【摘要】：采用掃描電鏡、X射線(xiàn)衍射對(duì)合金組織進(jìn)行觀(guān)察,研究在Mg-3Si(質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%,下同)合金陸續(xù)添加Zn,Nd,Gd,Y元素后微觀(guān)組織演變規(guī)律。結(jié)果表明:Mg-3Si合金中Mg_2Si粒子具有初生和共晶兩種明顯不同的形貌;添加3%Zn元素后的Mg-3.0Si-3.0Zn合金中,初生Mg_2Si粒子粗化,共晶Mg_2Si粒子完全消失;在Mg-2.0Nd-3.0Zn-3.0Si合金中,Nd元素的加入能有效地細(xì)化初生Mg_2Si粒子并生成少量的Mg_(41)Nd_5粒子;繼續(xù)添加Gd,Y元素后,在Mg-8.0Gd-4.0Y-2.0Nd-3.0Zn-3.0Si合金中的Gd_5Si_3和YSi等粒子急劇增加而Mg_2Si粒子含量大大減少。通過(guò)Thermo-Calc熱力學(xué)軟件的熱力學(xué)計(jì)算表明:Gd_5Si_3,YSi的吉布斯自由能低,Gd,Y原子與Si更容易形成化合物。在Mg-8Gd-4Y-2Nd-3Zn-3Si合金中,Gd_5Si_3,YSi,Mg_2Si三種化合物的室溫吉布斯自由能分別為-9.56×10~4,-8.72×10~4,-2.83×10~4J/mol,粒子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為8.07%,5.27%,1.40%。
[Abstract]:The microstructure of the alloy was observed by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction. The microstructure evolution of the alloy was studied after the addition of Mg-3Si element. The results show that the Mg_2Si particles in the W Mg-3Si alloy have two distinct morphologies, the primary Mg_2Si particles coarser and the eutectic Mg_2Si particles disappear completely after the addition of 3%Zn elements to the Mg-3.0Si-3.0Zn alloy. The addition of ND into Mg-2.0Nd-3.0Zn-3.0Si alloy can effectively refine the primary Mg_2Si particles and produce a small amount of Mg41 Nd_5 particles. After the addition of GdCY element, the content of Gd_5Si_3 and YSi in Mg-8.0Gd-4.0Y-2.0Nd-3.0Zn-3.0Si alloy increases rapidly, while the content of Mg_2Si particles decreases greatly. The thermodynamic calculation of the Thermo-Calc thermodynamics software shows that the Gibbs free energy of the W / Gd5Si3Si3Si is lower than that of the Si atom and it is easier to form a compound with Si. In the Mg-8Gd-4Y-2Nd-3Zn-3Si alloy, the Gibbs free energy of the three compounds are -9.56 脳 10 ~ (4) -8.72 脳 10 ~ (4) C ~ (-2.83) 脳 10 ~ (4) J / mol, and the mass fraction of the particles is 8.07 ~ 5.27 J / mol, respectively.
【作者單位】： 中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;中南大學(xué)有色金屬材料科學(xué)與工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(2010CB731700)
【分類(lèi)號(hào)】：TG146.22

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