熔鹽電解制備Al-Sm中間合金及Sm在鎂合金中的應(yīng)用研究.pdf

1、21世紀(jì)是一個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)的材料時(shí)代，趨向于研發(fā)性能卓越、材質(zhì)優(yōu)異，成本低廉以及符合環(huán)保要求的新材料，鎂合金在其中具有舉足輕重的作用。鎂合金的一系列優(yōu)越的性能特點(diǎn)（質(zhì)輕、導(dǎo)熱性好、高比剛度、高比強(qiáng)度等），使得其成為炙手可熱的多領(lǐng)域的熱門材料。然而，鎂合金也有一些棘手的問題亟待解決。鎂合金活潑的化學(xué)性質(zhì)使其極易被氧化，并且氧化生成的氧化膜疏松多孔，進(jìn)而加劇了合金的腐蝕速率，嚴(yán)重的阻礙了鎂合金在工業(yè)上的深入發(fā)展與應(yīng)用。如何有效的解決這一難題，已經(jīng)

2、上升為鎂合金領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)與難點(diǎn)問題。
　　稀土金屬的化學(xué)活性很高，且RE的熔點(diǎn)（>900℃）與鋁合金的熔點(diǎn)（660℃）相差很大，這樣高熔點(diǎn)就會(huì)導(dǎo)致稀土易燒損。如果在鋁液中直接加入稀土金屬，也會(huì)導(dǎo)致稀土金屬的嚴(yán)重?zé)龘p，浪費(fèi)材料，增加成本，且稀土偏析嚴(yán)重，因此為了保證稀土元素能充分發(fā)揮作用，通常條件下，以稀土中間合金的形式加入。
　　本文的主要內(nèi)容如下：
　?。?）采用活性陰極合金化法中的液態(tài)陰極電解法制備Al-Sm中間

3、合金。在不同的溫度，不同LiF濃度，不同陰極電流密度下，在SmF3-LiF-Sm2O3熔鹽體系中加Al棒（鋁棒作為液態(tài)陰極），電解30min來制備Al-Sm中間合金,并研究了影響電流效率的因素；對Al-Sm合金進(jìn)行ICP、XRD、SEM、EDS分析；
　?。?）Sm對AZ91D合金的改性作用。Sm的含量分別為0.1％、0.4%、0.7%、1.0%。采用的分析方法有OM觀察、XRD分析、SEM及EDS分析；采用的實(shí)驗(yàn)方法有失重腐蝕實(shí)

4、驗(yàn)、動(dòng)電位極化曲線。主要考察Sm對合金的耐腐蝕性能的影響。
　?。?）制備方法（真空熔煉和普通熔煉）對AZ91D+1.0%Sm合金的改性作用。Sm的加入量統(tǒng)一為1.0%。采用的分析方法有OM觀察、XRD分析、SEM及EDS分析；采用的實(shí)驗(yàn)方法有失重腐蝕實(shí)驗(yàn)、動(dòng)電位極化曲線。主要考察Sm對合金的耐腐蝕性能的影響。
　?。?）單一稀土元素Sm和復(fù)合稀土元素La、Ce、Sm對AZ91的改性作用。Sm的加入量為3.0%，La的加入量