高强度高导热Mg-La-Zr/Mn系合金的显微组织和性能研究
发布时间：2024-12-07 05:05
镁合金具有高的比强度/刚度、电磁屏蔽性好、弹性模量低、易于切削加工等优点,随着汽车产业轻量化、3C电子产品微型化以及LED节能产业的发展,开发高强度高导热镁合金具有战略性意义。为了解决力学性能和导热性能之间的矛盾,本文选择固溶度很小的La作为强化元素,通过进一步添加Zr和Mn元素,制备高强度高导热Mg-La-Zr/Mn合金。采用永久模具水冷铸造工艺得到合金铸锭,然后采用传统挤压加工变形方法,系统的研究铸态/挤压态Mg-La系合金显微组织和性能的关系。最终制备兼具力学性能和导热性能的低成本高强度高导热镁合金,扩大镁合金的商业应用范围。本文首先研究铸态、挤压态Mg-xLa二元合金显微组织、热/电导率和力学性能的影响。Mg-La合金中主要的第二相是Mg12La相,Mg12La体积分数随着La的增加而提高。La细化镁合金晶粒,提高铸态Mg-La合金强度,降低其热导率和电导率。挤压后Mg-La合金强度显著提高,热导率出现各向异性,平行于挤压方向热导率低于垂直于挤压方向热导率。由于形成粗大第二相,Mg-8.0wt.%La合金直接发生脆性断裂。挤压态Mg-3...
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 镁合金的热导率
1.2.1 镁合金的热导率
1.2.2 热导率测量方法
1.3 镁合金热导率的影响因素
1.3.1 合金元素对热导率的影响
1.3.2 强化方式对热导率的影响
1.3.3 变形织构对热导率的影响
1.4 导热镁合金研究现状
1.4.1 非稀土导热镁合金研究现状
1.4.2 稀土导热镁合金研究现状
1.5 Mg-La系合金研究现状
1.6 本文主要研究内容
第2章 试验材料与方法
2.1 试验流程
2.2 Mg-La系合金成分设计
2.3 Mg-La系合金的熔炼铸造
2.4 Mg-La系合金的挤压变形
2.5 Mg-La系合金的显微组织表征方法
2.5.1 合金成分测定
2.5.2 合金的金相显微组织观察
2.5.3 合金的SEM显微组织观察
2.5.4 合金的TEM显微组织观察
2.6 Mg-La系合金的性能测试方法
2.6.1 合金的导热性能测试
2.6.2 合金的导电性能测试
2.6.3 合金的力学性能测试
第3章 Mg-La二元合金的显微组织与性能
3.1 引言
3.2 铸态Mg-La合金的显微组织与性能
3.2.1 铸态Mg-La合金的显微组织
3.2.2 铸态Mg-La合金的力学性能
3.2.3 铸态Mg-La合金的导热性能
3.2.4 铸态Mg-La合金的导电性能
3.3 挤压态Mg-La合金的显微组织与性能
3.3.1 挤压态Mg-La合金的显微组织
3.3.2 挤压态Mg-La合金的力学性能
3.3.3 挤压态Mg-La合金的导热性能
3.3.4 挤压态Mg-La合金的导电性能
3.4 本章小结
第4章 Mg-La-Zr合金的显微组织与性能
4.1 引言
4.2 铸态Mg-La-Zr合金的显微组织与性能
4.2.1 铸态Mg-La-Zr合金的显微组织
4.2.2 铸态Mg-La-Zr合金的力学性能
4.2.3 铸态Mg-La-Zr合金的导热性能
4.2.4 铸态Mg-La-Zr合金的导电性能
4.3 挤压态Mg-La-Zr合金的显微组织与性能
4.3.1 挤压态Mg-La-Zr合金的显微组织
4.3.2 挤压态Mg-La-Zr合金的力学性能
4.3.3 挤压态Mg-La-Zr合金的导热性能
4.3.4 挤压态Mg-La-Zr合金的导电性能
4.4 本章小结
第5章 Mg-La-Mn合金的显微组织与性能
5.1 引言
5.2 0.5 Mn对 Mg-La组织和性能的影响
5.2.1 铸态Mg-x La-0.5Mn合金的显微组织和性能
5.2.2 挤压态Mg-x La-0.5Mn合金的显微组织和性能
5.3 0.8 Mn对 Mg-La组织和性能的影响
5.3.1 铸态Mg-x La-0.8Mn合金的显微组织和性能
5.3.2 挤压态Mg-x La-0.8Mn合金的显微组织和性能
5.4 2.0 Mn对 Mg-La组织和性能的影响
5.4.1 铸态Mg-x La-2.0Mn合金的显微组织和性能
5.4.2 挤压态Mg-x La-2.0Mn合金的显微组织和性能
5.5 挤压过程中Mg-La-Mn合金的组织演变
5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：4014849
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 镁合金的热导率
1.2.1 镁合金的热导率
1.2.2 热导率测量方法
1.3 镁合金热导率的影响因素
1.3.1 合金元素对热导率的影响
1.3.2 强化方式对热导率的影响
1.3.3 变形织构对热导率的影响
1.4 导热镁合金研究现状
1.4.1 非稀土导热镁合金研究现状
1.4.2 稀土导热镁合金研究现状
1.5 Mg-La系合金研究现状
1.6 本文主要研究内容
第2章 试验材料与方法
2.1 试验流程
2.2 Mg-La系合金成分设计
2.3 Mg-La系合金的熔炼铸造
2.4 Mg-La系合金的挤压变形
2.5 Mg-La系合金的显微组织表征方法
2.5.1 合金成分测定
2.5.2 合金的金相显微组织观察
2.5.3 合金的SEM显微组织观察
2.5.4 合金的TEM显微组织观察
2.6 Mg-La系合金的性能测试方法
2.6.1 合金的导热性能测试
2.6.2 合金的导电性能测试
2.6.3 合金的力学性能测试
第3章 Mg-La二元合金的显微组织与性能
3.1 引言
3.2 铸态Mg-La合金的显微组织与性能
3.2.1 铸态Mg-La合金的显微组织
3.2.2 铸态Mg-La合金的力学性能
3.2.3 铸态Mg-La合金的导热性能
3.2.4 铸态Mg-La合金的导电性能
3.3 挤压态Mg-La合金的显微组织与性能
3.3.1 挤压态Mg-La合金的显微组织
3.3.2 挤压态Mg-La合金的力学性能
3.3.3 挤压态Mg-La合金的导热性能
3.3.4 挤压态Mg-La合金的导电性能
3.4 本章小结
第4章 Mg-La-Zr合金的显微组织与性能
4.1 引言
4.2 铸态Mg-La-Zr合金的显微组织与性能
4.2.1 铸态Mg-La-Zr合金的显微组织
4.2.2 铸态Mg-La-Zr合金的力学性能
4.2.3 铸态Mg-La-Zr合金的导热性能
4.2.4 铸态Mg-La-Zr合金的导电性能
4.3 挤压态Mg-La-Zr合金的显微组织与性能
4.3.1 挤压态Mg-La-Zr合金的显微组织
4.3.2 挤压态Mg-La-Zr合金的力学性能
4.3.3 挤压态Mg-La-Zr合金的导热性能
4.3.4 挤压态Mg-La-Zr合金的导电性能
4.4 本章小结
第5章 Mg-La-Mn合金的显微组织与性能
5.1 引言
5.2 0.5 Mn对 Mg-La组织和性能的影响
5.2.1 铸态Mg-x La-0.5Mn合金的显微组织和性能
5.2.2 挤压态Mg-x La-0.5Mn合金的显微组织和性能
5.3 0.8 Mn对 Mg-La组织和性能的影响
5.3.1 铸态Mg-x La-0.8Mn合金的显微组织和性能
5.3.2 挤压态Mg-x La-0.8Mn合金的显微组织和性能
5.4 2.0 Mn对 Mg-La组织和性能的影响
5.4.1 铸态Mg-x La-2.0Mn合金的显微组织和性能
5.4.2 挤压态Mg-x La-2.0Mn合金的显微组织和性能
5.5 挤压过程中Mg-La-Mn合金的组织演变
5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
本文编号：4014849
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