您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 材料工程 >试析性能稀土元素Er对MgNdZnZr合金组织和性能影响资料网

试析性能稀土元素Er对MgNdZnZr合金组织和性能影响资料网

收藏本文 2024-04-22 点赞:6000 浏览:15300 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:采取金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、万能电子实验机、XRD、腐蚀失重试验及极化曲线等手段和策略探讨Er元素对Mg-3Nd-0.2Zn-0.4Zr(1号合金NZ30K)合金的显微组织、力学性能与耐腐蚀性能的影响规律。获得了如下的探讨结论:(1)添加Er元素能细化NZ30K-Er合金(2号合金)的晶粒,元素Er除溶入镁基体外,还以白色小颗粒形貌分布在晶间,少量Er元素溶入共晶Mg12Nd化合物中,使NZ30K-Er合金的热稳定性提升。(2)添加稀土Er元素并没有转变Mg-Nd-Zn-Zr合金峰时效析出相的种类,但使达到峰值时效的时间更短,析出相数量比不含Er的合金要多,时效强化效果更好;两种合金在200℃时达到峰时效都是因为基体里析出了大量弥散分布的β”相,起到了第二相强化的作用。β”相具有密排六方D019结构,其与基体的取向联系为[2423]β”//[2423]α-Mg,(1010)β”//(1010)α-Mg。(3)NZ30K-Er合金具有优良的室温和高温力学性能,在室温下其抗拉强度、屈服强度、延伸率分别为283.4MPa、170.2MPa和4%;随着Er的加入,抗拉强度和屈服强度升高,而延伸率却几乎不变;在250℃时,NZ30K-Er合金也具有优异的力学性能,其抗拉强度仍有201MPa,延伸率达10.56%。(4)NZ30K-Er合金室温拉伸断口形貌中,有高度不一的解理台和撕裂棱,还有少量的韧窝,韧窝附近的颗粒物主要含Er、Nd,说明合金具有较好的塑性。室温时,两合金都以准解理断裂为主。高温时,1号合金的断口形貌与室温拉伸断口形貌类似,仍以准解理断裂为主,而2号合金断口形貌中韧窝较多,且较深,以韧性断裂为主。(5)热处理影响NZ30K合金和NZ30K-Er合金腐蚀产物的形貌,尽管腐蚀产物几乎都为Mg(OH)2,但是F态样品腐蚀产物膜主要由蓬松的颗粒构成,T4态样品表面由紧凑和均匀分布的“三明治”状物质覆盖,而T6态样品表面由紧凑和均匀分布的细长条状颗粒覆盖。由于腐蚀产物膜的形貌不同及相的种类、数量、分布不同,2号合金各状态耐腐蚀性能的大小顺序为2T62T42F;两合金耐腐蚀性能的大小顺序为1F2F,1T42T4,1T62T6。(6)通过浅析,NZ30K-Er合金时效态的综合性能最好,既具有优良的室温和高温力学性能,同时又具有很好的耐腐蚀性能。在5wt.%的NaCl溶液中,其腐蚀电流密度仅为8.012μA/cm2,腐蚀失重速率仅为0.243mg/(cm2day),好于AZ91D镁合金。关键词:Er论文Mg-Nd-Zn-Zr论文组织论文性能论文影响论文

    摘要3-4

    ABSTRACT4-6

    目录6-8

    第一章 文献综述8-22

    1.1 镁合金的进展与运用前景8-12

    1.1.1 镁合金的基本性质8-11

    1.1.2 镁合金的运用近况11-12

    1.1.3 镁合金的进展前景12

    1.2 稀土镁合金的进展12-20

    1.2.1 稀土在镁合金中的作用与运用12-14

    1.2.2 稀土镁合金的力学性能探讨14-16

    1.2.3 稀土镁合金耐腐蚀性探讨近况16-20

    1.3 课题探讨的目的及作用20-21

    1.4 本论文探讨的内容21-22

    第二章 材料制备和实验策略22-30

    2.1 实验案例22-23

    2.2 合金制备23-25

    2.2.1 合金成分设计23

    2.2.2 镁合金的熔炼23-24

    2.2.3 DTA浅析24

    2.2.4 固溶处理24-25

    2.2.5 时效处理25

    2.3 实验检测策略25-30

    2.3.1 光学金相显微镜观察25

    2.3.2 扫描电镜观察25

    2.3.3 透射电镜观察25-26

    2.3.4 X射线物相浅析26

    2.3.5 硬度测试26

    2.3.6 浸泡实验与盐雾腐蚀实验26-27

    2.3.7 电化学测试27-28

    2.3.8 力学性能测试28-30

    第三章 稀土Er及热处理对NZ30K合金组织结构的影响30-40

    3.1 引言30

    3.2 热处理工艺确定30-35

    3.2.1 DTA浅析30-31

    3.2.2 确定最佳固溶温度31-32

    3.2.3 确定最佳固溶时间32-34

    3.2.4 确定最佳时效温度34-35

    3.2.5 确定最佳时效时间35

    3.3 合金的显微组织及浅析35-38

    3.3.1 合金的铸态显微组织及浅析35-36

    3.3.2 合金的固溶处理及浅析36-37

    3.3.3 合金的时效处理及浅析37-38

    3.4 本章小结38-40

    第四章 稀土Er对NZ30K合金力学性能的影响40-48

    4.1 前言40-41

    4.1.1 材料的性能指标40-41

    4.1.2 断口形貌及断裂类型41

    4.2 稀土Er元素对合金的力学性能的影响41-46

    4.2.1 Er对合金在室温下的力学性能的影响41-44

    4.2.2 Er对合金的高温力学性能的影响44-46

    4.3 本章小结46-48

    第五章 稀土Er对NZ30K合金耐腐蚀性能的影响48-58

    5.1 引言48

    5.2 热处理对合金耐腐蚀性能的影响48-57

    5.2.1 浸泡腐蚀和盐雾腐蚀48-50

    5.2.2 合金腐蚀后的宏观形貌和横截面形貌50-51

    5.2.3 合金腐蚀产物形貌和成分浅析51-54

    5.2.4 合金开路电位测试54

    5.2.5 NZ30K极化曲线测试54-56

    5.2.6 浅析与讨论56-57

    5.3 本章小结57-58

    第六章 主要结论及工作展望58-60

    6.1 本论文的主要结论58-59

    6.2 下一步工作展望59-60

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号