本文關(guān)鍵詞：氫化-脫氫制備ZK60納米晶鎂合金材料及組織演化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：進入21世紀(jì)以來,汽車制造業(yè)及航空電子等領(lǐng)域?qū)饘俨牧闲枨笥訌娏?鎂及鎂合金以其儲量豐富和質(zhì)量輕的特點引起了世界范圍的廣泛關(guān)注。然而絕對強度低、室溫塑性差、抗腐蝕能力不強和化學(xué)性能活躍等特點極大地制約著其進一步的拓展應(yīng)用。同時環(huán)境污染與能源損耗等全球性問題又反向促使金屬材料向著質(zhì)量輕綜合性能強的方向發(fā)展。因此,對于鎂合金的強化研究成為一個必然趨向。鎂合金合金強化的措施目前已經(jīng)有許多研究,包括合金元素強化、晶粒強化以及快速凝固強化等多種方法。文中所介紹的則是通過細(xì)化晶粒的方式來達(dá)到增強合金綜合性能的目的。本文主要通過研究氫化溫度、時間和氫壓這三個因素對ZK60鎂合金氫化-脫氫過程的影響,實驗結(jié)果表明HDDR(hydrogenation disproportionation desorption recombination)過程中溫度對氫化-脫氫程度影響最大。氫化階段,氫壓與反應(yīng)時間在超過某一臨界值的前提下繼續(xù)增大,可以在一定程度上促進完全氫化的發(fā)生,而反應(yīng)溫度則必須被嚴(yán)格控制在某一界定值范圍。脫氫階段,完全脫氫的發(fā)生需要一定的溫度及反應(yīng)時間。經(jīng)過實驗反復(fù)驗證,在本文中ZK60合金粉末可完全氫化的最佳技術(shù)參數(shù)為在350℃時,氫壓2 MPa下連續(xù)保溫12 h,并抽真空在350℃下保溫3 h實現(xiàn)完全脫氫,采用該工藝可將ZK60合金粉末的晶粒由160μm細(xì)化到20 nm左右。在探究ZK60合金氫化-脫氫技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用XRD、OM、SEM以及TEM技術(shù)表征了氫化-脫氫前后鎂合金的組織與結(jié)構(gòu)的演變。通過觀察相組成、晶粒大小等內(nèi)部結(jié)構(gòu),研究了ZK60合金粉末氫化脫氫細(xì)化晶粒的機理,并對塊體ZK60鎂合金進行了氫化脫氫研究,以期深入了解氫化脫氫的過程及原理。同時與純鎂粉做對比,相同工藝條件下純鎂粉可以完全氫化,從而驗證得出Zn、Zr合金元素對于ZK60鎂合金氫化-脫氫作用不大的結(jié)論,因此對于ZK60合金氫化-歧化-脫氫-再復(fù)合階段可以簡化為氫化-脫氫(即HD)過程。
【關(guān)鍵詞】：鎂合金 溫度 氫壓 氫化-脫氫
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG146.22
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-22
• 1.1 鎂合金概述10-16
• 1.1.1 鎂合金的應(yīng)用10-12
• 1.1.2 鎂合金的分類12-13
• 1.1.3 ZK60鎂合金特點13-16
• 1.2 鎂合金晶粒細(xì)化概述16-20
• 1.2.1 金屬合金化16-17
• 1.2.2 劇烈塑性變形17-18
• 1.2.3 氫化-脫氫細(xì)化晶粒18-20
• 1.3 課題的目的和意義20
• 1.4 本課題的研究內(nèi)容20-22
• 第二章 實驗材料與設(shè)備及研究方法22-30
• 2.1 實驗材料22
• 2.2 實驗設(shè)備22-24
• 2.3 實驗過程24-27
• 2.4 試驗方法及測試手段27-30
• 2.4.1 實驗方法27
• 2.4.2 光鏡(OM)分析27-28
• 2.4.3 X射線衍射(XRD)分析28
• 2.4.4 掃描電鏡(SEM)分析28
• 2.4.5 透射電鏡(TEM)分析28-30
• 第三章 ZK60鎂合金粉末氫化脫氫過程30-38
• 3.1 氫化脫氫過程影響因子30
• 3.2 氫化過程實驗設(shè)定30-34
• 3.2.2 氫壓與氫化時間對氫化過程的影響32-34
• 3.3 脫氫過程實驗設(shè)定34-36
• 3.3.1 脫氫過程影響因子分析35-36
• 3.4 本章小結(jié)36-38
• 第四章 ZK60鎂合金塊體氫化脫氫過程38-44
• 4.1 塊體氫化實驗38-42
• 4.2 塊體脫氫實驗42-43
• 4.3 本章小結(jié)43-44
• 第五章 ZK60鎂合金組織演變和細(xì)化機理分析44-50
• 5.1 氫化-脫氫過程中組織演變44-47
• 5.2 ZK60鎂合金氫化脫氫過程47-48
• 5.3 ZK60氫化脫氫細(xì)化機理分析48-49
• 5.4 本章小結(jié)49-50
• 第六章 結(jié)論與展望50-52
• 6.1 結(jié)論50-51
• 6.2 展望51-52
• 參考文獻(xiàn)52-60
• 致謝60-62
• 攻讀碩士期間研究成果62

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