鎂合金具有諸多優(yōu)良性能,使其在航天航空、汽車等交通工具行業(yè)、電子行業(yè)等很多國民經(jīng)濟和軍事國防領(lǐng)域的應(yīng)用日益擴大。但在許多應(yīng)用領(lǐng)域,由于鎂合金的絕對強度較低,達不到使用要求,限制其發(fā)展,在很多優(yōu)勢領(lǐng)域中,并沒有大規(guī)模使用鎂合金。研究開發(fā)高強度鎂合金材料,是擴大鎂合金材料在航天航空、軍工及交通工具等領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵�，F(xiàn)今,國內(nèi)外高性能鎂合金復(fù)合材料的制備工藝主要有普通鑄造法,攪拌鑄造法,擠壓鑄造,粉末冶金法,熔體浸滲法,大量開發(fā)的增強相被證明具有良好的強化作用,可以顯著的提高鎂合金材料的綜合性能。采用多次循環(huán)塑性變形方法制備高性能鎂合金材料,增強相在固相反應(yīng)過程中原位形成,與基體相容性良好、界面結(jié)合強度高,可以顯著提高多次循環(huán)塑性變形方法制備的鎂合金材料的力學(xué)性能。通過多次循環(huán)塑性變形制備Si/AZ31復(fù)合胚體,原位固相反應(yīng)形成Mg2Si/AZ31并通過擠壓成型制備得到復(fù)合材料,本論文系統(tǒng)研究了復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能,深入分析了不同塑性變形次數(shù)以及不同Mg2Si含量對Mg2Si/AZ31復(fù)合材料的微觀組織、力學(xué)性能的影響;研究了復(fù)合材料的強化機制以及延伸率的影響因素,并討論了Mg+Si→M...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 鎂基復(fù)合材料
    1.2 鎂基復(fù)合材料的制備方法
        1.2.1 普通鑄造法
        1.2.2 攪拌鑄造
        1.2.3 擠壓鑄造
        1.2.4 粉末冶金法
        1.2.5 機械合金化法
        1.2.6 熔體浸滲
        1.2.7 DMD 法
        1.2.8 自蔓延高溫合成法
        1.2.9 重熔稀釋法
    1.3 鎂基復(fù)合材料的發(fā)展方向以及進一步探索的問題
    1.4 本課題的研究內(nèi)容、意義及方案設(shè)計
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究內(nèi)容
第2章 實驗方法及過程
    2.1 實驗方案
    2.2 合金熔煉
    2.3 反復(fù)塑性變形制備方法
    2.4 擠壓成型工藝
    2.5 分析方法
        2.5.1 金相顯微組織觀察
        2.5.2 合金晶粒尺寸的測量
        2.5.3 X-射線衍射分析
        2.5.4 掃描電鏡觀察與能譜分析
        2.5.5 透射電鏡樣品制備與觀察
        2.5.6 DSC 分析
        2.5.7 合金力學(xué)性能測試
第3章 Mg₂Si 固相合成的反應(yīng)機理
    3.1 Mg 與Si 固相合成Mg₂Si 的激活能
    3.2 AZ31 與Si 固相合成Mg₂Si 的激活能
        3.2.1 非模型法計算Mg₂Si 的激活能
        3.2.2 模型法分析AZ31 與Si 的反應(yīng)動力學(xué)
    3.3 Mg₂Si 固相反應(yīng)機制
        3.3.1 Mg₂Si 的晶體結(jié)構(gòu)
        3.3.2 Mg₂Si 的生長機制
    3.4 本章小結(jié)
第4章 復(fù)合材料的微觀組織與力學(xué)性能
    4.1 復(fù)合材料的成分與工藝設(shè)計
        4.1.1 合金基體的選擇
        4.1.2 增強相的選擇
        4.1.3 合成工藝選擇
    4.2 復(fù)合材料的組織與結(jié)構(gòu)
        4.2.1 X 射線衍射分析
        4.2.2 金相組織觀察與分析
        4.2.3 SEM/EDS 分析
    4.3 復(fù)合材料的力學(xué)性能
        4.3.1 復(fù)合材料的顯微硬度
        4.3.2 復(fù)合材料的拉伸性能
        4.3.3 Mg₂Si/AZ31 復(fù)合材料的室溫拉伸斷口
    4.4 本章小結(jié)
第5章 Mg₂Si/AZ31 的組織形成規(guī)律與強化機理
    5.1 Mg₂Si/AZ31 復(fù)合材料的組織形成規(guī)律
        5.1.1 多次循環(huán)塑性變形對復(fù)合材料組織的影響
        5.1.2 熱擠壓對微觀組織的影響
    5.2 Mg₂Si/AZ31 復(fù)合材料的強化機理
        5.2.1 界面
        5.2.2 晶粒細化
        5.2.3 增強相作用
    5.3 Mg₂Si/AZ31 復(fù)合材料的延伸率影響因素
        5.3.1 細晶作用
        5.3.2 Mg₂Si 增強相的作用
        5.3.3 織構(gòu)影響
        5.3.4 鎂合金的拉伸斷裂機制
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3931142