鎂合金具有較高的比強度、比剛度,阻尼性能和電磁屏蔽性能優(yōu)異,同時具有加工性能好、易回收等優(yōu)點,因而得到廣泛的應(yīng)用。同時,鎂合金的塑性低、耐蝕性差等缺點又極大的限制了其更加廣泛的發(fā)展空間和應(yīng)用潛力。研究發(fā)現(xiàn)通過向鎂合金中添加稀土元素可以明顯提高合金的性能,因此近些年來稀土鎂合金成為鎂合金研究領(lǐng)域的一個熱點。目前Mg-Zn-Gd合金的研究仍處于初步階段,合金中相的組成及演變規(guī)律尚不明晰。因此,本文以Mg-Zn-Gd系合金為主要研究對象,探究合金中三元相的演變規(guī)律及合金性能。本文主要采用常規(guī)鑄造方法制備出一系列不同實驗條件和工藝參數(shù)的Mg-Zn-Gd系合金,通過多種不同的分析測試手段研究了合金成分、熔體保溫時間、合金凝固速度對Mg-Zn-Gd合金的微觀組織形貌及構(gòu)成的影響,重點研究并分析了合金中桿狀相的演變規(guī)律及含桿狀相的Mg-Zn-Gd合金的熱穩(wěn)定等性能。研究結(jié)果表明:不同稀土Gd含量的Mg-Zn-Gd合金中的微觀組織形貌不盡相同,Mg_70-xZn₃₀Gd_x（x=3,4,5）三種合金中都存在有α-Mg相、Mg₇

【文章來源】：濟南大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Mg-Zn-Gd系合金相圖[79]

濟南大學(xué)碩士學(xué)位論文15第二章實驗方案與研究方法2.1實驗工藝流程圖2.1實驗工藝流程圖本實驗所采用的合金制備方法主要為常規(guī)鑄造法，根據(jù)實驗設(shè)計通過常規(guī)鑄造法制備一系列不同Mg-Zn-Gd系合金以研究不同熔體保溫時間、不同合金成分、不同熔體凝固速度條件下的Mg-Zn-Gd系合金中的相的組成及分布。通過多種測試分析方法，如電子掃描顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、X射線衍

濟南大學(xué)碩士學(xué)位論文19差示掃描量熱分析方法是通過實驗樣品與參比樣品的輸入功率差值與溫度的關(guān)系反應(yīng)在實驗過程中因為相的變化而產(chǎn)生的吸熱或放熱現(xiàn)象，并結(jié)合金屬的相圖來確定可能發(fā)生的相變反應(yīng)。本實驗中使用的是STA409EP型差熱分析儀，測量溫度為20℃-1150℃，比熱測量精度為5%。（12）高溫電阻率儀本實驗中合金高溫電阻率性能是通過自制的四電極高溫電阻率設(shè)備進行測定，設(shè)備示意圖如圖2.2所示。該設(shè)備是基于歐姆定律的基本原理，在恒定的直流電流條件下測定金屬試樣的電壓變化。為盡量消除試樣兩測試電極之間的熱電勢，將試樣放在均溫區(qū)內(nèi)，并且通過變換電流方向的方法將可能由電流與溫差產(chǎn)生的熱電勢減少，所得數(shù)據(jù)經(jīng)過濾波和分離處理，減少實驗誤差。實驗過程中對管式爐腔通入流動的氬氣保護氣體，電流方向置換時間為5秒。圖2.2電阻率實驗裝置：1.PF66M型多用數(shù)字表；2.Keithley2182A型納伏表；3.采集系統(tǒng)；4.導(dǎo)線；5.電流置換器；6.管式爐；7.保護氣瓶；8.加熱裝置；9.冷卻循環(huán)水；10.抽真空管；11.程序面板；12.氣體流量計；13.真空泵。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Review of the atmospheric corrosion of magnesium alloys[J]. Hongguang Liu,Fuyong Cao,Guang-Ling Song,Dajiang Zheng,Zhiming Shi,Mathew S. Dargusch,Andrej Atrens.  Journal of Materials Science & Technology. 2019(09)
[2]鎂基準(zhǔn)晶對AM50合金組織與性能的影響[J]. 馬德志,王峰,王志,劉正,毛萍莉.  稀有金屬材料與工程. 2018(07)
[3]A Review on Casting Magnesium Alloys:Modification of Commercial Alloys and Development of New Alloys[J]. Fusheng Pan,Mingbo Yang,Xianhua Chen.  Journal of Materials Science & Technology. 2016(12)
[4]Mg-Zn-Gd合金中二十面體準(zhǔn)晶相組織演變分析[J]. 鄭陽,宋述鵬,王今朝,李培義,吳潤.  武漢科技大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[5]準(zhǔn)晶體的研究進展[J]. 李媛,彭蜀晉,賈敏,吳潤.  廣州化學(xué). 2013(01)
[6]準(zhǔn)晶材料的研究及應(yīng)用[J]. 伍陶陶,劉育,樊振軍.  中國科技信息. 2010(22)
[7]高性能鎂合金研究及應(yīng)用的新進展[J]. 丁文江,吳玉娟,彭立明,曾小勤,林棟樑,陳彬.  中國材料進展. 2010(08)
[8]鎂合金在生物醫(yī)用材料領(lǐng)域的應(yīng)用及發(fā)展前景[J]. 張佳,宗陽,付彭懷,袁廣銀,丁文江.  中國組織工程研究與臨床康復(fù). 2009(29)
[9]Ti基準(zhǔn)晶材料的制備及其貯氫性能研究進展[J]. 王立民,劉寶忠,吳耀明.  功能材料信息. 2008(03)
[10]AZ91D鎂合金組織遺傳性現(xiàn)象利用的研究[J]. 張軍,李培杰,K.G.Elena.  鑄造. 2005(12)

博士論文
[1]Mg-Zn-Y合金中LPSO相的調(diào)控及其對阻尼和力學(xué)性能的影響機制研究[D]. 魯若鵬.重慶大學(xué) 2015

碩士論文
[1]高強度Mg-Gd-Y-Zn系鎂合金及其強化機制的研究[D]. 姚祎.西安理工大學(xué) 2019
[2]合金化和熱處理對Mg-Sn合金微觀組織和力學(xué)性能的影響[D]. 葉志堅.濟南大學(xué) 2019
[3]顆粒相作用下AZ91鎂合金的細化性能研究[D]. 李春華.大連理工大學(xué) 2019
[4]生物醫(yī)用Mg-Zn-Nd-Ca合金組織和性能的研究[D]. 徐淑敏.濟南大學(xué) 2018
[5]添加Sn對Mg-Zn-Al合金組織結(jié)構(gòu)和性能的影響[D]. 胡哲.重慶大學(xué) 2018
[6]中間退火對孿晶結(jié)構(gòu)Mg-Nd合金組織演變的影響[D]. 劉雙.重慶大學(xué) 2018
[7]Mg-Zn-Gd合金中準(zhǔn)晶相的形成與轉(zhuǎn)變研究[D]. 張金洋.濟南大學(xué) 2017
[8]含二十面體準(zhǔn)晶相的Mg-Zn-Nd系中間合金的研究[D]. 嚴(yán)杰.太原理工大學(xué) 2009



本文編號：3452731