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Quantifying the Microstructures of Pure Cu Subjected to Dynamic Plastic Deformation at Cryogenic Temperature

通过测量阳极极化曲线、循环伏安曲线等电化学方法研究了酸性硫酸盐镀铜溶液中铜阳极的电化学行为,分析了镀液组成和工艺条件对铜阳极溶解和钝化过程的影响.结果表明,纯铜阳极在酸性硫酸盐溶液中发生电化学溶解的电势范围较窄,容易发生钝化,在阳极电势达3.0V(相对于饱和甘汞电极)后仍无过钝化或析氧现象.完全钝化的铜阳极重新通电后依然能发生正常的电化学溶解.磷铜阳极的电化学溶解性能稍好于纯铜阳极.增大硫酸铜质量浓度和加入添加剂HN-Super-A使铜阳极更易钝化,而增大硫酸质量浓度、加入添加剂HN-Super-Mμ和升温有利于铜阳极的电化学溶解.电镀过程中的电流密度不应超过铜阳极的临界钝化电流密度,否则铜阳极容易钝化.

关键词: 酸性镀铜 , 硫酸盐溶液 , 阳极 , 纯铜 , 磷铜 , 溶解 , 钝化 , 电化学

5种接地金属材料在北方碱性黄土中的腐蚀行为

卢云深 , 祝志祥 , 韩钰 , 赵蕊

材料保护

为了研究常用接地金属材料在北方碱性黄土中的腐蚀规律,利用极化曲线研究了1Cr18Ni9Ti不锈钢、纯铜、电镀铜覆钢、连铸铜覆钢、镀锌钢在北京及天津碱性黄土中的腐蚀行为,并利用失重法考察了上述材料现场埋置1a的腐蚀情况.结果表明:在碱性黄土中纯铜和铜覆钢腐蚀速度相当,低于镀锌钢,且不锈钢在碱性黄土中腐蚀过程存在钝化区间,腐蚀程度远低于纯铜和铜覆钢;利用极化曲线法计算出的腐蚀速度比现场埋置1 a的实测数据明显偏高.

关键词: 土壤腐蚀 , 碱性黄土 , 不锈钢 , 纯铜 , 铜覆钢 , 镀锌钢 , 腐蚀速度

层错能对模压形变后材料组织与性能的影响

张秀妹 , 彭开萍

材料热处理学报

对具有不同层错能的材料:Q235钢、纯铜和H62黄铜分别进行模压形变试验,并对其模压形变后的显微组织和力学性能进行研究.结果表明:模压形变可以有效地细化材料的晶粒尺寸;金属材料的层错能越低,晶粒细化效果越好;随着模压道次的增加材料的显微硬度升高;层错能低的H62黄铜,随形变道次增大硬度增加幅度更高.中高层错能的纯铜和Q235钢主要以位错机制细化晶粒,低层错能的H62黄铜主要以位错机制和孪生方式共同作用使晶粒细化.

关键词: 模压形变 , 大塑性变形 , 晶粒细化 , Q235钢 , 纯铜 , H62黄铜 , 层错能

电镀制备镍-碳化钨复合电极及其抗电蚀性能

王钦强 , 李志永 , 路文文 , 崔庆伟 , 聂云聪

电镀与涂饰

采用复合电镀工艺在纯铜棒表面制备了Ni-WC复合镀层.镀液组成和工艺条件为:NiSO4·6H2O 250～300 g/L,NiCl2·6H2O40～50g/L,H3BO3 30～45g/L,十二烷基硫酸钠0.05g/L,WC微粒(平均粒径400nm)25 ～45g/L,温度30～50℃,电流密度2.0～4.0 A/dm2,时间4h.研究了WC添加量、阴极电流密度及镀液温度对Ni-WC复合镀层的WC含量和显微硬度的影响.WC添加量为35 g/L,镀液温度为40℃和阴极电流密度为3.0 A/dm2,所得Ni-WC复合镀层的厚度为103μm,WC质量分数为29.95％,显微硬度为322.4 HV.分别采用Ni-WC复合电极、纯铜电极和纯镍电极为工具电极,对W7Mo4Cr4V2Co5高速钢进行电火花加工.结果表明,最佳工艺下制备的Ni-WC复合电极的损耗率分别为纯铜电极和纯镍电极损耗率的72％和62％.

关键词: 纯铜 , 镍 , 碳化钨 , 复合电镀 , 高速钢 , 电火花加工 , 抗电蚀性

激光冲击加载纯铜高应变率下剧烈塑性变形行为观察

王冠 , 龙霓东 , 王波 , 何卫锋 , 沈晓骏

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.028

利用高能短脉冲激光冲击技术(LSP)得到产生剧烈塑性变形的纯铜组织,借助XRD、EBSD等技术和硬度仪研究分析了这种塑性变形行为.结果表明,对纯铜表面进行激光冲击能够实现表层晶粒细化,接近纳米级,晶粒大小为20nm～200nm,且作用区域显微硬度提高35％,效果显著.分析认为,在高能激光冲击作用下,靶材产生超高应变率和剧烈塑性变形,进而发生动态再结晶,致使表面晶粒纳米化.

关键词: 激光 , 纯铜 , 剧烈塑性变形 , 数值计算

纯铜挤扭工艺数值模拟与实验研究

王成 , 李萍 , 薛克敏 , 李晓 , 章凯

中国有色金属学报

运用有限元模拟软件Msc.Marc对纯铜挤扭工艺变形特征进行研究,分析挤扭变形过程中应变分布以及应变分量的变化趋势.采用自行设计的挤扭模具,在室温下进行了纯铜的一道次挤扭试验.结果表明:变形可分为变形开始、完全充满、逐步挤出3个阶段;应变呈中心低、边缘高的分布;变形过程中正应变分量小,切应变分量较大,变形以剪切变形为主.挤扭过程中存在滑移和孪生两种变形方式;挤扭后试样的硬度得到显著提高,在横截面呈现边缘高、中心低的分布趋势.

关键词: 纯铜 , 挤扭变形 , 数值模拟 , 显微组织 , 显微硬度

异步累积叠轧制备超细晶纯铜微观组织演化规律及细化机制

周蕾 , 史庆南 , 王军丽

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2014.5.008

对纯铜进行一至三道次大塑性异步累积叠轧变形,观察显微组织及晶界的演变过程,并探讨了纯铜异步累积叠轧的晶粒细化机制.结果表明:纯铜异步累积叠轧形成S带;S带中形成连续的纵横交割位错墙,将S带分割、细化,获得具有亚晶结构的超细晶纯铜,亚晶尺寸为0.5～1 μm.异步累积叠轧晶粒细化过程中,形成断断续续的分散状态的小角度亚晶界,在剪切力作用下逐渐合并成为超细晶粒中连续的小角度亚晶界.

关键词: 异步累积叠轧 , 纯铜 , 细化机制 , S带 , 晶界