镁合金燃点的测试研究

发布时间：2021-04-06 09:09

　　镁合金在高温下、尤其是在熔炼时很容易起火燃烧，这一缺点严重阻碍了镁合金的发展，所以镁合金的阻燃技术是关系到镁合金能否得到广泛应用的关键所在。本文围绕镁合金阻燃技术的开发作了许多基础性的研究工作，通过分析大量的相关文献和试验结果，初步得出了块状镁和镁屑的燃烧机理，简要分析了温度、升温速度、环境中氧的分压对块状镁和镁屑的起火燃烧所产生的影响。设计出了精确度高、实用性强的块状镁和镁屑的燃点测试方法，使块状镁和镁屑的燃点得到初步的量化。 应用本研究中所设计的燃点测试方法，对材料表面浸涂有硼化物的纯镁试样和镁-铝合金试样的燃点进行了测试，并通过大量试验，探讨了硼和铝对镁燃点的影响特点。 研究结果表明，所测块状纯镁和镁屑的燃点与其熔点有直接的对应关系（熔点高则燃点也相应增高），并受升温速度、环境中氧的分压的影响（升温速度越快、氧的分压越小，则所测燃点值越高）。硼在较高温度下、较短的时间内对镁的阻燃效果较好，在较低温度下、较长的时间内的阻燃效果较差。铝对镁有阻燃作用，且镁合金中铝含量越高则阻燃效果越好，但铝的阻燃作用是有限的，不能保证镁合金的安全熔炼。 

【文章来源】：福州大学福建省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
第一章 前言
第二章 铸造镁合金的发展及阻燃镁合金的开发
    2.1 镁合金的发展现状
        2.1.1 标准类铸造镁合金
        2.1.2 高强类铸造镁合金
        2.1.3 耐热类铸造镁合金
    2.2 镁合金的熔炼特点
        2.2.1 镁熔体与氧气的作用
        2.2.2 镁熔体与水的作用
        2.2.3 镁熔体与氮气的作用
    2.3 镁合金阻燃技术的发展现状
        2.3.1 镁合金的熔剂阻燃技术及存在的问题
            2.3.1.1 镁合金熔剂阻燃机理
            2.3.1.2 镁合金熔剂阻燃技术存在的问题
        2.3.2 镁合金的气体阻燃技术及存在的问题
            2.3.2.1 二氧化碳的阻燃机理
            2.3.2.2 二氧化硫的阻燃机理
            2.3.2.3 六氟化硫的阻燃机理
            2.3.2.4 六氟化硫混合气体的阻燃机理
            2.3.2.5 惰性气体的阻燃机理
        2.3.3 镁合金的合金化阻燃机理及存在的问题
            2.3.3.1 铍的阻燃机理及存在的问题
            2.3.3.2 钙的阻燃机理及存在的问题
        2.3.4 镁合金的其他阻燃方法及存在的问题
            2.3.4.1 硫对镁合金的阻燃机理
            2.3.4.2 硼酸对镁合金的阻燃机理
    2.4 本研究的选题依据
第三章 块状纯镁的燃点测试
    3.1 块状纯镁燃烧机理的研究
        3.1.1 试验装置
        3.1.2 燃烧试样的尺寸及其制备
        3.1.3 试验结果及分析
        3.1.4 氧气分压对金属镁燃烧的影响
        3.1.5 小结
    3.2 块状纯镁燃点测试方法探讨
        3.2.1 块状纯镁燃点测试机理
        3.2.2 燃点测试装置与试样的制作
        3.2.3 燃点的测试方法
        3.2.4 燃点测试结果及分析
            3.2.4.1 燃点测试的温度／时间曲线分析
            3.2.4.2 燃点测试结果的处理分析
        3.2.5 小结
第四章 镁屑燃点的测试
    4.1 镁屑燃烧机理的研究
        4.1.1 试验装置及设备
        4.1.2 燃烧试样的制备
        4.1.3 试验结果及分析
    4.2 镁屑燃点测试方法的探讨
        4.2.1 试验装置及设备
        4.2.2 试验材料及其制备
        4.2.3 试验方案
        4.2.4 试验结果及分析
        4.2.5 镁屑燃点的影响因素分析
    4.3 小结
第五章 硼化物对纯镁燃点的影响
    5.1 试验方法
        5.1.1 纯镁熔化装置
        5.1.2 试样制作
        5.1.3 熔化试验
        5.1.4 燃点测试试验
    5.2 试验结果及分析
        5.2.1 熔化试验结果
        5.2.2 熔化试样的测试结果
        5.2.3 浸涂有硼酸试样的燃点测试结果
    5.3 试验结果分析
    5.4 小结
第六章 铝对纯镁燃点的影响
    6.1 试验方法
        6.1.1 镁合金的熔炼
        6.1.2 镁合金试样的制作
            6.1.2.1 燃点测试试样的制作
            6.1.2.2 燃烧测试试样的制作
    6.2 试验结果及分析
        6.2.1 镁合金试样扫描电镜测试结果
        6.2.2 镁合金试样X-射线衍射结果
        6.2.3 燃点测试结果
        6.2.4 铝对镁合金燃点的影响效果分析
            6.2.4.1 铝对固态镁合金氧化的影响
            6.2.4.2 铝对液态镁合金阻燃性的影响
        6.2.5 小结
第七章 结论与设想
致谢
参考文献


【参考文献】：
期刊论文
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[2]Mg-9Al-0.5Zn-0.3Be熔体表面氧化行为[J]. 曾小勤,王渠东,吕宜振,丁文江,卢晨,朱燕萍,翟春泉,徐小平.  中国有色金属学报. 2000(05)
[3]新型无公害镁合金熔剂的研制[J]. 翟春泉,丁文江,徐小平,邓祖威,余滋璋.  特种铸造及有色合金. 1997(04)
[4]用SF6混合气体保护镁合金熔液[J]. 严炎祥,姚敏.  特种铸造及有色合金. 1996(04)
[5]镁合金的保护气体介质熔炼[J]. 穆辛娜И.Ю,沙勒琪辛Н.А,郝应其.  材料工程. 1993(02)



本文编号：3121175