脉冲电流对GH4049合金静态再结晶行为的影响

脉冲电流密度对Ni-W合金镀层耐蚀性的影响韩啸;陈吉;孙冬来;吴新春;叶珊珊【摘要】采用脉冲电沉积方法在黄铜基体上制备Ni-W合金镀层.研究了脉冲电流密度对镀层的表面形貌、微观结构及耐蚀性的影响.当脉冲电流密度小于15A/dm2时,Ni-W合金镀层主要由纳米晶和非晶的混合物构成;当脉冲电流密度大于20 A/dm2时,镀层转变为完全非晶.脉冲电流密度为20 A/dm2时制备的Ni-W合金镀层在质量分数为3.5％的NaCl溶液中的耐蚀性最好,自腐蚀电流密度最小,约为2.532 μA/cm2;自腐蚀电位最正,约为-327 mV;电荷转移电阻最大,约为5 412Ω/cm2.所有Ni-W合金镀层的表面均致密平整,W的质量分数约为(40.5±3.5)％.【期刊名称】《电镀与环保》【年(卷),期】2014(034)004【总页数】4页(P26-29)【关键词】Ni-W合金镀层;脉冲电流密度;耐蚀性【作者】韩啸;陈吉;孙冬来;吴新春;叶珊珊【作者单位】辽宁石油化工大学机械工程学院石油化工过程腐蚀与防护技术中心,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学机械工程学院石油化工过程腐蚀与防护技术中心,辽宁抚顺113001;甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司,甘肃兰州730000;辽宁石油化工大学机械工程学院石油化工过程腐蚀与防护技术中心,辽宁抚顺113001;中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司洗涤剂化工厂,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TQ153电镀是一种用电化学方法在制品表面沉积金属镀层的工艺，它对制品起到增加表面硬度、防止腐蚀及装饰美观等作用［1］。

其中，电镀含铬镀层在工业上被广泛应用。

含铬镀层通常是利用含有六价铬的镀液获得的。

然而，其存在毒性大、电流效率低、分散能力和覆盖能力差、三废治理要求严格等缺点。

因此，寻求能替代含铬镀层的环保型镀层具有重要意义。

与功能性含铬镀层相比，Ni-W合金镀层具有类似优点（如硬度和熔点高、耐蚀性和耐磨性良好等），且比六价铬环保，在取代含铬镀层方面具有巨大的潜力［2－3］。

脉冲电流对稀土电铸铜性能的影响稀土电铸技术是一种高效、易操作的铸造方法，可用于制备各种复杂形状的铜合金件。

然而，在电铸过程中，脉冲电流是一个重要的参数，其强度、频率和宽度都会对铸件的质量和性能产生影响。

本文将探讨脉冲电流对稀土电铸铜性能的影响。

脉冲电流是指电子在瞬间通过导体形成的短时、高频、高强度的电流脉冲。

在稀土电铸中，脉冲电流的主要作用是促进溶解、沉积和晶粒细化等过程，从而提高铜件的密度、强度、硬度和耐腐蚀性能。

首先，脉冲电流强度对铜件质量的影响比较明显。

当脉冲电流强度较小时，铸件表面容易形成孔洞和缺陷，影响其力学性能和表面质量。

而当脉冲电流强度较大时，容易造成过热和气孔，导致铸件结构不均匀、疏松和易裂。

因此，在稀土电铸中，应考虑到合理控制脉冲电流强度，以保证铜件的质量。

其次，脉冲电流频率对铜件的晶粒细化效果有较大影响。

通过增加脉冲电流的频率，可以使铜液中的晶核密度增加，晶粒尺寸减小，从而增加铜件的强度和塑性。

但是，当频率过高时，容易造成铜液中的氧化物和杂质增多，对铜件质量产生不利影响。

因此，需要根据实际情况选择合适的脉冲电流频率。

最后，脉冲电流宽度也会影响铜件的性能。

当脉冲电流宽度较窄时，铜液中的溶解和沉积过程会显著快速，从而铜件内部结构均匀，但是容易出现表面粗糙和气孔等问题。

而当脉冲电流宽度较宽时，铜液中的沉积和晶化过程相对较慢，铜件内部易出现偏析和相分离现象，从而使其塑性和耐腐蚀性降低。

因此，需要综合考虑脉冲电流的宽度与其他条件，做出权衡。

总之，稀土电铸铜技术是一种非常先进的铜合金件制备技术，但是它的成型过程是复杂的，单单是脉冲电流这一因素就需要十分严密的控制，才能确保铜件在结构和力学性能上达到预期的目标。

因此，对于铜零件制造行业，应当通过不断优化稀土电铸工艺，并在针对成品各类性能要求的情况下根据控制好脉冲电流的强度、频率和宽度（即“三火论”）这一铸造条件去更好地制造高质量的产品。

为了更好地探讨脉冲电流对稀土电铸铜性能的影响，我们需要列出相关数据并进行分析。

EBSD探究脉冲电流作用对AZ31镁合金微观结构的影响邓江宁;吴楠;王新丽【摘要】借助扫描电子显微镜中电子背散射衍射技术探究了脉冲电流作用次数对样品内部晶粒取向的影响,通过对不同样品微取向差分布的统计系统研究了脉冲电流作用次数对AZ31镁合金微观结构的影响. 研究结果表明,脉冲电流作用过程中晶粒发生转动,尤其随作用次数增加,晶粒尺寸分布变得更加均匀. 晶粒取向差图分析可知,脉冲电流作用后随作用次数的增加,样品中大角度取向差的晶粒增多,同时伴随着拉伸孪晶增多.【期刊名称】《材料与冶金学报》【年(卷),期】2019(018)001【总页数】4页(P75-78)【关键词】EBSD;脉冲电流;AZ31镁合金【作者】邓江宁;吴楠;王新丽【作者单位】东北大学分析测试中心,沈阳110819;东北大学材料各向异性教育部重点实验室,沈阳110819;东北大学分析测试中心,沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TG142.1扫描电子显微镜中电子背散射衍射技术(EBSD)已经被材料研究学者广泛地用作分析显微结构及织构的强有力工具[1-4].EBSD操作系统中自动菊池花样分析技术的发展，可以利用采集到的数据精确绘制出样品的相应取向成像图OIM、极图和反极图，还可计算取向(差)分布函数，实现对材料微观晶粒尺寸和形状分布的分析，以及对应变和再结晶的分析等.作为一种非平衡处理手段，高密度脉冲电流处理能在瞬间(约几百μm)向材料内部输入极高能量，使材料微观组织结构发生改变[5-9].关于脉冲电流强度、脉冲频率、脉冲作用时间以及预加工状况等对材料再结晶和固态相变的影响的研究已有很多[10-16].考虑到高密度脉冲电流处理技术的作用时间很短，因此，脉冲作用次数的增加也可能会产生对材料微观组织结构的影响.本文通过EBSD分析测试手段系统地分析了高密度脉冲电流直接作用于AZ31镁合金后，不同作用次数对AZ31镁合金晶粒取向分布以及晶粒取向差分布的影响，通过晶粒取向差的变化探究电流作用次数对AZ31镁合金微观结构的作用机制.1 实验方法采用热轧的AZ31镁合金作为研究对象.将AZ31板材放入400 ℃ 的马弗炉中退火保温4 h，炉冷到室温.然后用电火花切割机切割成工字型试样进行高密度脉冲电流处理，试样有效区尺寸为：4 mm长，3 mm宽，1 mm厚.脉冲电流的波形和基本参数由TDS3012型示波器测定.图1是输入电压强度4.8 kV(对应电流密度值9.8 kA/mm2)的脉冲电流波形图，脉冲电流的放电周期tp≈110 μs，脉冲的持续时间约为650 μs.图1 脉冲电流实验示意图 Fig.1 Schematic of experimental arrangement for ECP treatment借助场发射扫描电镜背散射电子衍射技术(JEOL-7001F SEM-EBSD)表征脉冲电流作用次数(3次，每次间隔时间3 min)对AZ31镁合金再结晶过程的影响，样品的电解抛光电压为15 V，所用的电解抛光液为10%(质量分数)高氯酸乙醇.EBSD分析时根据再结晶晶粒的大小测试步长选为0.5 μm.放大倍数是600倍.采用HKLChannl 5软件对EBSD数据进行分析.2 结果与讨论图2是不同次数脉冲电流处理后样品的EBSD取向分布图.图中与晶面平行的晶粒呈“绿色”，与晶面平行的晶粒呈“蓝色”.通过比较不同脉冲电流作用次数后晶粒取图2 脉冲电流处理前后样品的EBSD-IPF取向分布图Fig.2 EBSD orientation mapping of the samples(a)-脉冲处理前；(b)-脉冲1次；(c)-脉冲2次；(d)-脉冲3次(EBSD操作时电流方向平行于X0方向)向分布图可以获悉，电流处理1次(图(b))和2次(图(c))的样品晶粒取向分布随机，3次(图(d))作用后又变得呈蓝色和绿色的晶粒增多，说明脉冲电流作用过程中晶粒发生转动，尤其在不同作用次数后，晶粒尺寸变得更加均匀.图3表征了不同作用次数后晶粒取向差分布图，从图中可以明确分析出晶粒在不同作用次数下的晶粒转动演变趋势.脉冲电流作用前样品中晶粒取向差主要分布在5°～50°；电流处理1次，有取向差较大(85°～90°)的晶粒生成，晶粒取向差分布随机；作用2次的样品中晶粒取向差大(50°～90°)的晶粒生成越来越多，晶粒分布更加随机；作用3次后，样品中大取向差(85°～90°)的晶粒成为主要的大取向差晶粒，结合镁合金具有密排六方的晶体结构，取向差85°～90°的晶粒增多，可能会引起孪晶数量的增多.通常镁合金中会有3种孪晶生成，拉伸孪晶(取向角差为86°，转轴为压缩孪晶(取向角差为56°，转轴为和二次孪晶(取向角差为38°，转轴为结合图3的晶粒取向差图分析可知，脉冲电流作用后样品中拉伸孪晶增多.这主要是由于脉冲电流作用瞬间大量电子涌入材料内部，晶粒间相互作用力增大，尤其沿电流施加方向电子与原子的作用(电迁移理论)增大，这些都将诱导拉伸孪晶的形成.图3 脉冲电流处理前后样品的取向差分布图Fig.3 Misorientation angle distribution of the samples(a)-脉冲处理前；(b)-脉冲1次；(c)-脉冲2次；(d)-脉冲3次图4给出了不同作用次数下样品中拉伸孪晶含量(体积分数，%).初始退火样品中几乎没有拉伸孪晶生成，随作用次数的增多，孪晶含量也增大.由于拉伸孪晶是镁合金在很大的温度和变形速度范围内的一种重要的变形机制，在温度一定条件下，受力是其生成的主要原因，由此进一步说明样品内部瞬间输入大量能量对晶粒取向和晶粒不稳定性的影响.图4 样品中拉伸孪晶含量Fig.4 The content of tension twinning in the samples3 结论(1)通过比较不同脉冲电流作用次数后的晶粒取向分布图可知，电流处理1次和2次的样品晶粒取向分布随机，3次作用后与晶面平行的晶粒和与晶面平行的晶粒明显增多，说明脉冲电流作用过程中晶粒发生转动.(2)随脉冲作用次数的增加，晶粒尺寸变得更加均匀.(3)随着作用次数增多，大取向差(85°～90°)的晶粒增多，同时伴随拉伸孪晶含量也增大，进一步说明样品内部瞬间输入大量能量对晶粒取向有重要的影响.参考文献:【相关文献】[1]毛卫民, 赵新兵. 金属的再结晶与晶粒长大[M]. 北京: 冶金工业出版社, 1993: 47-53.(Mao Weiming, Zhao Xinbing. 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第十三届“挑战杯"全国大学生课外学术科技作品竞赛获奖作品名单（78件）城市学院三等奖作品《2013年大学生孝道践行问题的调查及分析》作品《包含平面硒原子层的稀土硒化物及硒氧化物二维纳米晶：2与4O43的液相合成与性质研究》作品《石墨烯的刚度增强效应》《激光斜射扫描显微技术》二等奖作品《基于有机组分及其来源特征分析我国大气颗粒物陆海长距离传输及其影响》《微观空间内的群际博弈策略基于门地铁口妇女贩证现象的经验研究》三等奖作品《农村产权制度中的基层建设与福利分配以XX市邛崃市临邛镇西江村为例》大学二等奖作品《基于空间连杆机构的蛙泳模拟训练健身器》三等奖作品《分子自组装渗透汽化优先透醇膜材料设计及规模化制备》未入围作品《音频调频定距离声速测量系统的研究》航空航天大学作品《空间上拟共形映照问题》《进一步推进法学专业教育探索的思考》《细胞机器人》《新型固定翼直升机复合式飞行器》二等奖作品《基于猫下落转体原理的仿生机器人》三等奖作品《移动端云计算虚拟三维效果展示》三等奖作品《新型鞋子杀菌除臭器的研制》大学二等奖作品《智能导航跟随多功能机器人》科技大学二等奖作品《从含钛电炉熔分渣制备六钛酸钾纳米晶须的研究》三等奖作品《多组分颗粒在振动和旋转激励下分聚行为研究》《金属粉末凝胶注模成形技术》《邻苯二甲酸二丁酯（）单克隆抗体的制备及酶联免疫检测方法的建立》《纳米细菌纤维素多功能医用敷料的研究》理工大学作品《面向军工装备制造业的智能优化排产软件》作品《基于新型铜铟硫纳米晶的白光与光转换膜的制备和应用》《两栖蛙板机器人》《南水北调中线工程水资源保律制度研究》二等奖作品《“神行太保”多用途机器人》《基于的便携式跨平台网络安全云盘》联合大学二等奖作品《解决城市老旧小区停车难问题的对策研究——以市垡头老旧小区为例》林业大学二等奖作品《斑翅肩花蝽布丁人工饲料的饲养效果评价》三等奖作品《内分泌学新发现：垂体调节麝鼠泌香腺分泌性类固醇激素》未入围作品《城市生活垃圾分类中居民行为的影响因素研究基于某市８个分类达标试点小区的实证分析》作品《“听"懂你那无声的告白:听障学生手语使用状况的调研与分析》《荧光碳量子点的电化学制备及性质研究》《转型期乡村混混的生存机制基于对浙村拆迁改造的》三等奖作品《掺杂扶手椅型石墨烯纳米带中的铁磁涨落》《基于图像形状与颜色的三维模型检索》《甜与爱的味觉具身效应研究》外国语大学二等奖作品《微博全息透视及其在管理方面的正能量分析基于微博百万样本的实证研究》三等奖作品《基于的再制造与升级产品的生产定价问题研究》未入围作品《世界主流视域中的治形象构建－-以四国对“”报道为例》信息科技大学三等奖作品《便携式心电诊疗设备与远程医疗系统》邮电大学二等奖作品《基于和的违章停车智能监控系统》三等奖作品《基于可见光通信的多信息传播系统》未入围作品《运动行为感知平台（）（简称:体感服,）》对外经济贸易大学三等奖作品《校园整合型自提点需求及可行性的调研报告》华北电力大学(）二等奖作品《光伏下乡可行性与应用前景的调查与研究》三等奖作品《城镇化进程中农村土地确权登记颁证的以市延庆县为视角》未入围作品《基于太阳能中低温利用技术的集热蓄热系统》作品《多光照环境下的第一人称手部检测》《建设工程表见纠纷的审判方法和风险防范研究——基于全国2３0件案例的实证分析》《可用于油水分离和水净化处理的双层2基网膜》作品《民办初中在贫困地区何以相对繁荣地—-基于河南省XX县的调研》《前下视可见光空间五轴模拟系统》二等奖作品《可变冲程发动机的设计、制造与研究》首都经济贸易大学二等奖作品《结构会影响国际资本流动吗?》首都师范大学二等奖作品《游动的生存,不游动的生活市海淀区１8位流动摊贩生存状态的研究》三等奖作品《3D技术在古生物复原中的应用》未入围作品《远程控制多功能嵌入式智能车的设计与实现》地质大学（）三等奖作品《７图形应用程序开发框架的设计与实现》农业大学作品《丁酸缓解幼龄动物断奶腹泻的作用和机制》三等奖作品《高通量作物穗部自动考种装置》《一种手推式半机械化牦牛便捡拾车》青年治学院二等奖作品《“失独”余生,不再孤独一生 -—从资本视角看“失独”的生存与》三等奖作品《新生代职业生涯研究——以资本视角进行分析》《新时期农村早婚青年的行动策略及其形象初探以福建、天津、浙江的3村为例》人民大学作品《迟暮之年，何处安放？对失独家庭及其相应支持和服务的研究》《大学生道德观现状及其影响因素研究基于高校大学生的调研》二等奖作品《莫让债权付流浙江网络自行司法拍卖的研究》《心理契约对规范型营销渠道治理方式影响基于江西省农业龙头企业调研》《新生代婚恋状况》三等奖作品《私营企业工会：方兴未艾与进退维谷基于辽宁省后英集团调研的思考》法大学二等奖作品《刑事诉讼变更管辖问题研究基于京、新、苏三地实证调查》中央财经大学三等奖作品《经济、出口退税与全要素生产率以入世后省际面板数据为样本》中央民族大学三等奖作品《民间金融创新监管视角下的Ｐ2Ｐ网贷平台法律规制研究》《新背景下地方府应对“危机"与服务型府建设研究－—以河南周口平坟事件为例》未入围作品《高浓度尾矿充填技术参数研究》天津(3０件）南开大学作品《新能源工具对传统燃油汽车的替代性研究——电动推广可行性研究报告及策建议》二等奖作品《表面等离子激元诱导透明平面超材料的研究及应用》《居民财幸福感研究－—基于民生财支出结构的视角》《临床技能教学模拟训练装置》《新型储能材料的制备及其性能研究》三等奖作品《微孔材料的组装、磁性和吸附功能研究》天津财经大学二等奖作品《天津低碳城市建设现状调查及与、、典型城市的比较研究》三等奖作品《我国保障性住房现状的调查基于群众满意度的视角》天津大学二等奖作品《碱性阴离子交换膜燃料电池阳极的水管理》三等奖作品《超低温冻融循环后混凝土应力—应变全曲线试验研究》《基于的自主图书馆存储机器人》《紧凑型全光纤超连续白光激光光源》《应用合成生物学手段构建帕金森症药物左旋多巴工程菌》天津大学二等奖作品《纳米凝胶防伪技术的研制和开发》天津科技大学未入围作品《挤压雾化高含寡糖膳食纤维技术及成套装置开发》《兽药氯霉素免疫亲和凝胶检测柱及其制作方法》天津理工大学二等奖作品《智能电容器节电装置》三等奖作品《高分子的响应性能及其癌药物的控制释放》《基于菲涅尔透镜的光控三维显示系统》天津商业大学三等奖作品《现代文明冲击下落后地区少数民族文化生存现状调查以贵州省XX县XX 乡小花苗为例》天津师范大学三等奖作品《天津市城乡义务教育均衡现状研究》天津医科大学三等奖作品《低剂量和对间质细胞类固醇》《体内评价黄酮衍生物抗糖尿病作用及其机制》未入围作品《天津市高校大学生在校权益思想认知影响因素的调查—-以在校学生组织为例》天津职业技术师范大学二等奖作品《基于物联网技术的家居机器人》三等奖作品《基于的智能蔬菜生长柜》民航大学三等奖作品《基于北斗二代和数据链的空域监视系统》《基于多重校验算法的动态加密狗系统》人民军事学院二等奖作品《“蛛网"地面无人侦察系统》三等奖作品《三轮多向遥控玩具车》(53件)北华航天学院三等奖作品《XX市城市幸福指数调查及对策分析》承德医学院三等奖作品《山楂叶总黄酮对血管性痴呆大鼠学习记忆的作用及机制研究》北大学秦皇岛分校二等奖作品《环京津乡村圈的研究-—以秦皇岛、保定为例证》《柔性电路板自动光学检测设备运动设计》三等奖作品《谁来“救助”救助站—救助管理站工作人员工作困境及出路的探究》《先进节能建筑材料—新型酚醛保温板的制备》《蓄电池智能监控系统》《智能情绪感知与多表情对话机器人》北方学院三等奖作品《下丘脑垂体神经系统内3高表达促进大鼠实验性胃溃疡愈合》大学作品《拟步甲的自然选择与适应进化》二等奖作品《超声降解有机污水最佳频率的确定及处理装置的研发》《省中小企业就业人员保险现状》《一种新型免疫调节剂增强人细胞功能的体外研究》三等奖作品《乏氧选择性茚（１，２）喹喔啉-５,10—二氧—１1-酮肟衍生物抗肿瘤前药设计、合成与细胞毒性研究》《宽光谱吸收双波段叠层染料敏化太阳能电池的光电性能研究》工程大学未入围作品《搜救机器人系统》大学二等奖作品《具有视觉感知与交互式的移动助理》三等奖作品《面向消防、、治安的无盲区三维定位及面向消防、、治安的无盲区三维定位》《颜料自动调配装置》经贸大学三等奖作品《正定“文化绿道＂及“绿道经济"建设探究》科技大学三等奖作品《电动自动起降航拍无人机》《细菌性软腐病菌蛋白工程菌株的构建与表达》《灾后少数民族学生转移就学机制研究以玉树地震灾区转移安置学生异地就学为例》联合大学三等奖作品《新型永磁磁浮选机》农业大学二等奖作品《食品中苏丹红类染料的多残留免疫检测技术研究》师范大学作品《推动中小学职前职后教师专业的有效路径：课例研修》三等奖作品《”国培计划”参与性课程资源库的构建——以生物教师培训为例》《》《“高校志愿者关爱子女志愿服务新模式构建”的》《抗产气荚膜梭菌ε—毒素单链抗体的构建与筛选》《网络中法律功能发挥的现实状况及改进策略研究——以《网络信息保护的决定》为例》医科大学二等奖作品《齐墩果酸共晶的研制及热力学研究》未入围作品《以γ为靶点筛选飞机草活性成分研究》华北电力大学（保定）二等奖作品《西部无电区太阳能应用管理模式创新基于对省XX县太阳能利用的实证研究》《异地老人医疗报销障碍、损失评估及改进方案基于京津冀地区调查》三等奖作品《废旧陶瓷绝缘子的回收处理和再利用》《基于物联云的智能用电用能系统平台的开发》《绿色高效气相汞氧化剂的研发》《我国光伏业可持续协调共享机制构建与模拟效应研究-－以保定“电谷”为例》经济学院三等奖作品《高级氧化技术处理有机废水的研究》未入围作品《基于财务管理视角对沙盘模拟的研究与创新》铁道大学未入围作品《高铁接触网补偿装置在线监测系统研究》燕山大学作品《蓝宝石光纤探针持气率测井仪》作品《基于力柔顺伺服控制技术的冗余驱动并联机器人》二等奖作品《机械增压式发动机新型动力传动装置和喷油量匹配技术研究》《将青春铭刻在新农村建设的蓝图上XX市XX县、抚XX县57个村庄综合环境整治规划与》三等奖作品《新型减摩材料的研制碳化硅衍生碳的制备、表征及其摩擦性能研究》《一种在金属材料表面制备具有梯度纳米组织结构的方法》人民军械工程学院二等奖作品《力挽狂澜-—式电梯快速响应安全防护系统》《饮水思源-基于帕尔贴效应的空气制水设备》三等奖作品《国民消费观念的转型调查分析—－由“光盘行动"的热议引发的几点思考》《灾区生命线-—带有自适应桩基的模块化应急道路系统》人民武装部队学院未入围作品《深井类多功能气体置换装置》（35件）长治医学院未入围作品《玲珑剔透反光球》吕梁学院三等奖作品《基于核桃青皮色素的染发剂研制》财经大学三等奖作品《平顺太行水乡社区居民参与业的调查与研究》未入围作品《助推县域经济战略研究－—以XX县为例》《省生鲜农产品质量标准与流通优化研究基于流通环节主体的问卷调查与访谈分析》大同大学未入围作品《大同大学化学实验室废弃物的处理》《施工场所安全保护装置及系统开发》大学作品《行走在城市边缘的人—-太原市棚户区居民收入消费结构调查》《用于精细农业的2浓度测量与装置》二等奖作品《夹缝中的第三身份城乡进程中新市民身份认同的实证研究》《资源型农村治理困境，?————基于两个村庄的比较研究》三等奖作品《省县级人民府网络信息公开调研报告—-基于12０个府门户“信息公开栏”的数据分析》未入围作品《面向微博的观点句抽取系统》大学商务学院三等奖作品《省农村基础教育投入的调查与分析》农业大学三等奖作品《基于非物质文化遗产保护视角下民间布艺老虎的开发设计研究》未入围作品《公共汽车防雨板的发明与制作》《以槐花为原料的糕、果冻、饴等系列食品的研制》师范大学三等奖作品《五角枫天然种群叶片表型多样性研究》《中小学教师学习自主性的》未入围作品《花粉红枣苦荞复合保健饮料的研制》太原科技大学三等奖作品《基于软合并的协作频谱感知性能分析及优化》《可吸入颗粒物检测仪》《起重机的智能定位防摆系统装置研究》《煤矿工人生态意识》未入围作品《声控式自动翻书器》太原理工大学二等奖作品《深度脱除汽油中硫化物用吸附剂的制备及其性能研究》三等奖作品《囧途：草根与乡村治道——永济寨子村农民协会个案研究》《煤矿采空区高速公路路基健康监测嵌入式多参量无线传感系统》未入围作品《基于的地热能和太阳能辅助沼气发酵恒温监控系统设计》《空间行星轮系人力双向滚转洗衣机》《液压支架电液控制装置》忻州师范学院未入围作品《光谱法研究根皮苷和根皮素与的相互作用机制》中北大学三等奖作品《农村孤寡老人生活现状的报告—基于省忻州市两个镇的实地调查数据》《智能窗户系统》未入围作品《无源无线高温陶瓷微型压力检测系统》内(27件)呼伦贝尔学院三等奖作品《对餐桌浪费现象的》内财经大学三等奖作品《“城中村"改造后居民生活满意度探究以XX市府兴营村为例》《内峰市新农村建设典型示范调查》内大学三等奖作品《度区域经济质量评估模型基于内自治区案例研究》《基于词典、规则的斯拉夫文词切分系统》《金葡萄球菌诱导牛原代腺上皮细胞凋亡的研究》《矿产资源开采对草原生态环境保护和牧民利益的影响》《有序介孔材料钴基催化剂的42重整活性及积炭行为研究》未入围作品《新传播环境下族文化的传播现状及策略研究》内大学三等奖作品《分布式发电上网绿色建筑》《水中机器人2D仿真水球克策略优化》未入围作品《金属卟啉配合物固胺超分子识别２》内化工职业学院未入围作品《蒙药有效部位的提取及活性研究》内建筑职业技术学院三等奖作品《可折叠爬式脚手架》内科技大学二等奖作品《《春秋》内容的图表化解析》三等奖作品《基于体感识别技术的搬运机器人》未入围作品《高炉风口三通道观测仪》内民族大学三等奖作品《齿轮检测仪》未入围作品《幽门结扎性肝损伤模型的建立方法》内农业大学三等奖作品《逆境胁迫下1诱导马铃薯H2O2产量的研究》未入围作品《百里香地被植物在园林绿化中的应用研究》《农产品的电子商务化》内师范大学三等奖作品《大众传媒表达的价值观对于受众影响的调查以对于当代大学生影响的调查为例》《XX市打造我国“云谷”的前景与对策探析》未入围作品《高速绝热温变测量》内医科大学三等奖作品《蒙药金诃子中多糖物质对肺癌A549细胞抑制作用的研究》未入围作品《卫拉特蒙医学流派诊治甲状腺病与其传承》辽宁（６3件）渤海大学三等奖作品《接力梦，推进新生代精神文化建设-—锦州新生代精神文化调研》《辽宁省滨海竞争力评价》《系统论视角下的锦州青少年法制教育研究:现状、问题与对策》大连大学三等奖作品《丁二酸酐改性玉米秸秆吸附阳离子翠蓝》《辽宁省老龄化状况与居民消费水平的》《新型小容量绿色能源发电系统》大连海事大学三等奖作品《便携式微流控芯片流式细胞仪》《莫让湿地变“失地”:辽宁省滨海湿地保护与管理的现状、问题及对策》未入围作品《电磁弹射式船舶主机油泵及其脉冲电源的研发》大连海洋大学未入围作品《海珍品采捕机器人》大连大学三等奖作品《商用厨房油烟净化及余热利用系统》大连理工大学作品《交互式声光显示屏》作品《探索科学家的工作时间表》二等奖作品《新结构功能石墨烯基整体材料的设计与构筑技术方法》三等奖作品《动压滑动轴承油膜压力实验装置》《利用人工锌指蛋白技术调控放线菌纤维素酶表达》《污泥菌剂强化修复四溴双酚Ａ污染土壤的研究》大连民族学院三等奖作品《低温水溶液制备纳米氧化锌阵列》大连医科大学三等奖作品《恩替卡韦与４８５药物相互作用的分子药代动力学机制》《糖基因6家族在肝癌转移中的作用》《亚慢性砷暴露对小鼠脑组织表达的影响》北财经大学三等奖作品《生命周期视角下群体性中关键性少数的与仿真分析》未入围作品《基于两阶段的组合模型在高端理财客户中的应用》北大学二等奖作品《电磁振动/剪切耦合作用下半固态金属流变轧制成形》《管道漏磁探伤系统》三等奖作品《半自治分布式新能源双向并网智能逆变器》《脉冲电流对9合金再结晶行为的影响》《现代信息管理平台面向用户服务的智能检索系统》《老龄化财负担的预测研究》辽宁大学二等奖作品《对传统通信行业的影响》三等奖作品《保障生存，改善民生—-基于XX市沈北新区尹家乡农村保障》《与农民切身利益相关的几个档案问题的》《遗忘的契约——当代大学识调查的》辽宁工程技术大学二等奖作品《辽宁中小城市房屋空置率》《一种高传真推挽扩音机》三等奖作品《新型短壁薄煤层综合机械化开采设备》《新型矿车拉力智能检测仪》辽宁大学作品《对新兴集群的调研分析以锦州光伏为例》三等奖作品《锦州市城市子女受教育状况的》《纳米阵列太阳能电池》《小型方程式赛车》未入围作品《绿色、高效、节能荧光灯》辽宁何氏医学院未入围作品《1.4小切口预植入人工晶体的研制与开发》辽宁科技大学三等奖作品《一种底部吹气位置可以转动的钢水包》未入围作品《鞍山民营企业的》辽宁师范大学三等奖作品《辽宁省新型工农、城乡关系》辽宁石油化工大学三等奖作品《和同时去除的新型催化剂及反应机理研究》《稠油热采井口蒸汽分配计量装置研究》《气体分馏装置先进的设计与开发》沈阳工程学院未入围作品《多段式高效直线抽油机》沈阳航空航天大学三等奖作品《XX市环境状况调研分析》未入围作品《网络文化对当代大学生价值观影响》沈阳化工大学二等奖作品《介质阻挡放电与化学氧化耦合技术处理难降解焦化废水》《离子印迹硅胶材料的制备、表征及性能研究》三等奖作品《基于技术的代码行为诊断系统的设计和开发》沈阳建筑大学三等奖作品《XX市公交服务体系现状调查及改进方案》《志愿者支教服务事业现况的》未入围作品《XX市公交车服务现状的》沈阳理工大学三等奖作品《大飞机工程用聚合物基制备及力学性能研究》《微型高精度直流电机运动控制卡》未入围作品《废水中镍的新型试纸》沈阳师范大学未入围作品《“红绿"凉茶之争对品牌与驰名商标保护的法律思考》《特色化大学视阈下府规制限度研究》吉林（45件)白城师范学院三等奖作品《基于远程可控液体反应装置》北华大学作品《基于三维可视化技术的医生桌面图像处理平台》三等奖作品《速度自控式管道内检测器》二等奖作品《一种汽车机械自救装置的发明设计》三等奖作品《XX市立体停车场建设研究》未入围作品《基于三维会话头像的听障儿童发音康复训练系统》长春工程学院未入围作品《地下水源热泵系统适宜性评价研究》长春大学二等奖作品《区域能源合作稳定性模型与实证研究》《抑制氩氧精炼过程产生喷溅的研究》三等奖作品《冠心病无创性诊断智能化方法研究与应用》《老年长期护理服务需求调查及对策研究》《燃料电池用质子交换膜材料的分子设计与应用开发》未入围作品《智能仿人服务机器人》长春理工大学二等奖作品《智能跟随载物车》长春师范学院未入围作品《农民专业合作社状况——以吉林省XX县为例》长春中医药大学三等奖作品《“运腹通经”法治疗Ⅱ型糖尿病的适宜技术与社区医疗服务推广》《首批“国医”成功要素的》北电力大学三等奖作品《正负极交替互换式微藻燃料电池》三等奖作品《控制降解／组装{９W２１｝纳米簇构筑新型钨锑酸盐簇合物》《含过氧钛多金属氧酸盐纳米催化剂的设计合成及其氧化降解的研究》《三维氧化镍/硅酸镍纳米的合成及其作为锂电池负极材料的电化学性能研究》未入围作品《简易路线制备银＠聚苯胺纳米纤维》《植物抗盐碱生理机制研究》吉林财经大学未入围作品《城市的低碳化转型驱动机制》《非货币财产出资形式再探讨》吉林大学作品《磁控多级孔纳米缓释骨修复材料的研制与性质探究》《封闭管制还是协商：管理新模式的与探索以吉林省XX市吊水壶村为例》二等奖作品《高性能纳米金属氧化物的高效、低成本可控制备》《激发活力：公众参与管理的新探索—-基于XX县“群众诉求XX”的调研》《重型车智能可调后防护装置》三等奖作品《超细晶构筑引导石墨烯包覆》吉林工程技术师范学院三等奖作品《基于多传感器信息融合技术废墟探测机器人》未入围作品《聚乙烯醇球珠的制备和研究》吉林农业大学三等奖作品《多功能承插式板材切割机》《农户农产品质量安全行为分析》《智能模拟灭火教学仪》。

3 电流对材料的影响3.1 电致迁移电致迁移（Electromigration）是指通电导体中的电流与原子相互作用而诱发的物质传输过程，即电流作用下的一种受迫扩散过程。

电致迁移的驱动力包括两部分：一是电场和失去了价电子的离子核之间的静电相互作用；二是离子与载流子之间相互碰撞产生的动量传递，称为“电子风”[16]。

驱动力F可表示为：e w=+(1.8)F Z eE Z eE其中Z e为静电作用的离子有效电荷数，Z w为电子风作用的有效电荷数，E 为电场强度，e为单位电荷。

一般说来，由于金属是电的良导体，电子风力通常占支配地位，而且只有在直流、大电流密度和长时间作用下才会发生明显的电致迁移现象。

电致迁移现象早在一个世纪以前就被发现了。

最初人们研究的是纯金属中的自体电致迁移，后来扩展到合金的液态金属。

这一时期的应用研究主要集中在难熔金属间隙杂质尤其是气体杂质的净化。

六十年代后期，Blech和Meieran发现电迁移现象是导致集成电路中导线失效的主要原因[17]，随后研究重点开始转向薄膜导体材料。

在块体金属和金属薄膜中，电迁移的模式截然不同：前者以晶格扩散为主，而后者以晶界扩散为主。

大部分金属的晶界物质传输都是通过空位机制进行扩散的。

金属薄膜不可避免的存在各种结构缺陷、温度梯度等因素，其中结构缺陷（包括晶粒大小、形貌、取向及晶界结构的不均匀）最终导致原子流散度的存在，从而使局部空位过饱和或耗尽。

脉冲电流与稳恒直流电流产生的电致迁移有所不同。

脉冲电致迁移具有如下特点：i) 在脉冲电流方式下，缺陷积累形成损伤的过程只发生在通电周期，而断电周期将发生结构弛豫，缺陷积累过程和结构弛豫过程与脉冲的占空比和相对幅值有关；ii) 脉冲电流的作用会使导体中出现温度梯度，其大小决定于所通过电流的电流密度及薄膜导体和基片的导热常数；iii) 脉冲电流产生的焦耳热和功率耗散比直流电流的小。

3.2 电致塑性1963年，前苏联科学家Troitskii和Likhtman首次报导了金属晶体中的运动电子能够改变位错运动的迁移率。

高能脉冲电流对金属材料的作用电流或电场对材料微结构和性能的影响最初是在上世纪６０年代引起人们重视。

近年来的研究表明，高能脉冲电流在提升材料塑性、促动回复与再结晶以及晶粒细化等方面有着传统热处理不可替代的作用。

此外，因为高能脉冲电流可向金属材料同时输入较高的热能和应变能，有助于提升原子的迁移速率，从而可改善材料内部的微裂纹、孔洞等微观缺陷。

与传统热处理相比，高能脉冲电流可在极短时间内提供较高的能量，促使材料在更低的温度、以更快的方式发生再结晶。

所以，对于一些需要通过析出强化相改善性能的金属材料，可在低于传统热处理相变温度的情况下，以极短的作用时间促动强化相的析出。

由此可见，该技术已成为改善材料组织和性能行之有效的方法，并因其具有高效、节能的特点，在材料制备、加工成型、后期处理等方面越来越受到重视。

本文系统地分析了国内外利用高能脉冲电流对金属材料改性处理的研究现状，并归纳和评述了各种基于脉冲电流处理的研究进展及取得的成果，重点分析了脉冲电流在材料的裂纹愈合、再结晶、相转变等方面的作用和机理，指出了高能脉冲电流处理技术当前存有的不足，并对其未来发展的趋势实行了展望。

１高能脉冲电流改性技术的研究状况１８６１年，Ｇｅｒａｄｉｎ等［４－５］首次在铅－锡、汞－钠的熔融合金中观察到了原子在电流作用下发生运动的现象。

１９５９年，Ｆｉｓｋ和Ｈｕｎｔｉｎｇｔｏｎ提出了电子风驱动力的概念，为电迁移理论奠定了基础。

Ｔроицкий［８］于１９６３年在对表面涂汞的锌单晶实行研究时发现，当电流密度超过一定数值后，屈服强度骤然下降，塑性增加，表明在一定脉冲电流密度下，且当电子移动速度超过位错的弹性相速时，将会产生电子能量向位错场的传输，促使位错发生移动，这就是电致塑性的物理本质。

１９６６年，Ｋравченко等重点研究了电子对位错移动的作用，证明了当电流密度超过某一临界值后，电子的漂移速度将大于位错的移动速度，会对位错施加一作用力（即电子风力），从而促动材料中位错的移动。

学校代码：10406分类号：TG146.2学号：100080503017南昌航空大学硕士学位论文（学位研究生）脉冲磁场对Mg-Gd-Zn-(Zr)合金组织和力学性能的影响硕士研究生：郭连平导师：陈乐平教授申请学位级别：硕士学科、专业：材料加工工程所在单位：航空制造工程学院答辩日期： 2013年6月授予学位单位：南昌航空大学Effect of the pulsed magnetic field on the microstructures and mechanical properties of Mg-Gd-Zn-(Zr) alloysA DissertationSubmitted for the Degree of MasterOn Material Processing Enginneringby GUO Lian-pingUnder the Supervision ofProf. CHEN Le-pingSchool of Aeronautical Manufacturing EngineeringNanchang Hangkong University, Nanchang, ChinaJune,2013摘要镁合金作为最轻的金属结构材料，具有比重小、比强度和比刚度高、导热性好、抗电磁干扰、切削加工性能好和可回收重利用等优点，是当前世界发展最快的合金。

镁合金较低的力学性能是限制镁合金大规模应用的一个重要方面。

合金材料的组织直接影响材料的力学性能，而改善合金组织可通过合金化和凝固控制技术来实现。

本文选择Mg-Gd二元合金为基础，以Zn元素为合金化元素，获得最佳力学性能的Mg-Gd-Zn合金成分，并在此基础上采用脉冲磁场凝固技术进一步改善合金的组织，从而改善其力学性能。

采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及能谱分析(EDS)等分析手段，通过显微硬度、压缩性能测试，系统研究了Zn含量变化对Mg98-x Gd2Zn x (x= 0, 0.5, 1, 1.5)合金的显微组织和力学性能影响，分析和探讨了合金的强化机制，制备了最佳成分Mg97Gd2Zn1合金。

浅谈脉冲电流对金属材料塑性变形和组织结构与性能的影响作者：孙兴飞来源：《山东工业技术》2015年第08期摘要：脉冲电流对金属材料塑性变形以及组织结构与性能有着重要的影响。

一般而言，脉冲电流作用于金属材料上，对于部分冷变形合金来说，可以促进其再结结晶过程，对金属材料的性能加以改善，延长金属材料的疲劳寿命。

脉冲电流在改善金属材料的性能、转变金属材料的组织结构以及金属材料的加工等方面发挥着十分重要的作用，其具有十分广阔的发展空间。

本文就脉冲电流对金属材料塑性变形和组织结构与性能的影响进行分析与探讨。

关键词：脉冲电流；金属材料塑性变形；组织结构与性能一般来说，在脉冲电流作用下，原子会出现运动现象。

脉冲电流会对金属材料塑性变形以及组织结构与性能产生一定的影响。

就现阶段而言，尽管脉冲电流对金属材料的影响的相关研究理论还不完善，但是在一定程度上为金属材料组织结构与性能的改善提供了新的途径，有利于促进电塑性效应以及电辅助加工工程的发展，为电力行业的发展打下坚实的基础，从而促进电力行业的健康稳定发展。

1 脉冲电流对金属材料塑性变形的影响分析研究人员在进行表面涂汞锌单晶拉伸实验的过程中发现，对电子流进行加速，并使其垂直于锌晶体移滑系表面，在一定程度上会降低锌晶体式样的流变，并且会使得其极限伸长量降低，导致锌晶体脆化，甚至会使某些锌晶体发生脆化断裂。

当加速的电子流照射在晶体移滑系时，会降低锌晶体式样的流变应力，并且会降低其应变硬化率，会增加极限伸长量，从而有效提高金属材料的塑性。

该项实验表明：电子流对锌单晶的塑性变形具有促进作用。

另外，相关研究发现，电子流的运动方向和位错运动相一致与否，都会使位错运动的速度加快，且随着电子流密度的增加，其幅度也会发生相应的变化，随电子流密度的增加而增加。

因此可以清楚知道，电子流与位错之间存在明显的相互作用，彼此间有着十分密切的关系。

一般认为电塑性效应的产生，主要是源于位错电子流，位错电子流将作用力施加给运动电子流，使运动电子流与位错彼此发生相互作用，从而促进位错运动，有效提高位错运动穿过各种障碍的能力，从而使金属材料的塑性变形能力大大提升。

2020年第12期/第69卷有色合金F O U N D R V1293脉冲电流对过偏晶Cu-40w t.%P b合金熔体活度的影响孙晓思\郝维新2，马腾3(1.山西工程职业学院冶金与环境工程系，山西太原030009; 2.太原科技大学材料科学与工程学院，山西太原030024; 3.晋中学院数理学院，山西晋中030619)摘要：对过偏晶C u-40w t.%P b合金在冷却过程中施加不同峰值密度的脉冲电流，通过观测施加脉冲电流前后的合金微观组织结构变化，探讨脉冲电流对合金凝固组织的影响。

结果表明，脉冲电流显著降低了合金熔体内部团簇的活度，增强了溶质截留效应，从而抑制了合金熔体内部液相的分离，最终实现了对合金凝固组织的控制。

关键词：C u-40w t.%P b;脉冲电流；微观组织；活度作者简介：孙晓思（1986-),女，讲 师，博士，主要研究方向 为新材料的凝固控制及制 备。

电话：181****2575, E-m a i l：sxs8696@163.c o m 通讯作者：郝维新，男，副教授，硕士生导师。

电话：135****5572,E-m a i l：w x h a o@vip.s i n 中图分类号：T G146.2文献标识码：A文章编号：1001-4977(2020) 12-1293-05基金项目：2019年度山西省高等学校科技创新项目(2019L0996 ) ;2019 年 院级重点科研课题（K Y F-20歷）。

收稿曰期：2020-06-09收到初稿，2020-09-26收到修订稿。

在C u-P b偏晶合金中，质软的P b颗粒分布在质硬的C u基体上，因此具有良好的 润滑和耐磨性能m。

作为固体自润滑减摩轴承材料，C u-P b偏晶合金具有抗冲击性 强、疲劳强度高、导热系数高、耐磨性好等显著优点，并已在许多领域得到了广泛 的应用[2]。

由于在C u-P b偏晶合金的平衡相图中存在液态混溶间隙，所以在常规的凝 固条件下极易发生液相分离|M1,很难获得均匀致密的合金结构，从而严重影响了合金 的性能。