高熵合金耐磨性能研究进展

磨损是机械失效的一种普遍形式，约占据机械零件失效的80%。摩擦磨损不仅增加了原料和能源的损耗，而且无法保证机械零件的安全可靠性。高熵合金由于其特殊的四大效应，使得它成为近年来有别于传统合金材料领域的研究热点，通过调整高熵合金元素种类及配比、选择合适的制造方法和热处理工艺可以在一定程度上减缓磨损速率、降低磨损量，起到提高耐磨性能的效果。归纳了耐磨高熵合金的类别，讨论了不同元素及配比对块体高熵合金磨损性能的影响，总结了采用不同制造方法、热处理工艺及表面化学改性制备的高熵合金的耐磨性能差异。最后，结合高熵合金在摩擦磨损方面的现状及存在的问题，对未来高熵合金在耐磨金属材料领域的研究进行了展望。     

桥梁用大展宽比薄规格钢板的低温冲击性能不合格原因

采用化学成分分析、断口分析、金相检验、夹杂物分析等方法，研究了桥梁用大展宽比薄规格钢板低温冲击性能不合格的原因。结果表明：铸坯中心偏析，轧后冷却时产生了马氏体，且钢中存在粗大的MnS夹杂物，导致钢板的低温冲击性能不合格。提高钢板低温冲击性能的方法包括，在炼钢过程中，降低C、Mn、P、S等元素的含量、降低钢水过热度、在凝固末端采用强冷技术等；在轧钢过程中，提高加热温度、延长加热时间、优化道次压下量分配、降低终轧温度等。     

合金元素在Al基牺牲阳极中的作用机理

电容量大、电流效率高的Al合金具有很大潜力发展成为理想的牺牲阳极。但是,Al金属表面极易生成致密钝化膜,严重影响Al基牺牲阳极的功效。Al合金中的一些合金元素具有破钝化的作用,能够促进Al基体的活性溶解,提高Al基牺牲阳极放电量,因此学者们对合金元素在Al基牺牲阳极中的活化机理开展了广泛而深入的研究。合金元素对Al基牺牲阳极的活化机理主要包括:(1)溶解-再沉积作用;(2)表面自由能吸附理论;(3)第二相优先溶解原理;(4)离子电阻降理论;(5)电位负移理论;(6)非常价态理论等。众多理论的核心思想均是通过机械分离破坏Al₂O₃钝化膜的完整性,亦或是产生阳离子空位造成氧化膜缺陷。常见的合金元素主要有Hg、In、Sn、Ga、Zn、Mg、Mn、Ti、Zr、Cd、Si、Fe、Bi、Cu及稀土(RE)元素等。合金元素在Al基牺牲阳极活化过程中的作用机理复杂,且存在协同活化作用,合金元素的活化机理尚不十分清晰。因此,本文在查阅大量文献的基础上,重点梳理了Al基牺牲阳极的活化机理,并归纳整理了各合金元素在Al基牺牲阳极中的作用。本文将有助于进一步全面深入...     

两种电弧喷涂涂层在中性盐雾环境下的耐蚀性能对比研究

采用电弧喷涂技术在EH36钢表面制备了5083铝合金涂层和Zn15Al涂层，结合扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、电化学测试和腐蚀失重等方法对比研究了两种涂层在中性盐雾环境下的耐蚀性能。结果表明，随着腐蚀的进行，两种涂层的腐蚀速率均逐渐下降，且5083Al合金涂层的腐蚀速率明显低于Zn15Al涂层。形貌观察结果表明，5083铝合金涂层的腐蚀产物呈致密块状，Cl^-无明显渗入；而Zn15Al涂层的腐蚀产物呈疏松的细针状，盐雾腐蚀10 d后有Cl^-沉积在腐蚀产物层中并逐渐渗入至涂层基体。5083铝合金涂层的腐蚀产物主要为Al(OH)₃,Zn15Al涂层腐蚀产物主要由Zn(OH)₂和Zn₅(OH)₈Cl₂·H₂O组成。结合溶度积常数Ksp和过饱和度的理论计算，Al(OH)₃沉积所需Al³⁺浓度更低、沉积速度更快，因此5083铝合金涂层更倾向于形成致密的腐蚀产物层...     

御寒纺织服装制品的保暖性影响因素分析

为明确影响御寒纺织服装制品保暖性的主要因素，以絮填类纺织服装制品为例，借助YG(B)606E型保温仪，探究御寒纺织服装制品自身特性、洗护方式、洗护设备参数组合及洗涤剂产品与其保暖性的关系。研究发现：制品自身特性方面，絮填材料种类及其填充量是影响御寒纺织服装制品保暖性的主要因素(P<0.01),而包覆材料(面料、里料)对御寒纺织服装制品保暖性的影响不显著(P>0.05);日常使用洗护过程方面，影响显著程度依次为洗护方式>洗护设备参数组合>洗涤剂产品，且均相对显著(P<0.01),尤其是以羽绒材料作为絮填材料的纺织服装制品，在日常使用洗护过程方面的该趋势更明显。研究结果可为洗衣机厂家研发适合絮填类纺织服装制品的洗护程序提供参考，也可为消费者正确洗护此类制品提供指导。     

显微组织对微纳结构贝氏体钢海洋腐蚀行为的影响

以一步、两步贝氏体转变及不同热处理工艺获得的微纳结构贝氏体钢为对象，利用组织表征、电化学测试及中性盐雾试验，研究显微组织对其海洋腐蚀行为的影响。结果表明：试验钢的显微组织主要由贝氏体铁素体板条(BF)、马氏体-奥氏体复合组织(block M-A)和薄膜状残余奥氏体(film RA)组成。随着腐蚀周期的增加，试验钢的腐蚀速率均呈下降趋势，腐蚀产物主要由γ-FeOOH、α-FeOOH、α-Fe₂O₃和Fe₃O₄组成。腐蚀后期，γ-FeOOH转化为稳定的α-FeOOH,提高了锈层的保护性。相对一步贝氏体钢，二步贝氏体钢中残余奥氏体含量较低，主要形态为薄膜状，强度与韧性明显提升；二步贝氏体钢的腐蚀产物中α-FeOOH的比率更高，锈层更加致密，腐蚀速率较低，耐腐蚀性能更为优异。     

终轧温度对高性能桥梁钢力学性能及组织的影响

利用拉伸、冲击试验机测试力学性能，采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了终轧温度对高性能桥梁钢Q370qE力学性能和微观组织、晶界取向角度差、织构、位错和析出相形态的影响。结果表明：在875～803℃范围内降低终轧温度，钢的屈服强度和抗拉强度均提升，屈强比上升，韧脆转变温度降低，低温韧性提高。终轧温度为803℃时，钢的屈服强度、抗拉强度分别为420、542 MPa,-40℃的夏比冲击功均值为243 J。降低终轧温度有利于铁素体晶粒的细化和均匀性的提升，细化珠光体团束的尺寸，减少珠光体组织的数量，改变了珠光体形态，出现退化形态；但较低的终轧温度，珠光体组织由分散变为连续的条带，加重了钢的带状组织。同时降低终轧温度，促进了大角度晶界的形成和小角度晶界的减少，有利于晶粒<001>取向的减弱和<110>取向的增多；有利于晶内Nb/Ti碳氮化物析出相颗粒的细化及球状的形成，铁素体晶粒内部位错增多并大量缠结，也促进了Nb/Ti碳氮化物在位错上的形成。     

高熵合金焊接性研究现状与展望

高熵合金作为一种新型的合金材料，相比于传统合金具有更加优异的力学性能、抗高温氧化性能、耐腐蚀性能、耐磨性能、磁学性能和抗辐射性能。当高熵合金作为结构材料时，其焊接性是必须要考虑的重要因素。不同的焊接方法由于焊接原理不同，其能量输入、能量密度和最高焊接温度等参数在不同尺度上存在着较大差异，会显著影响焊接接头的微观组织和力学性能。总结了近年来采用不同方法焊接/连接高熵合金同种或异种材料的研究现状，分析了母材状态、焊接方法、工艺参数和焊后热处理等因素对焊接接头组织演化和力学性能的影响。进一步对高熵合金焊接性研究方面存在的问题进行了总结，并对未来研究重点进行了展望。     

高熵合金抗辐照性能研究现状与展望

高熵合金结构简单但主元相对复杂，由于其具有迟滞扩散效应，可以阻碍由于原子运动引起的晶格畸变，并且存在的较高原子级别应力，使其具有自修复机制，因此高熵合金具有优异的抗辐照性能。辐照作用在材料内部产生的缺陷或缺陷团簇，在反应堆服役过程中还会发生迁移和聚集，形成大型缺陷并影响材料的微观结构和力学性能。为了更好地解释辐照缺陷的运动，通常还需要采用理论模拟的方法。从结构的角度将抗辐照高熵合金分为体心立方、面心立方和混合结构3类，分析探讨了辐照对材料结构和性能的影响，介绍了部分常用的理论模拟方法，最后针对高熵合金抗辐照性能研究发展的趋势以及对未来研究工作重点进行了总结与展望。