温度是材料耐热性能的重要指标。本实验采用机械合金化法和放电等离子烧结法制备不同组分的Al2O3/Cu复合材料,并对Al2O3/Cu复合材料进行不同温度梯度的加热保温试验,探讨了Al2O3含量及其分散性对材料本身软化温度的影响,得到了性能优异的Al2O3/Cu复合材料,其软化温度区间为700～750℃,其导电率为74%IACS,硬度为142 HV。

焊接速度对6082Al/T2Cu异种材料搅拌摩擦焊接头成形及性能的影响

为研究焊接速度对3 mm厚6082Al/T2Cu异种材料搅拌摩擦焊接头成形及性能的影响。对焊接试样进行了不同焊接速度工艺参数的搅拌摩擦焊接实验,并对焊接接头采用光学金相显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计和力学实验机进行了微观组织分析和力学性能测试。结果表明,采用主轴转速1500 r/min、焊接速度100 mm/min、下压量0.1 mm的焊接参数时,焊缝成形质量良好,在焊核区有铝和铜金属交替的结构特征,且焊核区的显微硬度明显高于两侧母材区显微硬度。最佳焊接工艺参数下接头的抗拉强度和断后延伸率分别为237 MPa和6.2%。断口位于热机影响区,拉伸断口属于脆性断裂。

国内电解精炼法制备高纯金综述

介绍了高纯金的研究意义及电解精炼法制备高纯金的基本原理。从电解电源、阴极板的设计、电解环境、电解工艺、标准状况及主要生产厂家等方面,综述了国内电解精炼法制备高纯金的生产研究现状,并提出了制备满足新国标要求的5N高纯金的研究方向。

预变形对Cp276型Al-Li合金拉伸性能的影响

研究了预变形程度对Ｃｐ２７６型ＡｌＬｉ合金拉伸性能的影响。实验结果表明：预变形改变了合金的拉伸性能，使合金的拉伸强度明显提高，时效峰值提前，但塑性下降。随着预变形程度的增加，强度峰值也越大，时效峰值到来的时间也越短。同时，预变形增加了位错密度，却降低了位错的可动性，加剧了变形的不均匀性，使沿晶断裂倾向性增大。

钯含量对Ag-Cu-Pd钎料合金组织和性能的影响

通过差热分析、扫描电镜显微组织分析、真空钎焊等手段,对不同Pd含量Ag-Cu-Pd钎料的熔化特性以及在无氧铜和镍上铺展性进行研究,并对铸态组织和钎焊界面组织进行分析.结果表明,随着Pd含量增加,Ag-Cu-Pd钎料的固相线温度、液相线温度有明显提高,固液相线温度间隔也随之增大;当Pd含量为10%和20%时钎料铺展性良好,且随着Pd含量增加,钎料合金铺展性降低,但当Pd增加到30%时,钎料铺展性变差且有轻微侵蚀迹象;铸态Ag-Cu-Pd合金中Pd元素主要存在于富铜相中;Ag-28Cu-20Pd钎料焊接无氧铜板时的钎焊界面,形成连续的金属间化合物(IMC)层,钎料中Pd元素主要分布在IMC层上.

放电等离子烧结快速制备高钪含量铝钪合金

采用放电等离子烧结技术制备高钪含量Al-Sc合金,利用扫描电子显微镜、能谱仪和X射线衍射仪等设备对球磨前后Al-Sc合金粉末的形貌、相组成以及不同温度快速烧结样品的显微组织结构进行观察和分析,研究烧结温度对Al-Sc合金显微组织的影响。结果表明:球磨后粉末的形状较规则,其颗粒尺寸为25~45mm,并初步实现了机械合金化,除Al、Sc相以外,有少量Al3Sc和AlSc2相生成。放电等离子烧结可实现高钪含量铝钪合金的快速致密化,成功制备出钪含量30%(质量分数)的铝钪合金,通过调整烧结工艺参数,烧结样品的相对密度可达92.19%;当烧结温度高于500℃时,所得样品致密,无孔洞,且无明显晶界;随着烧结温度的提高,Sc相与第二相融合,形成Al3Sc、AlSc2等第二相,存在于合金中,且Al3Sc相呈现逐渐增强的趋势。

银及其合金中微量元素的分析

评述近年来国内外纯银及银基合金中微量元素的分析概况,总结了包括分光光度法、原子吸收光谱法和发射光谱法等分析方法的应用情况,并介绍了一种新的ICP原子荧光光谱法在银基合金分析中的应用。

Sn含量对Ag-Cu-In合金钎料加工及钎焊性能的影响

研究了Sn元素对Ag-Cu-In合金钎料加工及钎焊性能的影响。结果表明:Ag-Cu-In合金钎料中加入一定量的可以有效降低钎料的熔化温度,当8%Sn元素加入Ag-Cu-In合金中,其熔化温度降低为575~620℃,可以加工为0.10 mm厚的带材,钎焊性能良好;随着合金中Sn元素含量的增加,合金钎料中的脆性相增多、变大,导致合金的加工性能变差,不能成型。

Al2O3陶瓷活性连接用AgCuInTi合金钎料性能

通过在Ag-26Cu-5Ti钎料中添加21.5%In,设计开发了一种新型AgCuInTi合金钎料,用于实现Al 2 O 3陶瓷与无氧铜的活性连接,同时改善流动性,提高活性。对钎料的固液相温度与润湿铺展性能进行分析,并测试了Al 2O 3/AgCuInTi/Cu试验件抗拉强度和气密性。通过金相显微镜、扫描电子显微镜观察试验件微观界面组织,进一步探究AgCuInTi合金钎料的活性连接反应机理。结果表明,AgCuInTi合金钎料在750℃实现了对陶瓷和金属的真空活性连,降低了钎焊温度,满足分级钎焊和补焊的需求,且形成结合紧密的反应界面,证明其对陶瓷具有良好的润湿性;钎焊过程中合金钎料中的Ti元素向Al 2 O 3陶瓷界面富集,形成多个界面产物,而合金钎料中Ag元素、Cu元素、In元素与无氧铜发生溶解扩散,生成新的化合物相,最终实现陶瓷与金属的冶金结合。

CuSnTi钎料焊膏与焊片钎焊性能对比

为验证CuSnTi_(8-5)焊膏的熔化条件可以使用与焊片相同的焊接工艺,以及其钎焊接头性能不低于焊片接头性能,分别使用差热分析(DSC)、铺展性试验及测试接头力学性能,并使用扫描电子显微镜(SEM)与能谱仪(EDS)对接头进行组织分析,研究比较了焊膏与焊片相关性能表现。试验结果表明,CuSnTi_(8-5)焊膏与焊片有着接近的固液相温度,其完全满足焊片的焊接工艺;焊膏的润湿铺展性能优于焊片,且其钎焊接头强度高于焊片接头。分析其原因,在于同样的钎焊温度下,焊膏与基材作用时间长,可获得更多的润湿动能,因此呈现更高的铺展系数。另外,焊片无法像焊膏在焊缝周围形成明显的润湿圆角,影响了接头力学性能。通过组织分析,二者钎缝与母材间形成的Cu-Ti固溶体状态不同是造成了润湿性与接头力学性能差异的原因。