Extraction equilibrium conditions of beryllium and aluminium from a beryl ore for optimal industrial beryllium compound production

This study examines the extraction of beryllium and aluminium from a Nigerian beryl ore using Cyanex®272 in kerosene from an aqueous sulphate pregnant solution. Parameters such as extractant concentration and equilibrium pH that dictates the extraction yield were studied. Under the following conditions: temperature 27?±?2°C, phase ratio 1?1, about 45.50 and 46.76% of beryllium and aluminium were extracted by 0.15?mol?L^?1 Cyanex®272 concentration within 30?min. However, the extraction yield of beryllium and aluminium was increased to 91.68% and 97.89% at equilibrium pH of 3 and 4, respectively, for beryllium and aluminium at 27?±?2°C. A 0.05?mol?L^?1 H₂SO₄ solution was found to be adequate for the stripping of about 99.00% Be and 95.40% Al from the loaded organic phase. The pure solutions containing metal ions were accordingly beneficiated to obtain beryllium and aluminium compounds of industrial values.     

铍铜合金断续切削后刀面磨损机理研究

目的研究断续切削过程温度变化对刀具粘结现象、涂层剥落和刀具磨损的影响。方法搭建了仿铣削加工的断续车削实验平台,采用热电偶法测量了断续切削过程中刀具后刀面在不同速度下的切削温度,利用带有能谱仪(EDS)的扫描电镜(SEM)观察后刀面随速度变化的磨损形貌并分析后刀面磨损区域的元素组成,阐述了后刀面温度和刀具磨损之间的联系,研究了Ti AlN涂层硬质合金刀具断续切削铍铜合金C17200时的后刀面磨损机理。结果随着切削速度的增加,刀具温度在v=500 m/min出现峰值,温度越高,后刀面的涂层剥落和粘结磨损现象越严重,涂层剥落和粘结磨损现象在切削速度为500 m/min时最严重,而后随着刀具温度的降低而减缓,切削速度600 m/min时的涂层剥落和粘结磨损现象相比500 m/min时有所减轻。结论断续切削过程中,刀具持续性地经受"负载-卸载"、"升温-降温"产生的高温、冲击和加工环境的不稳定性,是引起粘结现象、涂层剥落和刀具磨损的主要原因。涂层剥落和粘结磨损是导致铍铜合金断续切削刀具失效的主要磨损形式。     

铍材料精密电火花加工工艺研究

针对铍材料机械加工性能较差的缺点,进行了电火花精密加工工艺的探索;通过负极性和以较低放电能量的加工方式,突破了机械加工极限,得到了厚度为0.05mm左右的铍薄膜。     

易碎Be靶丸表面精密抛光技术与理论分析

目的建立一种新的易碎空心微球抛光机模型,并研制出该样机,用于空心Be微球的精密抛光。方法采用限位孔设计解决微球低应力夹持问题,添加不同数量的配重球,用于调整待抛球的滑动摩擦力大小和防止其飞出限位孔。上下盘偏心放置,实现微球无规运动。采用白光干涉仪分析抛光后Be微球的表面粗糙度。结果抛光机模型计算表明,待抛球一直在做周期性的变速和变加速运动,其周期大小由上盘转动频率决定,变加速运动增加了微球的滑动摩擦成分,有利于提高微球抛光效率。此外,待抛球表面抛光轨迹呈现无规行走,这有利于抛光的均匀性。使用该原理抛光机,在24 h内能够将直径1.2 mm、均方根表面粗糙度510 nm的易碎铍(Be)靶丸抛光至85 nm。结论理论和实验共同验证了易碎微球抛光机模型的合理性和可行性,上下盘放置方式、限位孔大小设计和配重球数量等关系着易碎微球的抛光均匀性和抛光效率。     

粉末冶金铍铝合金的显微组织和力学性能

通过室温拉伸试验和扫描电镜观察与分析,研究不同铍铝配比对粉末冶金铍铝合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着铍含量的增加,铝含量的降低,铍铝合金的弹性模量、抗拉强度、屈服强度显著升高,延伸率降低。合金的断裂模式受成分配比的影响不大,断裂是由铝相的韧窝断裂和铍相的解理断裂构成的混合型断裂。铍铝合金实质上是由纯铍和纯铝构成的颗粒增强复合材料,可通过不连续颗粒增强复合材料的唯象模型对不同铍铝配比铍铝合金的弹性模量及应力-应变响应进行较为准确的预测。     

C17200铍铜合金表面等离子制备Ta涂层的组织及耐腐蚀性能

用双层辉光等离子渗金属技术在C17200铍铜合金表面制备Ta涂层,以提高其抗腐蚀性能。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、划痕仪等分别研究Ta涂层组织结构、成分以及与基体的结合强度,并用三电极体系测量C17200合金及其制备Ta涂层后的腐蚀性能。研究表明,保温0.5~3 h后,在C17200表面形成表面Ta沉积层/Ta-Cu-Be过渡层的复合Ta涂层,该复合涂层由Ta、Ta₂Be、Cu （Be）等相组成。涂层由岛状组织融合生长,Ta涂层随保温时间的延长而增厚。保温2 h的Ta涂层表面平整致密,与基体结合良好,在10% H₂SO₄溶液中较未处理C17200基材的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流下降,腐蚀速率降低,表现出良好的耐蚀性能,有效地保护铍铜基体不受腐蚀液侵蚀。     

硅钼蓝分光光度法测定高铍铍铝合金中硅

高铍铍铝合金中的杂质元素硅对高铍铍铝合金热等静压、精密铸造及耐腐蚀性能影响较大,需要对其含量进行严格控制,所以测定高铍铍铝合金中的硅具有重要意义。采用硫酸(1+1)、硝酸和氢氟酸于水浴条件下溶解试样,用硼酸掩蔽剩余氟离子,在0.10~0.15mol/L硫硝混酸介质下,钼酸铵与硅反应生成硅钼黄杂多酸,稳定20min后,用草酸掩蔽铁离子,同时加入抗坏血酸将硅钼黄还原成硅钼蓝,放置10min,于波长820nm处采用分光光度法进行测定,实现了硅钼蓝分光光度法对高铍铍铝合金(铍的质量分数为60%~70%)中硅的测定。在优化的实验条件下,试液中硅质量在10~60μg范围内与其对应的吸光度呈良好的线性关系,相关系数为1.000,方法中硅的检出限和测定下限分别为0.0021%(质量分数,下同)和0.0071%。按照实验方法测定60BeAl和70BeAl两个高铍铍铝合金试样中硅含量,测得结果的相对标准偏差(RSD,n=8)为2.9%~3.4%。将实验方法用于测定高铍铍铝合金实际试样中硅含量,结果与电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)相吻合。     

换向脉冲镀金对铍青铜镀厚金层产品存储能力的影响

为提高电镀厚金层的存储性能,采用优化镀层预处理工艺方法,利用换向脉冲电镀技术在铍青铜试件上制备镀厚金层,并研究不同预处理工艺对长时间存储条件下镀层结合力的影响规律;利用X-射线能谱仪研究了优化预处理工艺对存储1~5年后镀厚金层的成分变化规律的影响;利用扫描电子显微镜与能谱仪研究了存储1~5年后镀层与铜基体之间的扩散行为。研究结果表明,换向脉冲电镀厚金层储存5年后,镀铜作为镀金的预镀层,镀层结合力最为优异;换向脉冲电镀厚金层的金原子数分数高于99.9%,镀厚金层具有优异的存储性能,但是镀厚金层界面处存在1.0~1.5μm的相互扩散现象。     

铍青铜中β相与γ相的鉴别方法

对铍青铜带进行金相检验时,发现组织内有大量条带状蓝灰色相。仅从金相观察分析,有β相部分特征,但不能判定为β相。结合EBSD、能谱及透射电镜分析,最终确定该相为γ相。     

铍铜合金的研究进展及应用

着重介绍了铍铜合金的性能.热处理工艺特点及研究进展,并综述了近年来铍铜在计算机、电子工业、汽车行业、模具行业等一些领域的应用.