AZ91D镁合金表面聚氨酯涂层耐腐蚀性能

利用附着力及铅笔硬度测试、浸泡试验、盐雾试验、电化学试验等方法对AZ91D镁合金表面的聚氨酯涂层及环氧聚氨酯涂层形貌和性能进行了研究,并对两种涂层的腐蚀保护效果及机理进行了探讨。结果表明,这两种涂层都能显著提高镁合金的耐腐蚀性能,与基材附着良好且硬度高。与聚氨酯涂层PU相比,环氧聚氨酯涂层ER/PU的耐腐蚀效果更好。     

MZY准晶增强AZ91镁合金中MZY准晶颗粒形貌的演变

利用扫描电镜、能谱分析等手段研究了保温时间对准晶增强的AZ91镁合金中MZY准晶颗粒形貌的影响。结果表明:保温时间对准晶增强的AZ91镁合金中MZY准晶颗粒形貌有显著的影响,保温时间在2min以内,Mg30Zn60Y10增强合金中五花瓣状的Mg3Zn6Y准晶颗粒在形貌上能够很好的遗留在AZ91镁合金中;保温时间在2～4min时,遗留下的Mg3Zn6Y准晶平滑的花瓣顶端变的尖锐,其花瓣开始向多边形转变;保温时间为6～8min时,遗留下的Mg3Zn6Y准晶的花瓣出现了脱落现象,且在单一花瓣顶端也出现了断裂,其断裂面非常的齐整;保温时间在10min以上时,遗留下的Mg3Zn6Y准晶的花瓣不在明显,而是与花蕊一起形成椭圆形准晶颗粒。     

Be对AZ91镁合金组织、力学性能及耐腐蚀性能的影响

研究了Be含量对AZ91镁合金的铸态组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响.结果表明,AZ91镁合金中添加合金元素Be后,初生相α-Mg的大小以及γ-Mg17A112相的形态、大小与分布发生了明显的变化.Be对AZ91镁合金抗拉强度和伸长率的影响具有相似的趋势,即随着Be含量的增加,AZ91镁合金的抗拉强度和伸长率呈现先降后升、然后又降的趋势.当Be含量为0.15%时,抗拉强度和伸长率分别达到最大值167.74 MPa和5.87%,分别比未添加Be时增加了11.4%和215.6%.AZ91镁合金中添加Be的腐蚀率均比未加Be时高,说明Be的加入可降低AZ91镁合金的耐腐蚀性能.     

Y对普通凝固Mg-Zn-Y系合金组织及准晶相形成的影响

采用普通凝固技术在高镁、低锌和低钇合金中制备出镁合金稳定态准晶相，为制备准晶增强自生复合材料的可行性开辟途径。通过光学显微镜、X—ray衍射、扫描和透射电镜显微分析技术，确定了准晶的组织、相成分及结构。分析了由于合金成分小同，特别是稀土元素Y摩尔分数的不同导致准晶的分布、数量等差异。结果表明：Mg-Zn-Y三元合金在室温冷却过程中，准品相直接从液相形核、长大；伴随Y摩尔分数的增加，准晶相的晶粒度、圆整度和分布均匀化程度均有提高。     

镁基准晶强化AZ91合金的研究

研究了采用传统机械搅拌法制备舍球形镁基准晶的AZ91镁合金,以及镁基准晶对AZ91镁合金的组织及性能影响。、利用普通凝固技术,在Mg—Zn—Y系;住晶中间合金中添加一定量的Ca或Mn元素,获得了含有球形二十面体准晶相的Mg—Zn—Y—Ca和Mg—Zn—Y—Mn;住晶中间合金。、结果表明：AZ91镁合金凝固结晶时形成粗大的树枝晶,β-Mg17A112相呈网状分布于晶界,分别加入3．4％Mg—Zn—Y—Ca和5．2％Mg—Zn—Y—Mn后,舍金的组织得到了很大的细化,β-Mg17A112相以小块状弥散分布于晶界。同时合金的室、高温拉伸力学性能有很大幅度的提升。     

Effect of Mg-Zn-Nd Quasicrystal Addition on Corrosion Resistance of AZ91 Alloys

通过添加不同量的Mg-Zn-Nd准晶中间合金提高AZ91合金的耐腐蚀性。利用配有能谱分析(EDS)的扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD),失重试验和动电位极化测量研究了添加Mg-Zn-Nd准晶中间合金的AZ91合金微观组织和腐蚀行为。结果表明:添加Mg-Zn-Nd准晶中间合金后,AZ91合金的显微组织明显细化,β-Mg17Al12相由连续的网状分布变成不连续的断网或颗粒状分布。此外,β-Mg17Al12相明显减少。当添加质量分数6%MZN准晶中间合金时,合金具有最好的耐腐蚀性,腐蚀速率是0.8(mg·cm-2)/d,仅是AZ91合金腐蚀速率的1/15。但过多的MZN准晶中间合金的添加,会导致AZ91合金有较差的耐腐蚀性。     

喷涂工艺对超音速火焰喷涂Al-Cu-Fe-Si准晶合金涂层性能的影响

目的使用活性燃烧高速燃气喷涂(AC-HVAF)方法制备高质量的Al-Cu-Fe-Si准晶涂层,研究喷涂工艺对涂层性能的影响。方法采用气雾化Al-Cu-Fe-Si准晶合金粉末,利用AK02T型AC-HVAF喷涂系统制备Al-Cu-Fe-Si准晶涂层材料。通过X射线衍射及扫描电镜观察分析准晶合金粉末和涂层的组织与结构,通过电化学工作站、显微硬度计和接触角测试仪等手段分析准晶合金涂层的耐蚀性、显微硬度及抗粘性能。结果对气雾化准晶Al-Cu-Fe-Si合金粉末的研究发现,冷却速率显著影响准晶合金粉末的组织,在冷却速率较快的粉末中形成胞状晶组织,准晶I相含量较高。对准晶合金涂层进行热处理,高温退火显著提高了涂层的硬度,950℃退火12 h后,硬度值达到(724±153)HV0.1。分别对准晶合金涂层和基体45~#钢的接触角进行测量,准晶合金涂层的接触角最大为95°,而45~#钢的仅为79°。通过电化学工作站测试比较涂层的耐蚀性,发现在3.5%(质量分数)的Na Cl溶液中,喷涂在45~#钢和5052铝合金基体上的涂层腐蚀电流密度J_(corr)分别为6.8×10~(-6),2.0×10~(-7)A/cm~2。结论不同粒径的气雾化准晶合金粉末的相组成不同,选择合适的粒径是保证铝基准晶合金涂层质量的前提。对涂层进行合适的热处理可以有效地提高涂层的显微硬度,铝基准晶合金涂层的接触角较45~#钢的高,提高了基体的抗粘性。不同基体上制备的准晶合金涂层的耐蚀性有很大差异,5052铝合金基体上的准晶涂层耐蚀性优于喷涂在45~#钢基体上的涂层。     

普通凝固Mg-Zn-Y合金中的准晶相

采用普通凝固技术制备了镁合金稳定态准晶相.通过光学显微镜、X射线衍射、扫描和透射电子显微分析,确定了准晶的组织、相成分及结构.实验结果发现:Mg-Zn-Y三元合金在室温冷却过程中,准晶相直接从液相形核、长大;当合金成分为Mg74Zn25Y1时,凝固组织为MgZn基体相、析出相为α-Mg固溶体及二十面体Mg30Zn60Y10准晶相;当x(Y)为2%、3%时,合金中出现共析组织.     

钇对压铸AZ91镁合金耐腐蚀性能的影响

研究了在中性NaCl水溶液中压铸AZ91及AZ91 1%Y合金的腐蚀性能.结果表明,在相同浓度及相同温度的NaCl腐蚀介质中,压铸AZ91 1%Y合金的腐蚀速率明显低于AZ91合金.对压铸AZ91及AZ91 1%Y镁合金腐蚀层中各元素的XPS分析结果表明,AZ91 1%Y合金腐蚀试样中存在Y的氧化物,可以起到钝化保护膜的作用,从而提高了镁合金的耐腐蚀性能.     

AZ91镁合金耐腐蚀性能的研究进展

AZ91是工业上应用最为广泛的镁合金之一,但其较差的耐腐蚀性能阻碍了其进一步的推广应用.分析了AZ91合金腐蚀速率大小的几个主要影响因素,介绍了改善AZ91镁合金耐蚀性能的方法.     

Pd替代对Ti-Zr-Ni准晶合金中的相形成与稳定性影响（英文）EI北大核心CSCD

Pd能用来作为添加元素改善Ti-Zr-Ni准晶合金的吸氢性能,但是Pd添加的作用机制仍然不清楚。本工作通过采用XRD、TEM、DSC分析技术研究了Pd在Ti45Zr38Ni17和Ti40Zr40Ni20两个合金中对Ti、Zr的替代行为。结果显示：在前1个合金中,替代4%-6%（原子分数,下同）Ti或4%Zr能够确保纯二十面体准晶形成;在后一个合金中,替代3%-4%Ti或3%以下Zr才能形成纯二十面体准晶。这说明Ti具有更高的替代极限。Ti39Zr38Ni17Pd6与Ti36Zr40Ni20Pd4两个衍生准晶合金在400℃温度下退火会转变为晶体相,而它们的初始准晶合金Ti45Zr38Ni17和Ti40Zr40Ni20在400℃仍然结构稳定,这反映出添加Pd后准晶合金的热力学稳定性变低。这种替代趋势和准晶稳定性的降低很可能归功于Pd具有适宜的原子尺寸。     

挤压铸造准晶增强AZ91D镁基复合材料组织与性能

为了改善AZ91D镁合金的性能,采用挤压铸造法制备了Mg-Zn-Y准晶中间合金增强AZ91D镁基复合材料,研究了准晶中间合金含量对复合材料组织和性能的影响。结果表明挤压铸造工艺可以有效细化晶粒,复合材料的显微组织主要由α-Mg基体、晶界上分布的β-Mg17Al12相以及Mg3Zn6Y准晶颗粒组成,准晶颗粒和α-Mg基体之间形成稳定结合。当准晶中间合金含量为5%时,抗拉强度和断后伸长率达到最大值,分别为194.3MPa和9.2%。复合材料的强化机制为细晶强化和准晶颗粒强化。     

镁基准晶对AZ91合金组织与性能的影响

通过采用扫描电子显微镜、能量散射光谱和透射电镜等分析手段,研究了两种不同成分和形态的准晶中间合金对AZ91合金显微组织与力学性能的影响。结果表明,在AZ91合金中加入镁基准晶中间合金后,在其铸态合金的显微组织中除α-Mg基体相、β-Mg17Al12相外还出现了弥散分布在α-Mg内部和晶界附近的高热稳定的准晶相;由于加入的准晶中间合金中准晶相的形貌不同,遗传效应不同,所以其细化效果也存在差异。经准晶强化的AZ91合金常高温拉伸强度明显提高,但用MZYM中间合金对力学性能的提高要远远大于用MZY合金。这为镁基合金的强化提供一条新途经。     

化学镀镍对铸造AZ91镁合金耐腐蚀性能的影响

采用硫酸镍作为化学镀镍镀液的主盐,直接在铸造法制备的镁合金AZ91基体上进行化学镀镍,并对镀层进行腐蚀试验、形貌观察和能谱分析。结果表明,镀镍沉积速率随着施镀时间的增加而增大再减小,镀镍时间为1 h时镀速达到1.42μm/h。在3.5%Na Cl溶液中浸泡4 h后,镀镍镁合金AZ91的腐蚀速率随着施镀时间的增加而减小,镀镍时间为1 h的镁合金腐蚀速率最小,为0.063μm/h,比未镀镍镁合金的腐蚀速率减小96%。腐蚀形貌的观察结果与腐蚀速率的测定结果是一致的。经化学镀镍后可在镁合金AZ91表面得到一耐腐蚀性能良好的镀层,从而改善镁合金AZ91的耐腐蚀性能。     

汽车用AZ91镁合金的耐腐蚀性能

以AZ91镁合金为研究对象,研究了NaCl溶液的浓度、腐蚀时间、温度和搅拌速度对AZ91镁合金耐腐蚀性的影响。利用扫描电镜观察了腐蚀后的表面形貌和横截面形貌,定性分析了AZ91镁合金在NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,随NaCl溶液浓度、腐蚀时间、温度和搅拌速度增加,AZ91镁合金腐蚀速率主要呈递增趋势,且腐蚀形式为沿晶腐蚀。     

镁基准晶中间合金对AZ91组织和性能的影响

研究了镁基准晶中间合金和固溶处理工艺对AZ91合金显微组织和力学性能的影响.结果表明：随镁基准晶中间合金的加入AZ91的冲击韧性有显著的提高,当准晶中间合金增加到5.2%时,冲击韧性达到峰值,与基体合金相比提高了将近一倍;硬度也有提高.固溶处理（28 h）后,Mg17A112相基本溶解,黑色的颗粒状准晶相在固溶处理过程中保持稳定而未溶解.固溶处理对合金的硬度影响不太明显.     

Nd对挤压态AZ31镁合金耐腐蚀性能的影响

采用盐雾腐蚀和动电位扫描法研究稀土元素 Nd 对挤压态 AZ31 镁合金耐腐蚀性能的影响,并利用扫描电镜分析合金腐蚀试样的微观形貌,用X射线衍射衍射仪分析合金的物相组成和腐蚀产物。结果表明, Nd 能够明显提高AZ31 合金的耐腐蚀性能,且合金的腐蚀速率随 Nd 含量的不同而发生变化,盐雾、电化学腐蚀实验结果一致     

稀土元素Ce、Dy、Nd对Mg-Zn-Y基准晶合金显微组织的影响

本文在铸铁模具冷却条件下制备了Mg-zn-Y-RE(RE=Ce,Dy,Nd)准晶合金,并对不同稀土元素对Mg-Zn-Y基准晶合金显微组织的影响进行了研究.结果表明:花瓣状的准晶和层片状的共晶是合金凝固相的主要组成物;EDS分析表明在三种稀土中,Dy更易形成四元准晶,而Nd不易形成四元准晶.进一步的研究表明:四元稀土准晶的形态受球形临界半径的影响,Ce,Dv,Nd三种稀土元素形成球形四元准晶的添加量分别为1.0、0.2、0.5;此外,本文冷却条件下形成四元Mg-Zn-Y-RE准晶的临界半径约为5.5～6.0μm.     

Pd替代对Ti-Zr-Ni准晶合金结构的影响

针对Ti_(45)Zr_(38)Ni_(17)与Ti_(40)Zr_(40)Ni_(20)准晶合金用X射线衍射仪、透射电子显微镜与金相等手段研究了不同含量的Pd替代对其结构的影响.在吸铸态下,前一个合金形成了二十面体准晶相(IQC)与少量配位数为8的bccβ-(Ti,Zr)相,用2%Pd(原子分数,下同)对合金的Ti或Zr组元替代,抑制了β-(Ti,Zr)相析出并促使配位数为14的MgZn_2结构的简单六方C14 Laves相生成.而后一个合金中IQC相则与少量简单六方α-(Ti,Zr)共存,在2%Pd替代后α-(Ti,Zr)消失,生成了单一的IQC相,但当Pd替代量增加到6.7%或13.3%时,配位数为12的IQC相急剧减少而C14相大量析出,并在Ti_(40)Zr_(26.7)Ni_(20)Pd_(13.3)合金中生成了单一C14相.结果表明,添加中等尺寸的Pd原子有利于提高Ti-Zr-Ni合金的原子密堆性,使合金趋于生成高配位数的Laves相,这种相的Fermi面与Brillouin区的相互作用不显著,偏离了电子相的稳定机制.     

稀土Y对Mg-5Al-1Sr-2Ca合金组织和耐腐蚀性能的影响(英文)

研究了稀土元素Y含量的不同对Mg-5Al-1Sr-2Ca合金微观组织和耐腐蚀性的影响。使用对掺法制备了Mg-5Al-1Sr-2Ca-XY(X=0,0.5,0.7,1.0;质量分数,%)合金。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了该合金。结果表明,随着Y的加入,合金中出现Al2Y新相,合金晶粒得到细化。当Y含量为0.7%时,合金晶粒最细。但是当Y含量大于0.7%时,晶粒变大,并且不规则。通过静态失重测试和极化曲线法研究了合金的耐腐蚀性。发现随着Y的添加提高了合金的平衡电位和腐蚀电位,耐腐蚀性提高。在本实验范围内,当Y含量为0.7%时,合金的耐腐蚀性最好。