2020年, 第41卷, 第7期　
刊出日期：2020-07-25

  

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综述
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  非晶合金深冷循环处理研究进展

  殷更, 刘辉, 许永康, 龚攀

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 1-13. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0157

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  非晶合金具有高强度、高硬度、大弹性极限等优异性能，是一种很有应用前景的先进金属材料，但较差的室温塑性严重制约其广泛应用。深冷循环处理作为一种简单有效的非晶合金室温塑韧性改善方法，受到学者们广泛关注。本文主要综述了非晶合金深冷循环处理相关研究成果，总结了不同深冷循环处理参数和样品因素对于非晶合金深冷循环处理效果的影响，并对非晶合金深冷循环处理技术的发展进行了展望。
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  钼粉制备技术的研究进展

  陈艳芳, 谢敬佩, 苌清华, 马窦琴

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 14-24. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0034

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  钼粉是制备钼及钼合金制品的原材料，钼粉的质量对钼制品有着重要的影响。而钼粉的质量与钼粉的制备技术息息相关。本文在查阅大量文献的基础上综述了钼粉制备技术的研究进展。主要介绍了传统钼粉、纳米钼粉、高纯钼粉及球形钼粉的应用领域、制备现状及存在的问题。
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  TIG电弧增材熔池行为的数值模拟研究现状

  李春凤, 肖笑, 尹玉祥, 李晨, 张柯柯

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 25-32. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0041

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  TIG（钨极惰性气体保护焊）电弧增材制造由于其材料利用率高、成形效果好等显著优势，已成为制造业研究的热点。本文从数值模拟的角度，着重总结了TIG增材熔滴过渡、热累积和熔池行为3个方面的重要结果。成形工艺参数决定熔滴过渡形式和频率，而熔滴的过渡形式和过渡频率直接影响沉积层的成形质量；热累积影响着成形件的微观组织和应力，可通过控制层间冷却时间来减少热累积；在进行TIG增材熔池数值模拟时，多选择高斯热源和双椭球热源模型。基于以上对TIG电弧增材制造的分析研究，对TIG电弧增材制造的研究方向进行了展望，主要包括建立熔滴与熔池的物理耦合模型和改进电弧热源模型两方面。
复合材料
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  梯度铜碳复合材料的载流摩擦磨损性能

  张军伟, 杨正海, 孙乐民, 张永振, 张旭

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 33-40. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0602

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  基于放电等离子烧结（SPS）技术，采用粉末冶金的方法制备梯度铜碳复合材料和非梯度铜碳复合材料。并在专用销-盘高速摩擦磨损试验机HST-100上进行摩擦磨损试验，研究载流条件下，梯度铜碳复合材料的摩擦磨损性能。结果表明：梯度铜碳复合材料（5 mass% C-10 mass% C）的摩擦系数平均值与同浓度（7.5 mass% C）非梯度铜碳复合材料相差不大，但其动态摩擦系数的波动性明显减小。其摩损率与碳含量7.5 mass% C非梯度铜碳复合材料相比明显降低，与碳含量为10 mass%的铜基复合材料相差不大，磨损率约为7 mg/m。梯度材料的载流效率和载流稳定性和10 mass% C铜基复合材料的相近，分别约为74%和73%。对于非梯度材料：随着石墨含量的增加，铜基复合材料的摩擦系数降低，摩擦系数波动幅度也减小，磨损率降低，载流效率和载流稳定性增加。采用放电等离子烧结（SPS）技术制备的铜基复合材料，磨损过程主要表现为机械磨损和电弧侵蚀。其中电弧侵蚀的行为主要是熔融、喷溅。非梯度复合材料的电弧侵蚀区域分布比较分散，在摩擦出口区域和材料的其他部位也都有存在，而梯度铜基复合材料的电弧烧蚀区域明显减小，仅出现在出口区域。
有色金属合金材料
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  AZ91D镁合金自孕育流变压铸组织及性能

  李明, 杨文龙, 张玉, 李元东

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 41-48. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0136

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  采用自孕育制浆结合高压压铸制备了AZ91D镁合金流变压铸件，研究了浆料保温时间对其凝固组织及力学性能的影响，采用能谱分析了液态压铸和半固态压铸组织及成分差异的原因，利用光学显微镜和扫描电镜观察了压铸件不同部位的凝固组织。结果表明：自孕育流变压铸能够细化AZ91D镁合金液态压铸组织，获得近球状初生α-Mg晶粒，且自孕育流变压铸过程形成的二次α-Mg晶粒相比液态压铸过程形成的细小激冷晶，Al元素含量显著升高；浆料保温时间只影响流变压铸件初生α-Mg晶粒，不影响二次凝固组织；采用自孕育流变压铸能够显著提高压铸件力学性能，并在保温3 min时达到最佳综合力学性能。
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  热处理温度对生物医用Ti₈₇Nb₈Sn₅合金微观组织和力学性能影响

  王永善, 李培友, 马昕迪, 蒲娇

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 49-56. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0046

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  采用X射线衍射仪、光学显微镜、万能试验机、显微硬度计以及纳米压痕仪等研究了不同热处理温度下Ti₈₇Nb₈Sn₅合金的显微组织和力学性能。结果表明：铸态和在773 K热处理下合金的组织是由大量α-Ti相和少量的第二相Ti₃Sn相所组成，在873 K和973 K热处理下合金的组织是由大量的α-Ti和少量β-Ti相所组成。室温铸态试样以及在773 K热处理试样的应力-应变曲线呈现出超弹性；而在873 K和973 K热处理的合金具有高的屈服强度，大的塑性形变以及大的弹性能。在873 K和973 K热处理下合金的约化弹性模量（E_r）值分别为43.3 GPa和36.2 GPa，接近人骨的弹性模量值（10~30 GPa）。另外，在873 K和973 K热处理下合金具有大的H/E_r和H³/E_r²值，说明了该热处理条件下合金分别具有高的耐磨抗力和高的耐磨性。
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  时效温度对Zn-4Al-2Cu-0.5Mg-0.1Y锌合金组织和性能的影响

  曹硕, 王红星, 张炎, 柏万, 钱嘉浩, 吴灿辉, 杜嘉鑫, 旋浩楠

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 57-63. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0511

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  采用金属型铸造法制备了Zn-4Al-2Cu-0.5Mg-0.1Y锌合金。采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和显微硬度仪等研究了时效温度对其微观组织、力学性能和导电率的影响。结果表明：铸态锌合金组织主要由η（Zn）固溶体和共晶体结构η（Zn）+α（Al）组成；时效温度为140℃时，锌合金的拉伸强度达到最大，为263 MPa，时效温度为160℃时，其导电率最高，为23.28% IACS，时效温度在180℃时，其硬度最大，为148.7 HV。锌合金的磨损机制为塑性变形和粘着磨损的混合，拉伸断裂机制为解离断裂。
黑色金属合金材料
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  不同变形温度下稀土Ce改性2507超级双相不锈钢的微观组织演变

  马云飞, 熊毅, 周甜, 武永丽, 任凤章

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 64-69. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0007

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  采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等试验手段对不同温度（室温、高温）下变形后的稀土Ce改性2507超级双相不锈钢的微观组织演变进行了表征。结果表明：在不同温度的变形过程中，双相不锈钢中铁素体相比例明显增加，但其增加机理却不相同，热变形过程中奥氏体相向高温铁素体发生转变导致铁素体相含量增加，而冷变形过程中奥氏体相则发生形变诱导马氏体转变导致铁素体相含量增加。热变形过程中奥氏体发生动态再结晶，铁素体晶粒发生动态回复导致晶粒细化；而冷变形过程中奥氏体发生形变诱导马氏体转变和形变孪晶，铁素体晶粒则发生碎化而导致晶粒细化。
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  热冲压成形保温时间对SAF2507 SDSS微观组织和力学性能的影响

  蓝剑锋, 胡珊

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 70-79. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0008

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  对SAF2507 SDSS板材进行1050℃下不同保温时间的热冲压成形，使用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪观察其微观组织的变化，通过拉伸试验、硬度计和冲击试验等测试了不同保温时间下试验钢的力学性能。结果表明：在1050℃热冲压成形时，试验钢的微观组织中无析出相，只有条状平行分布的α相和γ相。当保温时间为2~5 min时，α相含量快速增加，γ相含量快速减少，微观组织发生γ→α转变；当保温时间超过10 min后，α相含量缓慢上升，γ相含量缓慢下降。随保温时间的增加，抗拉强度和硬度先上升后下降，伸长率、截面收缩率和冲击吸收能量一直下降，拉伸试样的断裂形式由韧窝断裂逐渐向准解理断裂转变；保温时间为5 min时，试验钢获得最佳的微观组织和力学性能。
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  热处理对激光选区熔化成形316L不锈钢组织和力学性能的影响

  程灵钰, 朱小刚, 刘正武, 李鹏, 孙靖

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 80-86. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0068

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  采用激光选区熔化成形工艺制备了316L不锈钢试样，并对其分别进行了400℃×4 h的退火处理以及1020℃×0.5 h的固溶处理。采用扫描电镜、显微硬度计及电子万能试验机等研究了直接成形态、退火态和固溶态试样的微观组织、拉伸性能、布氏硬度和夏比冲击吸收能量。结果表明：直接成形态试样经400℃×4 h退火后，组织变化不明显，抗拉强度、伸长率、布氏硬度及夏比冲击吸收能量都略有提高；直接成形态经1020℃×0.5 h固溶处理后，熔池搭接边界发生溶解，层层搭接边界消失，抗拉强度、屈服强度、布氏硬度分别降低了8.8%、27.2%、13.7%，伸长率、夏比冲击吸收能量分别提高了43%和25%。与其它两种状态相比，固溶状态下，试样的性能更稳定，强度与韧性的组合较好。
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  尿素含量对泡沫不锈钢孔隙率和力学性能的影响

  阮文超, 李烈军, 倪东惠, 张伟鹏, 黄成成

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 87-97. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0009

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  采用20 vol%~80 vol%的尿素作为造孔剂制备了泡沫不锈钢。研究了尿素含量对泡沫不锈钢孔隙率、显微组织和力学性能的影响。结果表明：在1200℃下烧结5 h，泡沫不锈钢的孔隙率为18.33%~72.24%。随着尿素含量增加，生坯致密度和烧结体积收缩率增大。在尿素含量大于60 vol%时，烧结体积收缩率骤增。建立了预测孔隙率θ的模型：θ=（（φ_c-1）ρ_r）/（1-η）+1，实现了对尿素含量介于0~1的孔隙率的预测。泡沫不锈钢的晶粒尺寸随着孔隙率的增加而减小，多孔结构可以有效抑制晶粒长大。泡沫的压缩屈服强度在低孔隙率时比Gibson-Ashby模型的预测值高，对模型进行修正后可以准确预测泡沫的压缩屈服强度。
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  冷却速度对含Cu高硅钢组织、织构及磁性能的影响

  王雪婷, 程朝阳, 刘静, 卢海龙, 贾涓, 宋新莉

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 98-104. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0052

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  将含Cu高硅钢薄板退火后，以不同方式冷却，通过微观组织观察、织构分析以及磁性能测量，研究了冷却速度对含Cu高硅钢再结晶组织、织构及磁性能的影响。结果表明，冷却速度对再结晶组织几乎没有影响，但冷却速度减慢会提高{100}面织构的含量，降低{110}和{111}面织构的含量；0.4Cu试样的晶粒尺寸略大于0.2Cu试样，不同Cu含量试样织构组分差异不大；冷却速度和Cu含量共同作用下，冷却速度对高硅钢磁性能的影响占主导因素。冷却速度越慢，织构因子越大，磁感越高，{100}面织构含量越高，残余应力越小，并且高硅钢中长程有序度越高，有序相的反相畴尺寸越大，这些因素都有利于降低铁损。
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  不同载荷下GCr15钢的滑动摩擦磨损性能

  贺甜甜, 邵若男, 刘建, 杜三明, 张永振, 邓四二

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 105-110. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0553

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  采用光学显微镜、X射线衍射仪、洛氏硬度计等对淬-回火后GCr15轴承钢的显微组织、残留奥氏体含量和硬度进行分析，并利用UMT-2摩擦磨损试验机在干摩擦条件下对GCr15钢进行了变载滑动摩擦磨损试验，采用扫描电镜、能谱仪、三维形貌仪研究了载荷对GCr15钢的滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明：淬-回火后的GCr15轴承钢的显微组织由回火马氏体、残留奥氏体以及碳化物组成，其组织特征呈典型的"黑白区"形貌，残留奥氏体含量约为12.5%，硬度约为62 HRC；GCr15轴承钢的摩擦系数随着载荷的增加而减小，磨痕宽度和磨损率随着载荷的增加而增大，磨损机制主要为粘着磨损与氧化磨损的混合，且随着载荷的增大，粘着与氧化程度加剧。
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  微合金化Mn-Cr热成形钢的连续冷却转变规律

  牟秀婷, 陈其伟, 潘红波, 黄飞

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 111-118. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0026

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  针对目前热成形钢冲压过程中零部件局部强度较低与塑性较低问题，设计了2种不同Cr-Mn含量的微合金化热成形用钢。并采用热膨胀仪、光学显微镜、扫描电镜与硬度计等研究了实验钢的相变温度、组织演变与性能。结果表明：1号实验钢（0.27C-2.03Mn-0.12Si-1.5Cr-0.011Nb）的相变温度低于2号实验钢（0.21C-1.66Mn-1.21Cr-0.034Nb）。实验条件下1号实验钢的CCT曲线仅包含贝氏体与马氏体转变，在冷速为0.2℃/s时即发生马氏体转变。然而2号实验钢的CCT曲线包含铁素体、珠光体、贝氏体与马氏体转变，在冷速大于等于10℃/s时才发生全马氏体转变。1号实验钢有较宽的成形工艺范围，即使在冷速为1℃/s时，零部件强度也能达1500 MPa级，对模具设计要求低且具有较高的生产效率；而2号实验钢成形工艺相对较窄，成形后冷速需大于20℃/s其零部件强度才能达到1500 MPa。
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  X10CrAlSi18耐热钢的蠕变性能及寿命预测

  李国栋, 秦凤明, 陈慧琴, 孔晓寒, 赵昱琨

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 119-125. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0003

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  采用高温蠕变试验，对铁素体耐热不锈钢X10CrAlSi18在不同温度及应力条件下的高温蠕变行为进行了研究。结果表明，在温度一定的条件下，随着应力的增加试验钢的蠕变寿命缩短，最小蠕变速率增加。700℃/15 MPa和750℃/10 MPa时的蠕变寿命较长，分别为491.449 h和356.049 h。扫描电镜（SEM）观察分析表明，试验钢的蠕变断裂模式为沿晶和穿晶混合断裂。在应力一定的条件下，随着温度增加，韧窝平均直径增大，深度增加，且大韧窝周围有细小韧窝和蠕变空洞。研究表明，应力与最小蠕变速率满足幂律关系，700℃和750℃蠕变应力指数分别为4.37344和4.37528，蠕变机制主要为位错蠕变。基于修正的θ投影法，建立了试验钢在700℃、750℃蠕变寿命预测模型。
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  Ti微合金化700 MPa级集装箱用耐候钢的组织性能

  周聪, 张晨洋, 李运鑫, 费渤文, 高秀华

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 126-133. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0028

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  采用变形热膨胀相变仪测定了700 MPa级集装箱用耐候钢的奥氏体连续冷却曲线，并对实验钢进行轧制及周期浸润腐蚀实验，研究了实验钢的奥氏体连续冷却转变行为，轧制工艺对组织性能的影响以及实验钢在工业大气环境下的腐蚀行为。结果表明，所制备的高强耐候钢综合性能优异，屈服强度在770 MPa以上，抗拉强度在840 MPa以上，伸长率达到16%。实验钢的组织为均匀细小的贝氏体，第二相粒子主要是TiC，尺寸在100 nm以下，纳米级含Ti析出相起到了良好的细化组织和析出强化效果。实验钢具有良好的耐大气腐蚀性能，其相对Q345B的腐蚀速率为50.7%，与Q345B相比，耐候钢在腐蚀过程中所生成的锈层更加均匀致密，与基体结合更加牢固，对基体具有更强的保护能力。
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  9Mn热轧钢临界退火过程中的微观组织演变

  朱延山, 廖岳太, 张继明, 曲锦波

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 134-143. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0020

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  结合热力学计算、X射线衍射、扫描电镜和显微硬度测试，分析了0.3C-9Mn-3Al（mass%）热轧淬火钢临界退火过程中的微观组织演变。结果表明：热轧淬火态显微组织呈现明显的带状偏析特征，残留奥氏体含量（V_γR）为35.0 vol%，形态以带状和条块为主，其间分布着细针或板条状马氏体；当退火温度为650℃时，细小渗碳体颗粒从原马氏体内析出并长大，而后不断溶解，板条奥氏体从马氏体界处形核长大，V_γR逐渐增加至65.9 vol%（90 min）；退火温度为700℃时，粒状和板条奥氏体分别从临界铁素体和马氏体界处形核长大，V_γR增至65.2 vol%（10 min）后趋于稳定；退火温度为750℃时，V_γR在初期（10 min）时即达到峰值（68.6 vol%），而后在60.4 vol%~65.1 vol%之间波动，奥氏体存在带状、条块、板条和颗粒等多种形态，保温时间超过60 min，逆转变粒状与板条奥氏体趋于合并，晶粒明显粗化和均匀化，初始奥氏体（富锰偏析带）因C、Mn扩散导致初始奥氏体的稳定性下降，在淬火过程中热诱发转变为马氏体。
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  42CrMo钢回火组织演变及屈服强度预测

  刘国亮, 唐梦兰, 李栋, 刘勇, 仝大明, 刘庆冬

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 144-150. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0518

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  用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和显微硬度研究了回火温度和时间对42CrMo钢显微组织和硬度的影响，并推导获得了回火后屈服强度的计算模型。结果表明：随着回火温度的升高和时间的延长，马氏体的板条界面逐渐模糊或消失，板条宽度增加，位错密度显著减少，析出相由针状的过渡性碳化物逐渐向球形的稳定渗碳体转变，显微组织从回火马氏体演变为碳化物弥散分布的回火屈氏体（400℃）和索氏体（600℃），同时硬度不断降低，且在前2 h回火内降低显著，而后趋于稳定。由于扩散控制的回火组织演变类同于单一相变过程，基于JMAK方程建立的强度计算模型，可以较好地预测42CrMo钢在200~600℃回火时的屈服强度变化。
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  新型H13基体钢的热稳定性

  刘恒三, 祁晔思, 左玲立, 马祖斌, 赵昌德, 陈蕴博

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 151-157. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0432

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  通过改变原H13钢的合金成分，设计了3种新型H13基体钢，采用扫描电镜、显微硬度计和力学性能测试等研究了实验钢的组织和性能，并对其热稳定性进行了研究。结果表明：新型H13基体钢组织中析出的碳化物较原H13钢更为均匀细小，热稳定性有了大幅度的提高；对原H13钢的成分进行合理调整后，Si含量提高到了1.5%，Cr含量降低并提高Mo含量，使得新型H13基体钢的回火组织更加稳定，有利于提高其热稳定性。
材料表面改性
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  预处理工艺对电镀制备的Cr涂层Zr-4合金的微结构和结合强度的影响

  黄闽江, 李奕鹏, 杨忠波, 王朋飞, 冉广

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 158-166. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0117

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  采用电镀技术在锆合金基体上成功制备出了优异微结构和高结合强度的Cr涂层。分析了不同预处理工艺制备的涂层表面和涂层与基体界面的微结构特征，并利用划痕法测试了涂层与基体的结合强度。结果表明：预处理工艺显著影响涂层粒径尺寸和界面微结构，采用活化处理和预镀镍可以获得平均粒径为0.52 μm的致密Cr涂层。活化处理使Cr/Zr界面产生实质性的微观结合，尽管预镀镍层改善了界面微结构，但依然存在少许纳米尺度的微观缺陷。热处理使Ni和Zr原子相互扩散形成Ni_xZr_y金属间化合物的冶金结合的同时，最终消除了界面处的纳米级微观缺陷（如空洞、气泡、杂质与微裂纹等），从而制备出了具有Cr/Ni/Ni_xZr_y/Zr多层结构的Cr涂层Zr-4合金。Cr涂层与Ni层以晶格匹配的方式结合，Ni_xZr_y为多层结构，从Ni层到Zr-4基体依次为Ni₅Zr、Ni₇Zr₂、Ni₃Zr、Ni₁₀Zr₇、NiZr和NiZr₂相层。活化处理大幅度提升涂层与基体间的结合强度，界面结合强度由未活化的1.9 N提高到活化后的48.2 N，预镀镍进一步提高到75.8 N；而热处理形成的Ni_xZr_y为硬度较高的多层金属间化合物层，使结合强度略有降低。
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  不锈钢管内表面钝化膜ALD制备及抗结焦性能

  朱昌发, 郭金鑫, 赵书军, 马大衍

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 167-174,180. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0031

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  采用原子层沉积（ALD）技术在SS316不锈钢管内壁制备了Al₂O₃、TiO₂和Ru钝化层，研究其对抗结焦性能影响。结果表明：所制备Al₂O₃钝化薄膜相结构为γ-Al₂O₃，TiO₂为锐钛矿结构，Ru为密排六方结构。钝化处理能够延长燃油循环系统工作时间，管内循环燃油在800℃保温过程中，Al₂O₃引起系统压降升高，而TiO₂对系统的压降略有降低。对比TiO₂和未钝化管的结焦形貌，TiO₂钝化处理有效降低了表面焦油滴的尺寸和数量，同时在TiO₂钝化管未发现丝状碳的产生，无定型碳的数量也有所降低，说明TiO₂钝化层有着优异的抗结焦能力。酒精超声清洗后，TiO₂和Ru钝化管胶质层完全脱落，说明其胶质层结构较为疏松或胶质层较薄；Al₂O₃和未钝化管胶质层只存在部分脱落，说明其胶质层和沥青质层结合力较好或有着较厚的胶质层。实验表明，TiO₂和Ru钝化层抗结焦性能优于Al₂O₃钝化层。
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  循环沉积次数对Cu₂ZnSnS₄薄膜结构和性能的影响

  孙亚明, 华中, 姜雨虹, 王志群

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 175-180. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0016

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  采用磁控溅射法沉积Cu/Sn/ZnS和Cu/Sn/ZnS/Cu/Sn/ZnS/Cu/Sn/ZnS两种沉积次数不同的预置层薄膜材料，结合后硫化热处理制备铜锌锡硫（Cu₂ZnSnS₄，CZTS）薄膜，研究了不同循环沉积次数对CZTS薄膜结构和性能的影响。利用X射线衍射（XRD）、拉曼光谱仪（Raman）、扫描电镜（SEM）和紫外-可见分光光度计（UV-VIS）等研究了薄膜的结构、表面形貌以及薄膜各组分含量和禁带宽度。结果表明：沉积单个周期的Cu/Sn/ZnS预置层薄膜经550℃硫化后的薄膜为单相CZTS薄膜，化学组分接近理想化学计量比，表面颗粒致密且均匀，禁带宽度约为1.47 eV；沉积3个周期的Cu/Sn/ZnS/Cu/Sn/ZnS/Cu/Sn/ZnS预置层薄膜550℃硫化后的化学组分与理想化学计量比相差较远，表面颗粒不均匀。对于沉积时间较长的CZTS薄膜，单个周期沉积的薄膜相对3个周期沉积的薄膜更适合作为CZTS太阳能电池吸收层。
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  铝合金/低碳钢的电阻铆焊接头特性

  张瑞英, 贺玉刚, 石红信, 张占领, 邱然锋

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 181-187. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2020-0049

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  采用自冲铆与电阻点焊的复合连接方法对铝合金与低碳钢进行了焊接。利用扫描电镜对接头微观组织进行了观察，对接头的抗剪、十字抗拉性能进行了测试。结果表明，在铆钉腿与铝合金的界面、铆钉腿外侧的铝合金与钢的界面观察到了Fe-Al系金属间化合物。接头的抗剪力与十字抗拉力随着焊接电流的增加先增大后减小，其最大值分别约为7.5 kN与4.2 kN。自冲铆与电阻点焊的复合连接方法比较适用于铝合金与低碳钢的连接。
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  热处理对800H激光焊接接头晶间腐蚀性能的影响

  王康惠, 胡树兵, 吴雨乐, 刘伟

  材料热处理学报. 2020, 41(7): 188-194. https://doi.org/10.13289/j.issn.1009-6264.2019-0606

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  对800H激光焊接接头进行了不同温度及不同保温时间的热处理，采用电化学双环动电位再活化法测试了不同热处理后焊接接头的晶间腐蚀敏感性，采用晶间线扫的方法解释晶间腐蚀机理，以及采用丝束阵列电极的方法对800H焊接接头焊缝区、热影响区、母材区进行了双环动电位再活化试验。结果表明：800H焊接接头抗晶间腐蚀能力随着热处理温度的升高先降低后增加，并在750℃时降到最低，在850℃以后趋于稳定；焊缝区抗晶间腐蚀能力最强，其次为母材区，抗晶间腐蚀能力最弱的是热影响区。