Al-Mg及Mg-Sc扩散行为和力学性能的研究
发布时间：2021-04-09 03:03
铝合金及镁合金具有较低的密度,较强的硬度及耐磨损、耐腐蚀、抗氧化性能被用于航空航天、船舶交通、日常生活等方方面面,但是由于铝镁均具有较低的熔点,这就导致其合金之间更易发生扩散行为。由于扩散行为生成的中间相多为更脆的金属间化合物,这就导致零件整体的失效。为了有效的避免扩散行为发生在合金之间,研究金属之间的扩散行为迫在眉睫,为此本文从镁铝二元扩散行为及镁钪二元扩散行为入手,进行了如下研究内容。在铝镁体系中:Ⅰ、制备铝镁纯元扩散偶,根据其扩散行为计算β相（A13Mg2）及γ相（Al12Mg17）的扩散激活能,同时测量其中不同相的力学性能,包括纳米压痕硬度及弹性模量。Ⅱ、在扩散偶界面中添加一根钼丝,判断扩散后原始界面移动情况,同时确认杂质层生成的原因。Ⅲ、为了进一步确认β相与γ相之间区域相的变化方式及反应或分解的温度,采用改进后高真空氩弧熔炼的方法制备成分精确的合金样品,在不同的温度下时效后分析其相的组成,结合DSC分析相变时吸放热的情况,提出修正后的相图。同时测量了合金在不同温度下的密度,对其今后在工业中的应用提供可靠地参考。在镁钪体系中:Ⅰ、制备镁钪纯元扩散偶,根据其生成相的生长规律判断生...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１扩散偶的制备示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｋｅｔｃｈ?ｍａｐ?ｏｆ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｍｅｔｈｏｄ?ｏｆ?ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ?ｃｏｕｐｌｅ??
位论文?Ａｌ－Ｍｇ及Ｍｇ－Ｓｃ?ｔ散行为和力学通过ＯＨｖｅｒ－Ｐｈａｒｒ方法［３５］结合负载－位移计算得到。在实验中为们沿着平行于扩散界面相的内部均匀的打２０个点，每两个点后的结果取其中相对误差较小的１０个点进行数据误差分析。从压头接触样品表面开始６０ｓ后将压力稳定上升至５０?Ｕ?Ｎ，响保载时间被设为５ｓ［３６］，卸载压力时，压力从５０?ＵＮ通过３０标准的负载－位移曲线。??
并将￡相描述为Ｒ相，且温度范围为５９３Ｋ－６４３Ｋ（３２０°Ｃ－３７０°Ｃ）［３８］。直至１９９８年，日??本人Ｈ．?Ｏｋａｍｏｔｏ在Ｊ．Ｌ．?Ｍｕｒｒａｙ的相图和Ｈ．?Ｌ．?Ｓｕ实验结果对比下改进铝镁二元相图即??为图３－１。Ｈ．Ｌ．?Ｓｕ经过实验认为在铝含量４７％－６３％范围内，主要的相有四个分别为Ｐ??相、丫相、￡相和入相，通过对合金样品进行ＤＳＣ分析，得到ｅ相的存在范围为??５２３Ｋ－６８３Ｋ（２５０°Ｃ－４１０°Ｃ?）。在凝固过程中，合金中镁成分在４０％－４５％时，在７２３Ｋ（４５０°Ｃ?）??时优先发生的时１＜：＞，＋?；１，／＜＜＾／１?＋々而不是１＜＜＾々＋?７又在７〇３１＜：（４３〇°〇时分解为０??和丫相，并且在?７０８Ｋ?（４３５°Ｃ）、７１３Ｋ?（４４０°Ｃ）和?７１８Ｋ?（４４５°Ｃ）通过?ＸＲＤ?和?ＴＥＭ??检测到Ａ■相。Ｈ．?Ｏｋａｍｏｔｏ将这一实验数据与Ｈ．?Ｏｋａｍｏｔｏ总结的相图相结合得到最终相??图（图３－１）【３９］。??０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?５０?９０?１００??７〇０ｊ?—?ｖｊ??，丄＿?…＿ｒ＿？???，＂＂＂?■??§?：?（Ａ，）?／ｉ８：６?－（＿??ｉ：ｒｗ＼??１００?．?１?１０?．?？…２〇＇Ｊ＂＇３０ｌＴ?■?＾０■…＇?Ｖｏ?
【参考文献】：
期刊论文
[1]新型有机-无机杂化钙钛矿发光材料的研究进展[J]. 肖娟,张浩力. 物理化学学报. 2016(08)
[2]Al/LZ91/Al三层复合轧制板材组织及界面扩散行为[J]. 刘悦,王忠军. 特种铸造及有色合金. 2015(10)
[3]纳米二硫化钼的制备及性质研究进展[J]. 张亨. 中国钼业. 2015(03)
[4]La对镁/铝液固扩散连接界面组织及性能的影响[J]. 徐光晨,陈翌庆,刘丽华,Alan LUO,马立坤. 中国有色金属学报. 2014(11)
[5]石墨烯复合材料的研究进展[J]. 匡达,胡文彬. 无机材料学报. 2013(03)
[6]大飞机用铝合金的研究现状及展望[J]. 刘兵,彭超群,王日初,王小锋,李婷婷. 中国有色金属学报. 2010(09)
[7]石墨烯研究进展[J]. 徐秀娟,秦金贵,李振. 化学进展. 2009(12)
[8]超导材料研究进展及其应用[J]. 杨公安,蒲永平,王瑾菲,庄永勇,韦继锋. 陶瓷. 2009(07)
[9]纯镁表面真空扩散渗铝层的组织和性能[J]. 刘奋成,梁伟,赵兴国,李线绒,滕尚君. 金属热处理. 2007(05)
[10]Improvement on the Corrosion Resistance of AZ91D Magnesium Alloy by Aluminum Diffusion Coating[J]. Hongwei HUO, Ying LI and Fuhui WANG College of Life and Chemistry Science, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China State Key Laboratory of Corrosion and Protection, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China. Journal of Materials Science & Technology. 2007(03)
硕士论文
[1]Zr-Ni与Zr-Sn二元系的扩散行为与力学性能研究[D]. 姚佩.广西大学 2017
本文编号：3126784
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１扩散偶的制备示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｋｅｔｃｈ?ｍａｐ?ｏｆ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｍｅｔｈｏｄ?ｏｆ?ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ?ｃｏｕｐｌｅ??
位论文?Ａｌ－Ｍｇ及Ｍｇ－Ｓｃ?ｔ散行为和力学通过ＯＨｖｅｒ－Ｐｈａｒｒ方法［３５］结合负载－位移计算得到。在实验中为们沿着平行于扩散界面相的内部均匀的打２０个点，每两个点后的结果取其中相对误差较小的１０个点进行数据误差分析。从压头接触样品表面开始６０ｓ后将压力稳定上升至５０?Ｕ?Ｎ，响保载时间被设为５ｓ［３６］，卸载压力时，压力从５０?ＵＮ通过３０标准的负载－位移曲线。??
并将￡相描述为Ｒ相，且温度范围为５９３Ｋ－６４３Ｋ（３２０°Ｃ－３７０°Ｃ）［３８］。直至１９９８年，日??本人Ｈ．?Ｏｋａｍｏｔｏ在Ｊ．Ｌ．?Ｍｕｒｒａｙ的相图和Ｈ．?Ｌ．?Ｓｕ实验结果对比下改进铝镁二元相图即??为图３－１。Ｈ．Ｌ．?Ｓｕ经过实验认为在铝含量４７％－６３％范围内，主要的相有四个分别为Ｐ??相、丫相、￡相和入相，通过对合金样品进行ＤＳＣ分析，得到ｅ相的存在范围为??５２３Ｋ－６８３Ｋ（２５０°Ｃ－４１０°Ｃ?）。在凝固过程中，合金中镁成分在４０％－４５％时，在７２３Ｋ（４５０°Ｃ?）??时优先发生的时１＜：＞，＋?；１，／＜＜＾／１?＋々而不是１＜＜＾々＋?７又在７〇３１＜：（４３〇°〇时分解为０??和丫相，并且在?７０８Ｋ?（４３５°Ｃ）、７１３Ｋ?（４４０°Ｃ）和?７１８Ｋ?（４４５°Ｃ）通过?ＸＲＤ?和?ＴＥＭ??检测到Ａ■相。Ｈ．?Ｏｋａｍｏｔｏ将这一实验数据与Ｈ．?Ｏｋａｍｏｔｏ总结的相图相结合得到最终相??图（图３－１）【３９］。??０?１０?２０?３０?４０?５０?６０?７０?５０?９０?１００??７〇０ｊ?—?ｖｊ??，丄＿?…＿ｒ＿？???，＂＂＂?■??§?：?（Ａ，）?／ｉ８：６?－（＿??ｉ：ｒｗ＼??１００?．?１?１０?．?？…２〇＇Ｊ＂＇３０ｌＴ?■?＾０■…＇?Ｖｏ?
【参考文献】：
期刊论文
[1]新型有机-无机杂化钙钛矿发光材料的研究进展[J]. 肖娟,张浩力. 物理化学学报. 2016(08)
[2]Al/LZ91/Al三层复合轧制板材组织及界面扩散行为[J]. 刘悦,王忠军. 特种铸造及有色合金. 2015(10)
[3]纳米二硫化钼的制备及性质研究进展[J]. 张亨. 中国钼业. 2015(03)
[4]La对镁/铝液固扩散连接界面组织及性能的影响[J]. 徐光晨,陈翌庆,刘丽华,Alan LUO,马立坤. 中国有色金属学报. 2014(11)
[5]石墨烯复合材料的研究进展[J]. 匡达,胡文彬. 无机材料学报. 2013(03)
[6]大飞机用铝合金的研究现状及展望[J]. 刘兵,彭超群,王日初,王小锋,李婷婷. 中国有色金属学报. 2010(09)
[7]石墨烯研究进展[J]. 徐秀娟,秦金贵,李振. 化学进展. 2009(12)
[8]超导材料研究进展及其应用[J]. 杨公安,蒲永平,王瑾菲,庄永勇,韦继锋. 陶瓷. 2009(07)
[9]纯镁表面真空扩散渗铝层的组织和性能[J]. 刘奋成,梁伟,赵兴国,李线绒,滕尚君. 金属热处理. 2007(05)
[10]Improvement on the Corrosion Resistance of AZ91D Magnesium Alloy by Aluminum Diffusion Coating[J]. Hongwei HUO, Ying LI and Fuhui WANG College of Life and Chemistry Science, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China State Key Laboratory of Corrosion and Protection, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, Shenyang 110016, China. Journal of Materials Science & Technology. 2007(03)
硕士论文
[1]Zr-Ni与Zr-Sn二元系的扩散行为与力学性能研究[D]. 姚佩.广西大学 2017
本文编号：3126784
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3126784.html
