冶炼时添加ErCl3对AZ91镁合金组织与性能的影响

研究了冶炼AZ91镁合金时添加不同量的ErCl3对镁合金的拉伸性能、组织和断口形貌的影响。结果表明:添加ErCl3具有阻燃、净化作用,还可以提高合金的抗拉强度σb和延伸率δ。当添加ErCl3质量分数为1.8%时,σb和δ分别从156MPa和1.8%上升到最大值220MPa和4.1%,分别提高了41%和128%。随着ErCl3加入量的进一步提高,开始形成Al7ErMn5稀土相和稀土氧化物夹杂,合金的力学性能反而下降。添加ErCl3增加了二次裂纹的数量,但是不改变镁合金的断裂机制,断口形貌仍为准解理断裂。     

钇对MB25镁合金组织及强度的影响

通过金相观察、电子探针分析和强度测试,发现钇(Y)对MB25镁合金具有明显细化晶粒作用。在该合金中,当Y低于0.9wt％时,随着Y含量增加,其分布均匀,晶界变窄;当Y等于0.9wt％时,合金的组织和强度均最佳。     

钇对AZ91镁合金微观组织及腐蚀性能影响的研究

通过金相分析、扫描电镜析及化学成分分析等测试手段,对添加不同含量Y的AZ91镁合金的微观组织和腐蚀性能进行了研究。结果表明,加入Y后,合金中有稀土相Al4MgY生成,并显著细化了合金的微观组织,合金微观组织由典型的枝晶组织转变为细小的等轴晶组织,当Y含量达到1.52%时,合金组织的细化程度最大;Y的加入,减少了合金中的-βMg17Al12相,并使β相断续、弥散,同时合金的耐腐蚀性能提高,在3.5%NaCl水溶液腐蚀实验中,稀土含量为1.52%Y的合金耐腐蚀性能最好。     

光电直读发射光谱法测定镁合金中钙含量的测量不确定度评定

通过光电直读发射光谱法对镁合金中钙元素含量的测量不确定度进行了分析,来源包括直读光谱仪校准时示值误差引入的不确定度、标准样品引入的不确定度、测量重复性引起的不确定度、标准曲线校准时引入的不确定度,同时对各分量不确定度进行了评定.     

钆对Mg-2Al-1Zn合金高温力学性能的影响

研究了Gd的添加对AZ21基体合金高温（200℃）力学性能和抗蠕变性能的影响。结果表明：AZ21-xGd合金由-αMg和Al2Gd两相组成,中间相Al2Gd使合金高温拉伸性能和抗蠕变性能得到显著提高,但降低了合金的延伸率。在Gd添加量为2%（质量分数）时,200℃下合金的抗拉强度和屈服强度分别达到148和90 MPa,但随着Gd含量的增加,高温拉伸强度有所下降;当Gd添加量为3.5%时,在200℃/50MPa蠕变条件下,合金70 h的蠕变量为1.2%,第二阶段蠕变率比AZ21基体合金下降了1个数量级。晶界上的Al2Gd中间相数量逐渐增多是提高合金的抗蠕变性能的主要原因,但在晶界上过多的Al2Gd中间相不利于提高合金的高温强度。     

杂质对镁合金耐蚀性影响的电子理论研究

利用大角重位点阵模型建立了Mg合金［0001］对称倾斜晶界模型，应用实空间的连分数方法计算了杂质在晶界的偏聚能，杂质原子间相互作用能和不同体系的费米能级，讨论了杂质在晶界的偏聚行为，杂质间的相互作用与有序化的关系及杂质对镁合金腐蚀性能影响的物理本质. 计算结果表明，杂质原子偏聚于晶界，且主要偏聚于晶界的压缩区；杂质原子间相互排斥，因此在晶界区形成有序相；费米能级与材料的腐蚀电位存在这样的关系：材料的费米能级越高，其腐蚀电位就越低，容易被腐蚀，相反费米能级低，其腐蚀电位就高，不容易腐蚀. 体系中成分不同区域的费米能级差导致电子从费米能级高的区域流向费米能级低的区域，正是费米能级差构成了镁合金电化学腐蚀的电动势. 关键词： 电子理论 晶界偏聚 镁合金 腐蚀机理     

热水器用AZ31B型镁合金牺牲阳极挤压棒电化学性能测试研究

采用ICP-AES法、电化学性能14 d测试法测定热水器用镁合金牺牲阳极棒中的合金元素含量、开路电位、闭路电位、实际电容量、电流效率等参数，通过金相显微镜、扫描电镜-X射线能谱分析仪表征腐蚀表面结构。结果表明：镁合金牺牲阳极中合金元素Al、Zn、Mn含量分别为2.887%、0.849%、0.669%,开路电位、闭路电位、实际电容量与电流效率分别为-1.629 5 V、-1.537 5 V、1 327.6 A·h/kg、60.4%,分析测试值均符合GB/T17731-2015规范要求；合金晶粒清晰可见，晶界分明，表面腐蚀较为均匀，表明AZ31B型镁合金牺牲阳极材质结构性能较好。     

密度泛函理论研究鸟氨酸盐在Mg(0001)表面的吸附机理

镁及镁合金具有与人体自然骨的密度相近,良好的生物相容性等特点,但作为生物医用材料植入人体之后,及易降解和腐蚀.本论文用密度泛函理论研究了鸟氨酸盐在Mg(0001)表面的吸附,通过吸附能,态密度,电荷差分密度等分析发现鸟氨酸盐在Mg(0001)表面存在强烈的Mg-O和Mg-N相互作用,从而鸟氨酸盐有望在镁金属的表面可以形成一层致密的氧化膜,达到改善镁金属材料的耐腐蚀性,降低降解速度的目的 .     

钇和铈对AM50镁合金显微组织和力学性能的影响

为了开发低成本、高强度和耐高温的新型镁合金，研究了微量Y，Ce复合对AM50镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：Y和Ce复合加入AM50镁合金，能明显细化晶粒，由于显微组织的改善，合金的室温和高温力学性能得到明显提高，当稀土加入量为0．6％Ce-0．3％Y（质量分数）时，合金晶粒细化效果较好，其室温和高温（150℃）力学性能比较理想。     

超音速火焰喷涂含铝或锌中间层的YSZ热障涂层

在镁合金基底表面直接制备热障涂层,涂层的耐蚀性较差。采用超音速火焰喷涂法在镁合金基底和热障涂层之间分别制备了Al涂层和Zn涂层。通过XRD,SEM和EDS对涂层进行物相、微观结构和点扫描元素分析,采用电化学工作站对Al涂层试样和Zn涂层试样进行耐腐蚀性分析,同时研究了含Al中间层和含Zn中间层的热障涂层的抗热震性能。结果表明:Al涂层表面粗糙度(10.237±0.527μm)大于Zn涂层表面粗糙度(7.171±0.488μm),且喷涂过程中仅有轻微氧化。Al涂层试样的耐腐蚀性优于Zn涂层试样。含Zn中间层的热障涂层具有更好的抗热震性能。