镁合金的腐蚀特性及耐蚀性研究

镁的化学性质活泼,平衡电位很低,导致镁及镁合金的耐蚀性很差。耐蚀性差是阻碍镁合金广泛应用的主要原因之一。介绍了镁合金的腐蚀特性及影响镁合金耐蚀性的因素,综述了提高镁合金耐蚀性的研究进展。

Y、Nd复合稀土对AZ81镁合金耐蚀性的影响

利用静态质量损失法研究了Y、Nd复合稀土对AZ81镁合金在3.5%的NaCl水溶液中的腐蚀速率的影响;利用金相显微镜、扫描电子显微镜等方法研究了合金微观组织及腐蚀表面形貌。结果表明,添加2%的复合稀土时,AZ81合金的晶粒得到了细化,组织和成分更加均匀,表面腐蚀产物颗粒最小,并且分布均匀而致密,腐蚀速率大幅度降低,耐蚀性能得到明显的改善。

Y、Gd复合稀土对AZ81镁合金耐蚀性的影响

利用静态失重法、金相显微镜、扫描电子显微镜等方法研究了Y、Gd复合稀土对AZ81镁合金的腐蚀速率(腐蚀介质为3.5%NaCl水溶液)、微观组织、表面腐蚀形貌的影响.结果表明,添加1%的复合稀土时,AZ81镁合金的晶粒得到了明显的细化,组织和成分更加均匀,腐蚀速率大幅度降低,耐蚀性能得到显著提高.

钐对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd镁合金组织和耐蚀性能的影响

利用静态失重法、金相显微镜、扫描电子显微镜等研究了不同含量的稀土元素Sm对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd镁合金的腐蚀速率(腐蚀介质分别为0.5%和3.5%的NaCl水溶液)、微观组织、表面腐蚀形貌的影响。结果表明,添加0.5%的Sm时,合金的第二相得到了明显的细化,组织和成分更加均匀;当Sm含量大于0.5%时,合金的析出相增多,并产生粗化、偏聚的现象。另外,在两种浓度的腐蚀介质中,合金的腐蚀速率随着Sm含量的增加均呈现先降低后增加的趋势,其中当Sm含量为0.5%时,合金的腐蚀速率均达到最低,耐蚀性能得到明显的改善。

Sn对AZ61镁合金组织和力学性能的影响

通过合金制备、微观分析和力学性能测试等方法研究了Sn对AZ61镁合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,当加入Sn后,在铸态及热处理态合金中均发现了球形颗粒状的Mg2Sn相;0.5%的Sn可以明显提高合金在20℃、150℃、175℃的抗拉强度。合金力学性能的提高一方面是固溶强化,另一方面是高熔点的Mg2Sn相的弥散强化。

Y、Nd对Mg-5Al合金组织和性能的影响

通过微观分析和力学性能测试等方法,研究了Y、Nd对Mg-5Al合金时效组织和性能的影响。结果表明,加入少量Y、Nd后,合金中Al-RE相以粒状(Al2Y,Al2Nd)、棒状和针状(Al2Nd)分布于基体上,Mg17Al12相数量减少,形态弥散细小。研究表明,Mg-5Al合金中加入0.5%的Y、0.5%的Nd及0.5%的Y+0.5%的Nd后,合金的晶粒尺寸由104.5μm分别降为86.1、83.5、78.6μm;随着Y、Nd的加入,合金的抗拉强度提高、伸长率增加,其中Mg-5Al-0.5Y-0.5Nd合金具有最高的强度和伸长率,分别为225.2MPa和13.92%。

Y、Gd与Ca对AZ81镁合金组织和力学性能的影响

通过合金制备、微观分析和力学性能测试等方法研究了Y、Gd与Ca对AZ81镁合金组织和力学性能的影响。结果表明,适量合金元素的加入使AZ81镁合金的组织明显细化,β(Mg17Al12)相减少,同时析出了针状和粒状的化合物Al2Y和Al2Ca。经时效处理后,随着合金元素含量的增加,从室温到175℃时,合金的强度和伸长率基本上呈先升后降的趋势。当Y、Gd与Ca总含量为2.1%时,合金在室温和175℃下的抗拉强度达到最大,分别为230MPa和160MPa。Y、Gd与Ca主要是通过细晶强化、固溶强化和弥散强化提高了镁合金的室温和高温强度。

Sn对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd镁合金组织和性能的影响

采用XRD、OM、SEM和EDS等手段研究Sn对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,Sn可以显著提高合金从室温到175℃区间的抗拉强度,当Sn含量为1%时,镁合金在室温和175℃时抗拉强度达到最大值,分别为242和192MPa,合全的拉伸断口为具有塑性特征的准解理断裂。Sn的加入使合金的显微组织得到明显细化,并出现高熔点Mg2Sn合金相。合金力学性能的提高主要是由于细晶强化、弥散强化和固溶强化。

Mg-Al系耐热镁合金的研究进展

综述了不同合金元素强化Mg-Al系镁合金的最新研究进展,着重介绍了RE、Ca、Si和Sr等合金元素对Mg-Al系镁合金机械性能的影响,分析了Mg-Al系镁合金耐热性能的强化机理,并指出了Mg-Al系镁合金的发展方向。

Dy替代M1对低钴贮氢合金组织和性能的影响

采用多元合金化及A侧稀土元素Dy取代Ml的方法,制备出了多元低钴贮氢合金Ml_(1-x) Dy_xNi_(3．90)Co_(0．3)Mn_(0．4)Cu_(0．15)Fe_(0．1)Sn_(0．1)Ti_(0．05)(x=0．00、0．05、0．10、0．15),研究了加Dy对合金的微观结构、组织以及电化学性能的影响。XRD及EDS分析表明,Dy能很好融入主相晶格中,未单独形成第二相。电化学测试表明,适量Dy的加入能够提高低钴合金的放电容量,以及合金的充放电循环稳定性。

Ca含量对AZ61-1.2Y镁合金耐蚀性能的影响

利用静态失重法研究了不同Ca含量对AZ61-1.2Y镁合金腐蚀速率的影响。用金相显微镜、扫描电子显微镜观察试样的微观组织、表面腐蚀形貌。结果表明,添加1%的Ca(质量分数,下同)时,合金的晶粒得到了明显的细化,组织和成分更加均匀;当Ca含量大于1%时,合金的析出相增多,并产生粗化、偏聚的现象。在两种浓度的腐蚀介质中(0.5%和3.5%的NaCl水溶液),合金的腐蚀速率均随着Ca含量的增加呈现先减小后增大的趋势,其中当Ca含量为1%时合金的腐蚀速率均达到最低,耐蚀性能得到明显的改善。

Sn对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd镁合金组织和耐蚀性能的影响

用静态失重法、金相显微镜、扫描电子显微镜等方法研究了不同含量的Sn对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd镁合金的微观组织以及在3.5%NaCl腐蚀介质中的腐蚀速率和表面腐蚀形貌的影响。结果表明,添加1%Sn时,合金的晶粒得到了明显的细化,组织和成分更加均匀;当Sn含量大于1%时,合金的析出相增多,并出现粗化、偏聚的趋势。在NaCl溶液中,合金的腐蚀速率均随着Sn含量的增加呈现先降低后增加的趋势,其中当Sn含量为1%时合金的腐蚀速率均达到最低,耐蚀性能得到明显地改善。