赵鸿金
,
李涛涛
,
杨正斌
,
傅军铤
材料热处理学报
采用各种分析手段研究Y和Ce元素在镁中的存在形式和热力学行为,以及稀土元素对镁合金组织的影响.结果表明,镁合金的晶界处先形成Mg12Ce相,继而生成Mg24Y5相.镁合金经过固溶和时效处理后,在晶界和晶粒内分别析出Mg12Ce和Mg24Y5相;随时效时间延长,晶粒内逐渐出现更稳定的呈点状分布的相,它由Mg24Y5、Mg2Y及MgY3种化合物组成,晶界上也出现了由多种镁铈金属间化合物组成的相,镁合金硬度随时效时间先升高后降低再升高.
关键词:
Mg-Y-Ce合金
,
时效处理
,
热力学分析
,
Miedema模型
黄文先
,
闫洪
稀有金属材料与工程
以AZ91-Y为反应体系,对熔体施加高能超声,利用Miedema混合焓模型预测了合金析出相主要为Al-Y金属间化合物,结合X射线衍射结果,表明析出相为Al2Y.对材料显微组织形貌分析,结果表明:不施加超声,稀土Y加入量超过1.0%(质量分数)时,析出相Al2Y逐渐长大并团聚,晶粒细化效果不明显;当在850℃对AZ91-Y熔体超声2 min后,Al2Y颗粒变细,分布均匀,材料组织中的β相Mg17Al12由连续状变为断续状或颗粒状,晶粒变小,材料的显微组织明显细化.
关键词:
AZ91镁合金
,
Al2Y
,
混合焓模型
,
超声
王为
,
汤振雷
,
占春耀
,
聂祚仁
稀有金属材料与工程
详细分析了二元铝-稀土金属间化合物的形成焓的Miedema计算值和文献报道数据的误差分布.结果表明,计算值相比于文献中实验数据普遍呈现负偏差.为此,计算研究中需要针对铝-稀土元素重要的影响因子--稀土原子与铝原子的半径比来修正热力学计算模型.对铝-稀土金属间化合物的系列计算结果及其误差分析说明,修正的Miedema模型计算值更加接近实验值,误差由原来的36%缩小到目前的5%.并利用MTDATA热力学计算软件部分验算计算结果,证明依据新模型的热力学计算预测更加准确可靠.用新模型计算了常见的铝-稀土金属间化合物的形成焓,同时也计算了Al-Er,Al-Tb,Al-Gd 等研究数据缺乏的铝-稀土金属间化合物的形成焓.
关键词:
热力学计算
,
形成焓
,
铝-稀土金属间化合物
,
Miedema模型
,
MTDATA
石国梁
,
张丁非
,
戴庆伟
,
刘渝萍
稀有金属材料与工程
以Miedema生成热模型和Toop模型为基础,参考三元合金溶体中金属间化合物析出行为的热力学模型,计算Mg-6Zn-1Mn(质量分数,下同)三元合金体系中Mg和Zn的活度,进而求出重要强化相MgZn析出反应的Gibbs自由能变化与温度的关系,并得出其析出温度为580 K.MgZn析出温度的计算结果与该合金所取均匀化处理温度相符,并得到了热分析实验的进一步验证.
关键词:
ZM61镁合金
,
Miedema生成热模型
,
Toop模型
,
MgZn化合物
刘力恒
,
车淳山
,
孔纲
,
卢锦堂
,
张双红
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00416
在450 ℃镀锌条件下, 锌浴中加入质量分数为0.2%的Al, 采用SEM观察镀层的结构特征, 利用EDS定量分析相的微区成分, 利用其线扫描和面扫描定性分析镀层截面元素变化情况. 借助Miedema模型和Toop模型, 计算了镀层中各二元Fe-Al, Fe-Zn和三元Fe2Al5Znx (η)金属间化合物(IMC)的热力学值, 分析了随镀锌时间的延长, 出现Fe2Al5抑制层失稳破坏而产生Fe-Zn反应的根本原因. 结果表明, 因为Fe-Al IMC比Fe-Zn IMC具有更稳定的热力学性质, 钢基体与锌浴界面优先产生连续的Fe2Al5金属间化合物抑制层, 抑制Fe-Zn反应, 但随镀锌时间的延长, Fe2Al5的失稳破坏丧失对Fe-Zn反应的抑制作用, 生成FeZn10 (δ)相. Fe2Al5抑制层的失稳机制有两种: 一种是Fe2Al5/锌浴界面处Al的局部贫化导致Zn对Fe2Al5的侵蚀, 形成Fe2Al5Znx, 造成系统热力学稳定性降低, 从而导致Fe2Al5被Zn侵蚀分解, 同时在Fe2Al5/锌浴界面产生FeZn10 (δ)相; 另一种是Zn通过Fe2Al5晶界向钢基体扩散, 直接在Fe2Al5/钢基体界面产生δ相, 并引起Fe2Al5的迸发失稳.
关键词:
热镀锌
,
Fe2Al5
,
金属间化合物
,
热力学
,
Miedema模型
,
Toop模型
刘力恒
,
车淳山
,
孔纲
,
卢锦堂
,
张双红
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00416
在450℃镀锌条件下,锌浴中加入质量分数为0.2%的Al,采用SEM观察镀层的结构特征,利用EDS定量分析相的微区成分,利用其线扫描和面扫描定性分析镀层截面元素变化情况.借助Miedema模型和Toop模型,计算了镀层中各二元Fe-Al,Fe-Zn和三元Fe2Al5Znx(η)金属间化合物(IMC)的热力学值,分析了随镀锌时间的延长,出现Fe2Al5抑制层失稳破坏而产生Fe-Zn反应的根本原因.结果表明,因为Fe-Al IMC比Fe-Zn IMC具有更稳定的热力学性质,钢基体与锌浴界面优先产生连续的Fe2Al5金属间化合物抑制层,抑制Fe-Zn反应,但随镀锌时间的延长,Fe2Al5的失稳破坏丧失对Fe-Zn反应的抑制作用,生成FeZn10(δ)相.Fe2Al5抑制层的失稳机制有两种:一种是Fe2Al5/锌浴界面处Al的局部贫化导致Zn对Fe2Al5的侵蚀,形成Fe2Al5Znx,造成系统热力学稳定性降低,从而导致Fe2Al5被Zn侵蚀分解,同时在Fe2Al5/锌浴界面产生FeZn10(δ)相;另一种是Zn通过Fe2Al5晶界向钢基体扩散,直接在Fe2Al5/钢基体界面产生δ相,并引起Fe2Al5的迸发失稳.
关键词:
热镀锌
,
Fe2Al5
,
金属间化合物
,
热力学
,
Miedema模型
,
Toop模型
王振
,
章俊
,
王海川
中国冶金
doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20150178
采用熔体热力学模型计算熔体热力学性质是冶金物理化学研究的重要内容。基于 Miedema模型和作用浓度模型对硅铁熔体混合焓和活度进行了计算,并与其他模型计算结果及实测数据进行了对比分析。计算结果表明,Miedema模型相对于作用浓度模型的混合焓计算结果与实测值差距较小。采用作用浓度模型计算硅铁活度时,需要依据已有的活度数据拟合得到硅铁金属间化合物的生成吉布斯自由能,且采用活度拟合得到的硅铁金属间化合物生成自由能与试验值差距较大。对已有热力学模型的结果对比分析表明,对熔体微观结构的准确定量描述是建立物理意义清晰且能准确预报熔体性质的热力学计算模型的关键。
关键词:
硅铁熔体
,
Miedema模型
,
作用浓度模型
,
混合焓
,
活度