余莹
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陈刚
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赵玉涛
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刘雪亮
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崔骏
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侯文胜
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杨涛
功能材料
采用熔体直接反应法成功制备了Mg2Sip/Al复合材料,研究了Mg2Si颗粒含量及530℃固溶6h＋173℃时效5h热处理对复合材料组织和性能的影响,利用X射线衍射仪、扫描电镜等分析了复合材料的物相和显微组织,并测试了其力学性能。结果表明,随着Mg2Si颗粒含量的增加,在一定范围内,铸态复合材料基体的晶粒尺寸随之变小;热处理后Mg2Si颗粒名义含量4%（质量分数）的复合材料析出的二次相颗粒较名义含量5%（质量分数）的复合材料更多,二次相颗粒平均尺寸均约为4μm,且颗粒名义含量4%（质量分数）的复合材料热处理后抗拉强度和伸长率分别达到280MPa和9%,较热处理前分别提高了24.44%和63.64%
关键词:
铝基复合材料
,
Mg2Si颗粒
,
名义含量
,
力学性能
,
热处理
崔斌
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杨柳
,
邓运来
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谭军
,
张骞
,
王婷
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000136
采用扫描电镜、X射线衍射对合金组织进行观察,研究在Mg-3Si(质量分数/％,下同)合金陆续添加Zn,Nd,Gd,Y元素后微观组织演变规律.结果表明:Mg-3Si合金中Mg2Si粒子具有初生和共晶两种明显不同的形貌;添加3％Zn元素后的Mg-3.0Si-3.0Zn合金中,初生Mg2Si粒子粗化,共晶Mg2Si粒子完全消失;在Mg-2.0Nd 3.0Zn-3.0Si合金中,Nd元素的加入能有效地细化初生Mg2Si粒子并生成少量的Mg41Nd5粒子;继续添加Gd,Y元素后,在Mg-8.0Gd-4.0Y-2.0Nd-3.0Zn-3.0Si合金中的Gd5Si3和YSi等粒子急剧增加而Mg2Si粒子含量大大减少.通过Thermo-Calc热力学软件的热力学计算表明:Gd5Si3,YSi的吉布斯自由能低,Gd,Y原子与Si更容易形成化合物.在Mg-8Gd-4Y-2Nd3Zn-3Si合金中,Gd5Si3,YSi,Mg2Si三种化合物的室温吉布斯自由能分别为-9.56×104,-8.72×10 4,-2.83×10 4J/mol,粒子的质量分数分别为8.07％,5.27％,1.40％.
关键词:
微观组织
,
热力学
,
Mg2Si粒子
,
吉布斯自由能
