采用XRD、SEM和TEM等方法表征了Mg-Al-Zn-Nd合金微觀組織演變,研究了合金中稀土相的強(qiáng)化行為。結(jié)果表明:添加Nd元素后的實(shí)驗(yàn)合金主要由α-Mg、Mg₁₇Al₁₂、Al₂Nd和Al₁₁Nd₃組成。隨著Nd含量的增加,Mg₁₇Al₁₂相尺寸變小,數(shù)量減少,彌散分布的Al₂Nd和Al₁₁Nd₃相增多,Al₁₁Nd₃相由針狀向棒狀轉(zhuǎn)變,且Al₁₁Nd₃相與基體存在結(jié)合能力較強(qiáng)的半共格界面。稀土相強(qiáng)化行為表現(xiàn)為:在拉伸過(guò)程中,稀土相周圍應(yīng)力集中的增大可能誘發(fā)其周圍基體形成孿晶結(jié)構(gòu),可以協(xié)調(diào)部分外界應(yīng)變能的增加;相比Mg₁₇Al₁₂而言,具有較好結(jié)合能力的硬質(zhì)稀土相不易萌生裂紋,且呈彌散分布的稀土相對(duì)位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的釘扎較強(qiáng);稀土相的增加導(dǎo)致基... 

【文章來(lái)源】：稀有金屬材料與工程. 2020,49(06)北大核心EISCICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)合金的XRD圖譜

AZN4合金中Al2Nd相的TEM像及SAED花樣

圖4 不同Nd含量實(shí)驗(yàn)合金中Al11Nd3相的TEM圖及其選區(qū)電子衍射（SAED）花樣圖7為AZN4合金拉伸斷口附近Al2Nd相及其周圍微觀組織的TEM照片。圖7a為AZN4合金中Al2Nd顆粒相TEM照片�？梢钥闯�，Al2Nd顆粒尺寸約為3μm，并且顆粒相Al2Nd周圍存在大量位錯(cuò)，其內(nèi)部有微裂紋萌生。圖7b為Al2Nd顆粒相周圍組織的TEM照片�？梢钥闯觯M織中存在α+β共晶組織，說(shuō)明圖7b為晶界附近的組織形貌。進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，基體與α+β共晶組織（M/E）界面分離形成鋸齒形邊緣的裂紋。對(duì)比晶界附近（圖7b）顆粒狀A(yù)l2Nd相、棒狀A(yù)l11Nd3相和島狀Mg17Al12相拉伸后的組織形貌發(fā)現(xiàn)，其中島狀Mg17Al12相萌生微裂紋的數(shù)量最多，且裂紋寬化嚴(yán)重，棒狀A(yù)l11Nd3相萌生微裂紋的數(shù)量次之，然而顆粒狀A(yù)l2Nd相沒(méi)有發(fā)現(xiàn)微裂紋萌生。這表明Al11Nd3和Al2Nd相的力學(xué)特性優(yōu)于Mg17Al12相，因此，證明合金中彌散分布的稀土相能夠有效釘扎位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，從而起到較好的強(qiáng)化作用。


本文編號(hào)：3549902