Er含量对汽车发动机用AM50合金组织与耐蚀性的影响

对汽车发动机用AM50合金进行了Er合金化处理;采用扫描电镜(SEM),X射线衍射仪(XRD),浸泡试验和电化学试验研究了Er含量对AM50合金组织和耐蚀性的影响。结果表明:Er微合金化的AM50合金中除了含有α-Mg相和β-Mg_(17)Al_(12)相外,还形成了Al_7ErMn_5相和Al3Er相;随着Er含量的增加,合金的腐蚀速率总体表现为先降低而后升高的趋势,腐蚀后抗拉强度呈现先增加而后降低的趋势,而强度损失呈现先减小而后增大的趋势;Er添加量为0.5%(质量分数)时,AM50合金具有最佳耐蚀性和拉伸性能。     

Gd合金化对汽车发动机用AM50合金组织和性能的影响

以Gd合金化汽车发动机用AM50合金为研究对象,通过金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜等手段,研究了Gd元素对铸态合金组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明,铸态AM50合金主要由α-Mg固溶体和初生β-Mg17Al12相组成;AM50合金经过Gd合金化后,主要物相为α-Mg、β-Mg17Al12、Al2Gd3和Al0.4GdMn1.6相;Gd元素的添加可以起到细晶强化、净化除杂和弥散强化的作用;Gd合金化后的AM50合金的耐腐蚀性能都比未添加Gd元素的AM50合金好,其中当Gd含量为1%时合金具有最佳的耐腐蚀性能。     

Cd对AM50-Y-0.6Sb镁合金组织与腐蚀性能的影响

研究了合金元素Cd含量对AM50-Y-0.6Sb镁合金的显微组织和腐蚀性能的影响.研究表明,AM50-Y-0.6Sb合金组织主要由α-Mg固溶体、β-Mg17 Al12相、Al2Y相、YSb相组成.随着Cd含量增加,合金组织逐渐细化,Cd固溶于基体不形成新相,当Cd含量为1％时,晶粒和析出相最为均匀细小分布.合金腐蚀速率和腐蚀电流密度随着Cd的增加而降低,而自腐蚀电位正移.当Cd含量为1％时,合金耐蚀性最佳,腐蚀速率仅有1.07 mg·cm-2·d-1,比未添加Cd合金降低了42.5％.     

添加硅钙合金对AM60镁合金耐腐蚀性能的影响

利用化学浸泡实验法和电化学测试法研究了添加硅钙合金对AM60镁合金耐腐蚀性能的影响。结果表明,硅钙合金加入后细化了AM60合金的显微组织、形成了新的耐腐蚀相—Mg2Si相、使β-Mg17Al12相的含量增多,从而使合金的腐蚀电位正移、腐蚀电流密度和腐蚀速率降低,合金的耐腐蚀性得到有效改善。     

汽车发动机用AM50合金的合金化与性能研究

通过光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、力学性能、静态腐蚀速率和极化曲线等测试方法,研究了合金化元素Sb对AM50+Y合金组织与性能的影响,并分析了其作用机理。结果表明,Sb元素的添加可以有效细化AM50+Y合金的晶粒;添加1%Sb的4~#合金主要由α-Mg固溶体、β-Mg_17Al_12、Al_2Y和YSb相组成;当AM50+Y合金中Sb添加量为0.6%时可以取得最佳的常温和150℃高温强度和塑性结合。此外,Sb元素可以有效提高合金的冲击韧性和硬度;AM50+Y合金中添加Sb元素,合金的静态腐蚀速率增加,合金的腐蚀电流密度增加,耐腐蚀性能有所降低。     

Er对铸态AZ91镁合金显微组织和耐腐蚀性能的影响

利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射分析、集气法及动电位极化曲线研究了微量Er对铸态AZ91镁合金显微组织和腐蚀性能的影响.结果表明:微量Er可细化AZ91镁合金的铸态组织,当AZ91镁合金中加入Er的含量不高于0.7%(质量分数)时,随着Er含量的增加,镁合金中的γ-Mg17Al12相由粗大、连续块状分布逐渐转变为细小、岛状均匀分布,并且有Al3Er相生成;同时,微量Er也可显著提高铸态AZ91的耐腐蚀性能,当Er含量为0.7%时,合金耐蚀性能大幅度提高,在3.5%(质量分数)NaCl水溶液中浸泡的腐蚀速率为0.546 06 mg/(cm2·d),仅为常规AZ91镁合金的1/15;微量Er使得AZ91镁合金在3.5% NaCl溶液中的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流降低,从而提高AZ91镁合金的耐腐蚀性能.     

稀土Er改性AM50镁合金热挤压态的组织及耐蚀性能

通过ICP-AES、SEM、EDS分析、光学显微镜观察、电化学测试及腐蚀质量损失测定等方法研究了稀土Er改性铸造AM50镁合金经热挤压加工后的组织及耐蚀性能。结果表明,添加稀土Er后,组织中出现Al3Er和Al7ErMn5两个新相,减少了β-Mg17Al12相的数量,从而提高了AM50镁合金的耐蚀性能。腐蚀试验表明,热挤压加工的Er改性AM50镁合金表面腐蚀坑数量较多,但是蚀坑较浅,主要是由于热挤压加工导致了α-Mg的数量的增加。     

镁合金运动器材的耐腐蚀性能研究

采用失重法、集气法、极化曲线法研究了Sr含量对体育器械用Mg-6Al合金耐腐蚀性能的影响。结果表明,随着Sr含量的增加,合金的腐蚀速率呈增加趋势,但当Sr含量为1%时,合金的腐蚀速率降低。合金耐腐蚀性能提高的主要原因在于晶界处析出Al4Sr相可以有效地抑制腐蚀的扩散。此外,Sr的加入可以促使晶粒细化,使腐蚀均匀性得到提高。     

Sn对Mg-6Al合金腐蚀行为的影响

采用常温浸泡方法和质量损失法研究了加入不同含量(0.5～2.0 mass%)的Sn对Mg-6 mass%Al合金在0.5 mass%NaCl溶液中腐蚀行为的影响,采用扫描电镜观察了合金的腐蚀形貌,采用光学显微镜对合金的显微组织进行了观察。结果表明:合金的腐蚀形貌与腐蚀速率测试结果具有较强的一致性;不含Sn时,Mg-6Al合金的腐蚀速率为0.985 mm/a,随着Sn含量从0.5%增加到2.0%,Mg-6Al合金的腐蚀速率先降低后升高;当Sn含量为1.0%时,Mg-6Al合金的腐蚀速率达到最低,为0.568 mm/a,此时合金的耐腐蚀性能最好,这主要是由于向Mg-6Al合金中加入适量的Sn后,可细化合金的显微组织,同时降低腐蚀速率,并且改善腐蚀形貌,进而显著提高合金的耐腐蚀性能。     

微量Er对ZM5镁合金微观组织及腐蚀性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析、X射线衍射分析、失重法及动电位扫描测试法,研究了微量Er对铸态ZM5镁合金显微组织和腐蚀性能的影响.结果表明微量Er可细化ZM5镁合金的铸态组织,提高耐腐蚀性能;在0～0.6％范围内,随着Er含量的增加,合金中的Mg17Al12相由粗大、连续树枝状分布逐渐转变为细小、弥散的颗粒状均匀分布;当Er含量为0.6％时,组织中有Al3Er相生成.随着Er添加量的逐渐增加,ZM5镁合金的平均腐蚀速率逐渐降低;当Er含量为0.6％时,在3.5％NaCl水溶液中浸泡的腐蚀速率为2.125 6 mg/(cm2·d),仅为常规ZM5镁合金的20％.微量Er使得ZM5镁合金在3.5％ NaCl溶液中的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流降低.     

Sn对Mg-Nd-Zn-Zr合金组织和耐蚀性能的影响

通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等设备分析了Sn对铸态Mg-2.7Nd-0.4Zn-0.5Zr合金显微组织和腐蚀性能的影响。结果表明,铸态Mg-2.7Nd-0.4Zn-0.5Zr-xSn(x=0.5、1.0、1.5、2.0)合金的组织是由α-Mg基体、Mg_(12)Nd相、点状或杆状的Mg_2Sn相组成。随着Sn含量的增加,Mg_2Sn相逐渐增多。铸态合金的腐蚀速率随着Sn含量的增加呈现先减小后增大的趋势,其中当Sn含量为1.0%时合金具有最佳的耐腐蚀性能。Sn的加入能够细化Mg_(12)Nd相,同时析出更稳定性的Mg_2Sn相,并在Sn含量为1.0%时分布较为均匀。     

发动机用新型轻合金的铸态组织与性能分析

采用机械振动辅助浇注制备了发动机用新型轻合金Mg-7Al-1Ti-0.5Sr-0.1Sc,通过OM、SEM、XRD等分析了合金的显微组织和内部组成,并进行了高温力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明:采用机械合金化并结合机械振动辅助浇注制备的新型合金兼具良好的高温力学性能和耐腐蚀性能,由α-Mg基体和少量的Mg17Al12、Al3Ti第二相组成。与商用AZ91D镁合金相比,该新型轻合金的350℃抗拉强度增加80.2%、屈服强度增加155.4%、断后伸长率稍有增加;96 h中性盐雾腐蚀后的质量变化率从11.48%减小至3.26%。     

Zn对粉末冶金法制备Mg-Zn合金组织与性能的影响（英文）

以Mg粉和Zn粉为初始原料,采用粉末冶金技术制备Mg-Zn合金。研究了Zn含量对Mg-Zn合金烧结密度、显微组织、物相组成、弯曲强度和显微硬度的影响。测量了Mg-Zn合金的耐腐蚀性,探讨了Zn元素在粉末冶金过程中的作用机理。结果表明,添加Zn元素后,烧结产物的晶粒细小,烧结密度提高。此外,随着Zn含量的增加,烧结产物的致密度持续增加。XRD分析表明Mg-3%Zn(质量分数)合金主要由α-Mg相组成,而Mg-4%Zn合金由α-Mg和MgZn_2两相组成。随着Zn含量的增加,Mg-Zn合金的抗弯曲强度先增加而后降低,但是显微硬度(HV)持续增加。Mg-3%Zn合金的抗弯强度为123.6 MPa,显微硬度为1017 MPa,分别比纯Mg样品高出58%和45%。耐腐蚀性能测试表明当添加Zn元素后,Mg-Zn合金的腐蚀速率降低,Mg-3%Zn合金具有最低的腐蚀速率和最佳的耐腐蚀性能。     

Zn对粉末冶金法制备Mg-Zn合金组织与性能的影响

以Mg粉和Zn粉为初始原料,采用粉末冶金技术制备Mg-Zn合金。研究了Zn含量对Mg-Zn合金烧结密度、显微组织、物相组成、弯曲强度和显微硬度的影响。测量了Mg-Zn合金的耐腐蚀性,探讨了Zn元素在粉末冶金过程中的作用机理。研究结果表明当添加Zn元素后,烧结产物的晶粒细小,烧结密度提高。此外,随着Zn含量的增加,烧结产物的致密度持续增加。XRD分析表明Mg-3 wt%Zn合金主要由α-Mg相组成,而Mg-4 wt%Zn合金由α-Mg 和 MgZn₂两相组成。随着Zn含量的增加,Mg-Zn合金的弯曲强度先增加而后降低,但是显微硬度持续增加。Mg-3 wt% Zn合金的抗弯强度为123.6 MPa,显微硬度为101.7 HV,分别为纯Mg样品高出58%和45%。耐腐蚀性能测试表明当添加Zn元素后,Mg-Zn合金的腐蚀速率降低,Mg-3 wt%Zn合金具有最低的腐蚀速率和最佳的耐腐蚀性能。     

稀土Y对AZ80镁合金组织及耐蚀性能的影响

通过静态失重法、电化学测试法、扫描电子显微镜、X射线衍射等测试手段对添加不同含量稀土元素Y的AZ80镁合金的微观组织和腐蚀性能进行了研究。结果表明:稀土Y的加入使实验合金中β-Mg17Al12相的数量明显减少,并且由连续网状分布变为断续状、均匀分布。同时,Y与合金中Al结合形成块状或颗粒状的稀土相Al2Y。本实验条件下,添加0.5%Y合金的耐腐蚀性能最佳,腐蚀速率为0.2585 mg.cm-2.d-1,仅为原始合金腐蚀速率的48.07%,此外加入适量Y可提高合金的平衡电位和腐蚀电位,降低腐蚀电流密度,提高了合金的耐蚀性能。     

固溶处理对铸造AM50镁合金腐蚀力学性能的影响

研究了铸造AM50镁合金固溶处理后的组织及腐蚀力学性能的变化规律。结果表明,固溶处理后,由于大量Al固溶进α-Mg中,AM50镁合金相组成主要为α-Mg固溶体。此外,固溶处理没有改变AM50镁合金的断裂机制,仍为准解理断裂。受最大蚀坑深度和固溶强化理论影响,在腐蚀时间为24 h前,镁合金固溶处理后的腐蚀剩余强度高于铸态;而在72 h至336 h之间,固溶处理后的镁合金剩余强度低于铸态;在432 h时,固溶处理后的合金剩余强度重新高于铸态合金。铸态和固溶处理后AM50镁合金的腐蚀速率均呈现出先大后小的规律,这种现象主要由镁合金在NaCl溶液中的腐蚀原理决定的。     

稀土元素Sm对AM60镁合金显微组织和耐腐蚀性能的影响

采用静态失重法、扫描电子镜及能谱分析、电化学测试法等方法研究了稀土元素Sm(0~0.9%)对AM60镁合金的铸态组织和耐腐蚀性的影响。结果表明:微量稀土元素Sm可细化AM60镁合金中β-Mg17Al12相,合金中的β-Mg17Al12相由粗大、连续树枝状分布逐渐转变为细小、弥散的颗粒状均匀分布。同时,合金中生成了大量弥散分布的富Sm的稀土相。这些富Sm的稀土相使合金的耐腐蚀性得到显著提高,当稀土Sm含量为0.6%时,合金腐蚀速率为0.6mg·cm-2·d-1,仅为基体合金的37%。随AM60镁合金中稀土元素Sm含量的增加,合金腐蚀电位逐渐升高,腐蚀电流减小。     

钐含量对镁合金微观组织和力学性能的影响

借助光学显微镜、扫描电镜和电子万能试验机研究AM90合金中加入钐(Sm)后的显微组织和力学性能,并分析Sm对合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:AM90-xSm合金是由α-Mg、β-Mg17Al12和Al2Sm金属间化合物组成.随着Sm含量的增加,β-Mg17Al12相的尺寸减小,AM90-xSm合金的晶粒得到细化.当Sm含量为2.0％时,屈服强度和极限抗拉强度分别达到最大值147MPa和168MPa.当Sm含量为1.0％时伸长率达到最大值,进一步增加Sm的含量时合金的伸长率有所降低.     

添加锡对AS21镁合金显微组织和耐腐蚀性能的影响（英文）

研究添加锡对AS21镁合金显微组织和耐腐蚀性能的影响。采用低压压铸法制备分别添加0、0.5、1和2 wt.%Sn的AS21合金。用光学显微镜和扫描电镜进行显微组织表征,通过在3.5%Na Cl溶液中浸渍和电化学腐蚀试验研究合金的耐腐蚀性能。微观检测结果显示,AS21合金中含有α-Mg、孤立的β-Mg_(17)Al_(12)和汉字状Mg_2Si金属间化合物相。随着Sn含量的增加,Mg_2Si相的分布变得更加离散和致密。当Sn添加量为2 wt.%时,形成遍布于整个组织的富Sn网状结构,汉字状组织由短棒状的Mg_2Si相排列组成。持续浸泡腐蚀试验表明,随着锡含量的增加,AS21合金的降解程度不断降低,当锡含量为2wt.%时,AS21合金的腐蚀速率降低约65%。电化学腐蚀试验也表明,随着锡含量的增加,AS21合金的耐蚀性逐渐提高。     

复合合金化对AZ91镁合金腐蚀性能的影响

利用静态失重法和金相观察研究了0.5%的Ce、0.2%的Ca、0.2%的Sr(质量分数)复合合金化对AZ91镁合金在质量分数为3.5%的NaCl水溶液中的腐蚀行为。结果表明,0.5%的Ce、0.2%的Ca、0.2%的Sr复合加入显著降低合金的腐蚀速率,其耐蚀性明显高于AZ91基体合金,也优于单独添加0.5%的Ce的合金。腐蚀性能提高的原因主要归结为:复合合金化导致α-Mg晶粒明显细化,Al元素的偏析减轻,块状的β-Mg17Al12相变为非连续网状分布。