高导压铸Al-La合金组织及性能研究

研究了La含量(4%、6%、8%、10%)对压铸Al-La合金的微观组织、力学性能以及导电导热性能的影响。La在铝基体中的固溶度极小,易富集于α-Al凝固界面前沿而造成成分过冷,降低α-Al周围液相的结晶温度,进而抑制α-Al的生长而实现细化。凝固过程中生成的Al11La3第二相不仅可以强化合金,还可作为α-Al的异质形核点以实现细化,这得益于其与α-Al基体5.96%的较小错配度。随着La含量从4%增加到10%,合金的屈服强度与抗拉强度分别从48.6MPa、113.9MPa提升到92.3MPa、186.7MPa,但伸长率从26.1%降低至9.6%。此外,Al-La合金的热导率、电导率随La含量的增加大致呈线性下降趋势,分别从207.8 W/(m·K)、32.0 MS/m下降至173.1 W/(m·K)、26.1 MS/m。