Ag摻雜對(duì)鎂鋰合金微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能影響的研究.pdf

1、鎂鋰合金以其超輕特性，較大的比強(qiáng)度，成為近年來國內(nèi)外材料領(lǐng)域的研究重點(diǎn)之一。但是，鎂鋰合金的超輕特性和高強(qiáng)度難以兼顧，特別是高溫性能差，嚴(yán)重制約了鎂鋰合金的應(yīng)用。因此，在合金中添加合金元素，強(qiáng)化鎂鋰合金的性能，已成為拓展鎂鋰合金應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)鍵。本文運(yùn)用金相顯微鏡、X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡、硬度儀、沖擊韌性試驗(yàn)機(jī)、電子萬能試驗(yàn)機(jī)等儀器對(duì)合金進(jìn)行表征，討論了Ag摻雜對(duì)Mg-8Li-3Al-1Zn和Mg-8Li-3Al-1Zn-1Y合金微

2、觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響以及Y的加入對(duì)合金的影響。
　　 對(duì)合金微觀結(jié)構(gòu)的研究結(jié)果表明，合金的密度在1.38g/cm3～1.45妙cm3范圍內(nèi)，并隨Ag量的增大而增大；合金為典型的α(Mg)相+β(Li)相雙相鎂鋰合金，其晶粒隨著Ag加入量的增大而減小，當(dāng)Ag量為0.5wt.％時(shí)，晶粒最小，之后隨著Ag加入量的增大，晶粒出現(xiàn)長大趨勢；合金經(jīng)過擠壓后發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，晶粒與鑄態(tài)合金相比得到了明顯的細(xì)化，其晶粒大小隨Ag量的變化趨勢與

3、鑄態(tài)合金相同；隨著Ag的加入，合金中AlLi相消失，出現(xiàn)AgAlLi2相。通過能譜的檢測，結(jié)合XRD結(jié)果，確定在晶界處的白色相是AgAlLi2相；Ag在結(jié)晶界面前沿富集將造成較大的成分過冷以及AgAlLi2的生成是Ag細(xì)化合金的主要機(jī)制。
　　 對(duì)合金力學(xué)性能的研究結(jié)果表明，合金的硬度在67.0 HB～72.2 HB之間變化，隨著Ag量的增大，合金硬度降低，Mg-gLi-3Al-1Zn-1Y-xAg合金硬度略高于Mg-8Li-3

4、Al-1Zn-xAg合金；隨著Ag量的增大，合金的沖擊韌性增大，當(dāng)Ag量為0.5wt.％時(shí)，合金沖擊韌性最大，達(dá)到474 kJ/m2，當(dāng)Ag量增大到1wt.％時(shí)，合金沖擊韌性開始下降；室溫下，合金的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率均隨Ag量的增大而先增大后減小，在0.5wt.％處達(dá)到最大，分別為246MPa、238MPa、25.56％；在423K下，隨著Ag量的加大，合金抗拉強(qiáng)度下降，延伸率上升。Al2Y的生成抑制了合金抗拉強(qiáng)度的降低；合金的