富钇混合稀土和热处理对Mg—Zn—Zr系镁合金的组织及相结构的影响

富钇混合稀土对Mg-Zn-Zr系镁合金的铸造组织及组成相无显著影响。MB25合金(含高纯金属钇)和MB26合金(含富钇混合稀土)的铸造组织都是在α-Mg晶界上分布着大量的Z+β网状共晶化合物相(以Z相为主),其区别在于铸态MB26合金的晶界共晶相中溶有少量的镧、铈、错、钕、钆和镝等多种稀土元素。均匀化处理和挤压热加工都能使铸态MB26合金发生不同程度的相变,并在不同程度上改变铸态合金的组织和相结构。随着从挤压到均匀化处理温度的提高,其相变过程是从Z相中锌的扩散相变开始到β、W共晶相各自完成共析转变结束。     

微量铒对LF3铝合金铸态组织的影响

采用金相显微镜，扫描电镜和X射线衍射仪等手段分析研究了LF3铝合金中添加0．3％Er后的合金铸态及均匀化退火态的组织。结果表明：微量铒的加入可显著细化LF3铝合金的铸态组织，使其枝晶网胞尺寸明显减小，网胞间共晶化合物也更稀薄；同时，使第二相化合物更细小，分布也更均匀；微量铒的加入可形成Al3Er稀土化合物，没有发现粗大的块状化合物。其机制是由于生成了LI2型结构的，在晶体结构和点阵常数上都与Al基体（面心立方，a=0.405nm)相似的Al3Er稀土化合物，起到非均质形核核心的作用。     

Mg-Zn-Y系合金的铸态组织及其相变点

采用Nikon Epiphot型光学显微镜、RigakuD／max-3C型X射线衍射仪（XRD）、带有能谱仪（EDS）的JEOL JSM-6700F型扫描电子显微镜（SEM）研究了高镁、低锌、低钇三元Mg-Zn-Y系合金的铸态组织及其分布特点。在铸态组织中，钇及锌均聚集于晶界。因此在Zn，Y含量相对低时，满足成分条件在晶界形成三元金属间化合物相的成分要求。合金中主要存在的三元相为W（Mg3Y2Zn3）相、Z（Mg3YZn6）相、X（Mg12YZn）相。结合差热分析进一步讨论了合金中相的变化温度。结果表明：W相的共晶熔化温度为520℃；Z相的相变温度为445℃；X相的熔化温度为540℃。     

铈、钇在AZ91D镁合金中的存在形式及其作用

在AZ91D镁合金中添加稀土元素Ce和Y,研究了Ce,Y元素在铸态AZ91D镁合金中的存在形式以及对合金组织和性能的影响。结果表明,铸态AZ91D镁合金中加入的Ce,Y大部分形成Al4Ce和Al2Y化合物,少量剩余的Ce,Y部分取代Mg元素的位置,以代位固溶的形式固溶在α-Mg固溶体和β-Mg17Al12金属间化合物中;Ce,Y能够细化镁合金铸态组织的晶粒,使Mg17Al12相发生"断网"并减少其在组织中的相对比例;适量添加Ce,Y能够提高AZ91D镁合金铸态机械性能,其主要原因是Ce,Y的细晶作用、固溶强化作用、Al-RE相的第二相强化作用以及对Mg17Al12相强化作用的改善。     

Mg—Zn—Zr—Y系镁合金的X射线衍射分析

采用X射线衍射方法,对铸态Mg-Zn-Zr-Y系列合金基体相(α-Mg)的面间距(d值)变化及析出相进行了研究。结果表明,α-Mg的d值随着钇含量的增加先增大,随后变小。在不含钇的合金中,析出相主要是MgZn及MgZn_2;在含钇合金中,钇小于0.94 wt％时,晶界相主要是Z相;钇含量高于0.94 wt％后,逐渐转变为以W相为主。除了上述相外,在含钇合金中还出现Y-Zn及Mg-Y相。     

Mg-Zn-Zr-RE系镁合金中的稀土相分析

用光学显微镜、电子探针、X射线衍射及电手显微分析等手段研究了Mg Zn Zr RE合金铸态及挤压态的稀土相。在铸态组织中,稀土及锌均富集于晶界,形成三元金属间化合物Mg_3RE_2Zn_3(W)相及Mg_3REZn_6(Z)相,在0.8Y和0.79RE合金中以Z相为主,而在2.56RE合金中W相多于z相;挤压型材中均存在W和Z相。铸态合金经350℃保温并挤压后,合金发生如下相变:Mg+Mg_3REZn_6(Z)→MgZn+Mg_3RE_2Zn_3(W)实验测定了Z相为六方结构,其a=0.640～0.642nm,C=1.029～1.031nm。     

稀土元素在6063合金中的分布及其作用机理

用金相观察、扫描电镜的波谱和能谱分析结果表明,稀土在6063铝合金铸态组织中富集于晶界,稀土促进了Si和Fe向晶界偏聚,减少了针状铁相,铸态组织均匀、细化,强度提高。过量稀土会形成Al—La类稀土夹杂物,分布在晶界和晶内,使铸态组织粗化,合金强度下降。含稀土的铝合金型材中铁相有所细化,稀土化合物呈球团状,强度及硬度有所提高。     

富钇混合稀土对AM60镁合金显微组织与力学性能的影响

在AM60镁合金的基础上添加不同质量分数的富Y混合稀土(分别为0.5%,1.0%,1.5%,2.0%),研究了富钇混合稀土对AM60镁合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:富Y稀土的加入使AM60镁合金的显微组织明显细化,并能显著提高合金的抗拉强度、屈服强度及延伸率。加入混合稀土后,合金中形成块状的铝钇化合物Al2Y,Al6Mn6Y,β-Mg17Al12相数量减少。当稀土加入量为1%时,合金的各方面性能达到最好。     

含钇WC—Co系硬质合金中钇相的电子显微镜研究

近年的研究表明,在WC-Co系硬质合金中加入微量稀土元素,能提高合金的抗弯强度、韧性、耐磨性和抗冲击性,并可成倍地提高合金刀具的使用寿命。但有关机理的研究还只是开始,尤其是对稀土元素在合金中的存在方式和分布状态还缺乏较为深入的研究。本文采用电子显微术、能谱和能量损失谱分析等方法研究了含钇的WC-Co系硬质合金中钇相的相结构、相成分及周围的显微组织,并对钇在合金中的分布状态以及钇对合金性能的几种可能的作用机理进行了探讨。     

镧钇对铍铜QBe1．9合金性能的影响

研究了加入镧或钇（加入量为０．０５％～０．３％）和不加镧钇的ＱＢｅ１．９合金性能的差别。采用相同的加工工艺加工的含镧和钇的ＱＢｅ１．９和不含镧和钇的ＱＢｅ１．９合金的样品，然后观察和检测三种合金的质量和性能。结果表明，镧、钇的加入，能净化合金，增加流动性和造渣能力，提高合金铸锭质量。钇的加入能提高合金的延伸率，改善冷加工性能，同时可以防止合金产生过时效现象。镧的加入可提高合金淬火状态和冷加工状态的力学性能。镧和钇的加入，对ＱＢｅ１．９合金的最终性能影响不明显。     

稀土对AM50力学性能及高温蠕变的影响

对Y和富La稀土对镁合金AM50微观组织、铸态力学性能和蠕变性能的影响进行了研究.研究结果表明: AM50中加入Y和富La稀土能有效地细化晶粒,由于显微组织的改善,使得AM50合金的室温和高温力学性能均有一定的提高,并明显地改善了AM50镁合金的抗蠕变性能.填加稀土可以在AM50合金晶界处生成稳定的铝稀土化合物,可以明显提高镁合金AM50的常温及高温(150 ℃)力学性能.与加入富La稀土的AM50相比,加入Y提高力学性能及蠕变抗力的作用更明显.     

混合稀土对Cu—Ni—Si铸态合金组织和电性能的影响

研究了混合稀土对Ｃｕ－Ｎｉ－Ｓｉ三元合金铸态组织和电性能的影响，观察到稀土元素的加入造成合金晶界共晶相的改变以及基体中相中针状η－ＮｉＳｉ的分析，同时稀土元素的加入对合金的电阻率和电阻温度系数产生明显的影响，使得合金的电阻温度系数随稀土加入量的增加呈从递减到递升的变化。     

钇对2618合金组织及性能的影响

采用X射线，光学显微镜及扫描电镜等手段研究了2618合金中的组织与相结构，并研究了元素钆在2618合金中的存在形式及其对合金力学性能的影响。结果表明，微量钆元素在铝合金中是以化合物形式存在的；钆对合金中的铸态组织及Al9FeNi仃形态没有影响。由于微量钆的加入，降低了铜与镁在2618合金中的固溶量，减少了时效析出相A2CuMg数量，从而降低2618合金的室温强度帮在250℃的高温瞬时强度；但由于微量钆减少了铜与镁在2618合金中的扩散速度，延缓了时效机的粗化，并由于第二相数量的增多，因此提高了2618合金在250℃经100h高温热暴露后的高温瞬时强度。     

稀土对高锰铝青铜铸态组织和性能的影响

分别研究了不同加入量的Ｙ和Ｌａ对高锰铝青铜铸态组织、流动性、耐磨性和耐蚀性的影响。结果表明，适量稀土可以细化合金的铸态组织。合金的标准螺旋形式试样长度分别增国中１０７％／１１２％，磨损量分别减少５０％和７０％，腐蚀量分别减少４０％和５０％。同时，探讨了出现这种变化规律的原因。     

快凝储氢合金La_(0.8)Ce_(0.2)Ni_(4.65-x)Mn_(0.9)Ti_(0.05)(V_(0.3)Fe_(0.4)Al_(0.3))_x微观结构和电化学性能研究

采用熔铸和快凝技术制备过计量比AB5.6型储氢合金La0.8Ce0.2Ni4.65-xMn0.9Ti0.05(V0.3Fe0.4Al0.3)x(x=0~1.0),研究了(V0.3Fe0.4Al0.3)对铸态和快凝合金相结构和电化学性能的影响。XRD和SEM结果表明:铸态合金组织由基体Ca Cu5型相和少量第二相组成;当x0.7时,快凝合金组织为计量比是AB5.5的Ca Cu5型单相组织,当x≥0.7后,合金中形成少量富La的La-Ni相;铸态与快凝合金的晶胞参数a,c及晶胞体积V均随x的增加而增加,快凝合金晶胞参数和晶胞体积明显大于铸态组织。室温(298 K)下铸态和快凝合金的放氢平台压随x的增加均依次降低,其中快凝合金放氢平台压降低幅度大。电化学测试结果表明:随x的增加,铸态和快凝合金电极的活化性能和最大放电容量均呈下降趋势,但电极循环稳定性逐渐提高;x=0.3~0.5时,快凝合金电极的最大放电容量为306~316 m Ah·g-1,经100次循环后的容量保持率S100达90%左右,快凝合金电极的循环寿命明显优于铸态合金。     

快速凝固TiAl基合金稀土相显微组织的研究

利用两种不同的快速凝固方法对TiAl-RE合金中稀土相的显微组织进行了研究并与铸态组织进行对比,选择的快速凝固方法为溶体旋转法（MS）和锤钻法（HA）,试验结果表明,随着材料冷却速度的变化稀土相的显微组织发生了很大的变化,由铸态完全分布于晶粒边界之上过渡到锤砧法极细的层片和弥散分布的颗粒组织,选区电子衍射结果表明,稀土相的衍射斑点与AlCe金属间化合物一致。     

铸态Mg-Sm-Gd-Zn-Zr合金微观组织与力学性能研究

采用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉伸试验机研究了铸态Mg-xSm-yGd-Zn-Zr(x = 3,y =5;x = 4,y=4;x = 5,y=3(％,质量分数))合金的微观组织和力学性能.铸态合金中存在面心立方结构的(Mg,Zn)3(Sm,Gd)相,a = 0.726 nm.三种铸态合金...     

钇和铈对Ni3Al基合金压缩性能的影响

本文研究了钇和铈对Ni_3Al基合金压缩性能的影响。结果表明,加入约0.1wt％Y对NiaAl-B合金的高温(1100℃)塑性有利。当钇的加入量大于0.1wt％时,Ni_3Al中有YNi_5相析出。在NiaAl-B-Cr-Zr合金中加入0.1wt％左右的铈,可明显改善其高温(1100℃)塑性。铈加入量≥0.1wt％时,Ni_3Al-B-Cr-Zr合金中析出块状CeNi_4相。     

铝对铸态Mg-9Gd-2Nd合金显微组织和力学性能的影响

采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜研究了铸态Mg-9Gd-2Nd-xAl(x=0,0.4%,0.8%,1.2%,质量分数)合金的物相和显微组织,采用拉伸试验机和布氏硬度计测试了合金的力学性能。结果表明：铸态Mg-9Gd-2Nd合金由α-Mg基体和沿晶界分布的Mg₅Gd和Mg₄₁Nd₅第二相组成,加入Al元素后,合金中产生了新相Al₂Gd和Al₂Nd,组织明显细化,当Al添加量为0.8%时,合金的抗拉强度、屈服强度、硬度和延伸率分别为193.2 MPa,157.1 MPa,91.6 HBW和3.7%。随着Al元素含量的增加,合金的断裂方式有向韧性断裂转变的趋势。     

镱对AZ91D镁合金显微组织和力学性能的影响

在Mg-9Al-1Zn合金的基础上添加不同质量分数的Yb, 制备了4种合金. 通过X射线衍射、金相显微镜、扫描电镜及能谱分析仪等手段分析了Yb的添加对AZ91D显微组织和力学性能的影响. 结果表明: Yb的加入, 显著改变了AZ91D合金的铸态组织, 细化了β-Mg17Al12相, 且β-Mg17Al12脆性相由连续网状分布逐渐变为离散状, 同时晶界上出现了块状的Al11Yb3和点状Al6Mn4Yb化合物. 当Yb含量为1.0%时, 该合金具有最佳的综合力学性能, 抗拉强度达到194 MPa, 比AZ91D提高22%, 伸长率和硬度也随着Yb含量的增加而提高. 研究表明, 重稀土元素Yb在镁合金中显示出与轻稀土更相近的作用效果.