机械研磨处理AZ91D镁合金表面晶粒细化研究

目的研究AZ91D镁合金表面经机械研磨处理的晶粒细化行为与机制。方法通过表面机械研磨处理方法对密排六方结构的AZ91D镁合金进行表面强变形处理,并对表面变形层的微观结构进行表征。结果经过60 min的机械研磨处理后,样品表层形成了厚约80μm的变形层,变形层组织呈梯度分布。随着距表面距离的增加,晶粒逐渐变大,表层晶粒尺寸达到20 nm。结论通过机械研磨处理,AZ91D镁合金表面晶粒可以得到明显细化,达到纳米级,晶粒细化机制是孪生和位错滑移的综合作用。

Mg-Zn系耐热铸造镁合金的最新研究进展

综述了Mg-Zn系耐热铸造镁合金的最新研究进展,并分析了高温蠕变机理及其设计思路,重点介绍了Cu、Zr、Al及稀土元素RE和碱土元素(Ca、Sr)在Mg-Zn系耐热镁合金中的作用,讨论了合金元素使用中存在的问题和今后的发展方向。

Mg-Gd-Y-Zr镁合金时效硬化研究

通过对Mg-Gd-Y-Zr合金进行充分固溶,并在不同温度下进行时效实验,研究了该合金在时效过程中的微观组织及硬度的变化。结果表明:充分固溶处理后,Gd、Y元素在合金晶界处的偏析基本消除;200℃时效时,合金硬度随时效时间的延长而提高,出现小峰值,随后继续增长,达到峰值后,硬度缓慢下降,逐渐趋于平稳;时效温度越高,合金时效动力越大,达到峰值硬度所需的时间越短,峰值硬度越小。

镁合金表面微弧氧化处理研究进展

介绍了镁合金微弧氧化技术的发展,氧化膜形成的基本原理和生长规律,总结和分析了不同工艺参数如电压、电流密度、电解液体系等对氧化膜性能的影响规律,并简单介绍了电解槽中电导率、添加剂对氧化膜的影响情况,同时指出镁合金微弧氧化研究的不足及发展方向。

镁合金环保型阳极氧化电解液组成优化的研究

为了提高镁合金耐腐蚀性能,采用正交试验对镁合金环保型阳极氧化电解液进行优化,确定了最佳的电解液组成,并通过全浸试验和动电位极化曲线等检测手段研究膜层的耐腐蚀性能.结果表明:镁合金经组成为50g/L氢氧化钠、100 g/L硼酸钠、20 g/L硅酸钠的电解液氧化后,表面生成的氧化膜光滑、平整、致密性好,腐蚀电位提高75 mV左右,耐腐蚀性能提高45%左右,对镁合金基体有良好的防护性.

AZ91D镁合金表面强变形微观结构研究

首先对铸态AZ91D镁合金进行固溶处理,然后通过直径φ6mm、φ10mm和φ20mm的钢球对其进行表面机械研磨强变形处理.采用光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)以及高分辨透射电镜(HRTEM)等表征了AZ91D镁合金表面强变形微观结构.结果表明:表面机械研磨处理后,AZ91D镁合金组织发生明显变化,表层最细晶粒尺寸可达20 nm,变形层组织呈梯度变化,钢球直径对表层机械研磨处理试样组织影响明显,小径钢球晶粒细化效果不明显,大径钢球则不能覆盖整个处理表面.

烧结钕铁硼永磁材料增韧技术的研究进展

在阐述烧结钕铁硼永磁材料断裂机制的基础上,分析了烧结钕铁硼永磁材料塑性、韧性差的原因,并重点综述了烧结钕铁硼永磁材料细化晶粒、强化晶界以及改善烧结工艺等增韧方法的增韧机理、研究现状及进展,最后展望了烧结钕铁硼永磁材料增韧技术的发展趋势。

AZ91D镁合金表面扩渗Ce组织及耐蚀性能

首先采用表面机械研磨的方法实现了AZ91D镁合金表面纳米化,然后研究了熔盐扩渗Ce对AZ91D镁合金表层组织及耐蚀性能影响。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及X射线衍射(XRD)对扩渗层形貌、成分及物相进行了分析,并利用电化学工作站测试了渗层在3.5%Na Cl溶液中的耐蚀性能。研究结果表明,经过表面纳米化及熔盐扩渗Ce后,AZ91D镁合金表面耐蚀能力明显提高,扩渗层厚度随着扩渗时间的延长而增加,扩渗层变得更连续、致密,表面扩渗层的主要富稀土相为Al2Ce金属间化合物。

机械研磨工艺对AZ91D镁合金显微结构的影响

目的研究不同机械研磨处理条件对AZ91D镁合金表面晶粒细化行为与机制的影响。方法采用不同直径的弹丸对密排六方结构的AZ91D镁合金进行不同时间的表面机械研磨处理,对处理试样的表面显微结构进行对比和表征,分析晶粒细化机制。结果通过表面机械研磨处理可以实现AZ91D镁合金的表层晶粒细化。在一定范围内,弹丸直径越大,处理时间越长,表层晶粒细化就越明显,晶粒尺寸可细化至约24 nm。结论 AZ91D镁合金表面机械研磨处理晶粒细化是孪生和位错滑移的综合结果。选择弹丸直径16 mm,处理时间180 min的工艺参数,AZ91D镁合金表面机械研磨处理的效果最好。

次灵敏线火焰原子吸收光谱法测定稀土-镁中间合金中镁

以镁的202．5nm次灵敏线为分析线、火焰原子吸收光谱法测定了电解稀土-镁中间合金中的镁含量。考察了稀土基体及主要杂质的干扰情况，结果表明，钆、钇、钕3种稀土元素对镁的测定均有干扰，但在标准溶液中加入定量钆、钇、钕基体可消除干扰；测定溶液中主要杂质元素铁、铝、钨、钼的质量浓度在1μg／mL时，对10μg／mL镁的测定没干扰。镁的质量浓度在0～20μg／mL范围内呈良好线性关系。对钆-镁、钇-镁、钕-镁3种合金产品进行了检测并验证方法的精密度和准确度，RSD均小于2％，回收率在98％～102％范围内。本方法无需预先分离稀土，较常规EDTA滴定法简便、快速，适用于实际生产中量大而快速的检测需要。

高体积分数SiCP／Al复合材料的细观结构设计及性能研究

根据细观结构设计理论,采用高压制粒-低压浸渗方法制备了铝颗粒增韧的SiCP-Al/Al复合材料(SiC在SiCP-Al团聚颗粒中的体积分数为62%,其总体积分数则为55%),并研究了其硬度、强度及韧性等机械性能。结果表明,SiCP-Al/Al复合材料与普通55%SiCP/Al复合材料相比,断裂韧性略有提高,硬度提高50%左右;与普通62%SiCP/Al复合材料相比,韧性提高33.7%。

高体积分数SiC_P/Al复合材料固溶处理工艺研究

采用金相分析、维氏硬度测定、拉伸试验以及扫描电镜观察等研究手段研究了固溶热处理工艺对高体积分数SiCP/Al复合材料的力学性能、拉伸曲线和断口组织的影响。结果表明:当固溶温度为528℃时,材料的强度和韧性都处于最佳状态,其缺口抗弯力位移曲线在较高应力下出现平台,说明可通过优化固溶处理参数,提高材料的强度及韧性,降低材料的瞬时破坏性断裂倾向。

SiC_p/Al复合材料力学性能的研究进展

从SiCp/Al复合材料的颗粒性质、界面性质及基体性质等方面分析了SiCp/Al复合材料的力学性能,综述了国内外对SiCp/Al复合材料力学性能的研究进展,指出了今后研究的重点与难点,并对其未来的研究方向提出了一些建议.

高体积分数SiCp/Al复合材料的研究现状

从高体积分数SiCp/Al复合材料的制备工艺、性能和应用等方面综述了其国内外研究现状,并指出其今后研究亟待突破的重点与难点。

脉冲频率及占空比对稀土镁合金微弧氧化膜的影响

采用覆层测厚仪、SEM、电化学工作站等研究了脉冲占空比和频率对Mg-4Gd-3Y-0.5Zr微弧氧化膜的生长、表面微观形貌和耐腐蚀性能的影响.结果表明,占空比、频率对膜层厚度影响较小;随着脉冲频率的增加,氧化膜表面微孔数量增多、孔径减小,粗糙度降低;而随着占空比的增加,变化趋势则相反;膜层耐蚀性随频率和占空比的增加均先增强后降低,最佳频率和占空比分别为600Hz、10%.

时效热处理对WE43镁合金组织与力学性能的影响

采用金相显微组织观察和硬度测试等手段,研究了时效热处理对WE43镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,固溶热处理可以明显改善稀土镁合金的铸态组织,520℃×8 h固溶处理后,枝晶偏析消除,组织均匀;时效热处理可使稀土化合物均匀弥散析出,大大提高合金的硬度,225℃×12h时效处理时,WE43镁合金的硬度最大。

Mg-RE(Y,Nd,Gd)-Zr合金组织与性能的比较研究

采用金相显微镜、扫描电镜、硬度测试以及电子拉伸等手段,对比研究了Y、Nd和Gd三种稀土元素对镁合金铸态和热处理后显微组织与性能的影响规律。结果表明,三种稀土元素加入合金中,均可以细化组织,提高合金的强度和硬度,特别是经过时效热处理后合金的强度有明显的提高。相同条件下,稀土Nd的晶粒细化作用及强化效果最显著。

几种合金元素对镁合金铸造组织与性能的影响

研究了稀土Y、Nd、Gd以及金属Zr对铸态镁合金组织和硬度的影响。结果表明,稀土元素Y能够改善镁合金铸态组织,细化晶粒,金属Zr能在稀土Y细化晶粒的基础上进一步细化合金晶粒;由于细晶强化、固溶强化和第二相强化作用,稀土Y、Nd、Gd和金属Zr能够显著提高合金的硬度。

制备方法对AZ91D+1.0%Sm合金耐蚀性能的影响

采用X射线衍射(XRD)、带能谱(EDS)的扫描电子显微镜(SEM)、腐蚀失重试验以及动电位极化曲线等方法研究了制备方法(真空熔炼和普通熔炼)对AZ91D+1.0%Sm合金的微观组织和耐腐蚀性能的影响,分析了合金的腐蚀机理。结果表明,普通熔炼制备的合金相组成在真空熔炼的相基础(α-Mg、β-Mg17Al12以及Al2Sm)上又形成了一种新相Al3Sm;杆状的Al3Sm相会对基体组织有一定的割裂作用;普通熔炼制备的合金腐蚀速率约为真空熔炼的35倍;相比之下,真空熔炼所得合金的自腐蚀电位高,腐蚀电流密度低,阴阳极Tafel斜率大。故采用真空熔炼的方法可以提高合金的耐腐蚀性能。

SiC颗粒粒度对高体积分数复合材料力学性能的影响

研究体积分数为55%的高体积分数SiCp/Al复合材料的硬度、强度及韧性随SiC颗粒粒度的变化规律.结果表明:高体积分数复合材料的抗拉强度随粒度变化出现一峰值,在粒度为10μm时最高;当颗粒粒度在5μm到20μm之间时,复合材料断裂韧性随颗粒粒度增加而增大,且颗粒粒度越大增加的幅度越小.