稀土Nd对Zn-5%Al合金显微组织和耐蚀性的影响

采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和X射线衍射(XRD)研究Nd对Zn-5%Al合金显微组织的影响,采用电化学极化曲线和中性盐雾试验(NSS)研究不同Nd含量对Zn-5%Al合金耐蚀性的影响。结果表明:添加稀土Nd有效抑制初生η-Zn相的生长,显著增加共晶组织比例且组织致密;适量添加稀土Nd,有助于减小共晶组织层片间距。Nd易与Zn形成Nd_2Zn_(17)化合物富集在合金底表面,降低Nd的有效含量,减弱Nd的作用。Zn-5%Al合金耐蚀性随着Nd含量变化而变化,当Nd含量为0.06%时,合金的耐蚀性最好。     

Nd对车用镀层Zn-5Al-0.2Ti合金组织和耐蚀性的影响

采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究稀土Nd对Zn-5Al-0.2Ti合金显微组织和耐蚀性的影响。结果表明:Zn-5Al-0.2Ti合金添加Nd元素能促进α(Al)形核,阻碍η-Zn初生相的生长,提升了合金中的共晶组织含量。随着Nd含量增加,共晶组织平均粒径先降低再增大。当Nd含量等于0.1%时,合金具有最均匀的组织结构和最小平均粒径。随Nd含量增加,合金的耐腐蚀性能先上升后下降。当合金中Nd含量为0.1%时,合金具有最大的极化电阻与最小的腐蚀电流密度,有助于提升共晶组织的均匀性与致密性,获得最优耐蚀性。     

Mn、Ti对热浸镀Zn-5Al合金镀层组织与耐蚀性的影响

采用扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)、电化学测试等手段研究了Mn、Ti对热浸镀Zn-5Al合金镀层组织与耐蚀性的影响。结果表明:Zn-5Al-0.2Mn和Zn-5Al-0.15Ti合金镀层的腐蚀速率分别为Zn-5Al合金镀层的44.8%和39%;在Zn-5Al合金镀层中添加Mn、Ti,促进了Al在过渡区的集聚,使含Fe2Al5过渡层的厚度增大;添加Mn使Zn-5Al合金镀层中的共晶组织细化,而添加Ti则使共晶组织粗化,但此时共晶Al相已与钢基体连续融合;Zn-5Al-0.2Mn和Zn-5Al-0.15Ti合金镀层的自腐蚀电流密度均比Zn-5Al合金镀层的小,具有更好的耐蚀性。     

含铝量对锌铝合金组织和性能的影响

分析了Zn-5%Al、Zn-15%Al和Zn-27%Al三种锌铝合金的显微组织及其形成过程,测定其流动性、拉伸性和冲击性。结果表明:Zn-5%Al合金的组织为(α+β)片状共晶,Zn-15%Al合金为先共晶α固溶体(转变产物)和(α+β)片状共晶,Zn-27%Al合金组织中没有共晶体,而为α固溶体(转变产物);三种合金中,Zn-5%Al合金的流动性远高于其他两种合金,拉伸时存在明显屈服,伸长率达11.5%;Zn-27%Al合金具有最高的强度和硬度,屈服强度和抗拉强度分别达172.8、271.4 MPa;室温下3种合金的韧性均较低。随冲击温度升高,Zn-5%Al合金的韧性迅速升高,Zn-15%Al合金也有较明显的升高,而Zn-27%Al合金升高幅度不大。     

稀土对Zn-Al共晶合金超塑性的影响

采用恒速度法测量了稀土Zn-5Al共晶合金的塑性拉伸曲线, 结合金相组织研究了稀土对其超塑性特性的影响. 结果表明 在Zn-5Al合金中添加0.05%～0.2%(质量分数, 下同)的稀土Ce, 可提高合金超塑变形的延伸率, 在350℃以上进行超塑拉伸时, 稀土抑制Zn向Al中的扩散和溶解, 阻碍扩散溶解层达到饱和, 有利于α/β相界的滑移, 从而增强了Zn-5Al合金的超塑性效应.     

Mg-Zn-Zr-xNd镁合金的非枝晶组织演变

利用光学显微镜、SEM及EDS分别观察了不同Nd含量的Mg-6Zn-0.9Zr合金,讨论了微量稀土元素Nd在Mg-6Zn-0.9Zr合金中的存在形式、对组织及性能的作用影响机理;同时采用等温热处理法研究了Nd含量对Mg-Zn-Zr合金非枝晶组织的影响。结果表明:稀土元素Nd能够细化Mg-6Zn-0.9Zr合金的铸态组织,在加入Nd元素的合金中出现Mg41Nd5相;随着Nd含量的增加,合金的固相颗粒尺寸逐渐减小,圆整度显著提高,同时固相率明显降低,非枝晶组织主要包括球状及类似球状的初生固相颗粒,以及晶界处和包裹在初生颗粒间的共晶组织。     

元素Bi及稀土La、Nd对Zn-10Al-5Cu钎料性能的影响

研究了Bi及稀土添加对Zn-10Al-5Cu(mass%)基体合金的润湿性能、显微组织、力学性能的影响。结果表明:钎料合金铺展面积随Bi添加量的增加而增大;铜铝接头抗剪强度随Bi添加量的增加而先增加后降低,得到的Zn-10Al-5Cu-2Bi(mass%)是性能较为优良的钎料。在Zn-10Al-5Cu-2Bi(mass%)钎料中添加稀土La、Nd,钎料的润湿性得到改善,当稀土元素添加量为0.15%时,钎料的润湿性能最佳。随着稀土元素的添加,钎料中大块的黑色共析组织逐渐变小,基体组织得到细化;当稀土元素含量为0.1%时,基体组织最为均匀、细密,晶粒也达到最大程度的细化,铜铝钎焊接头的抗剪强度达到最大。因此稀土La、Nd元素在Zn-10Al-5Cu-2Bi(mass%)中的最佳添加量为0.1%左右。     

Effect of Nd and Yb on the Microstructure and Mechanical Properties of Mg-Zn-Zr Alloy

研究了稀土元素Nd、Yb对Mg-5.5Zn-0.6Zr合金组织与性能的影响。结果表明:单独添加Nd或Yb元素后,试验合金的组织明显细化,同时在晶界处形成了γ((Mg,Nd)Zn2)或γ((Mg,Yb)Zn2)三元稀土相;而复合添加Nd和Yb元素后,试验合金的组织不但没有细化,而且在晶界处形成了呈网状分布的γ((Mg,Nd+Yb)Zn2)四元稀土相,并且晶界变宽。经过T4固溶处理后,Mg-5.5Zn-0.6Zr合金中的共晶组织完全溶入基体,而添加Nd、Yb元素后的Mg-5.5Zn-0.6Zr合金晶界处仍有未溶的化合物相存在。其中,添加Yb元素后的Mg-5.5Zn-0.6Zr合金经固溶处理后在晶界处形成了一种新的Mg-Zn-Yb三元球状颗粒相,其常温下的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到了255.6 MPa、163.6 MPa和17.4%,这主要是因为加入稀土元素Yb后固溶处理产生了复合强化效果。在高温条件下,复合添加稀土元素Nb、Yb后的试验合金具有很好的热稳定性,但其高温塑性比较差。     

稀土元素Nd、Yb对Mg-Zn-Zr合金组织与性能的影响(英文)

研究了稀土元素Nd、Yb对Mg-5.5Zn-0.6Zr合金组织与性能的影响。结果表明:单独添加Nd或Yb元素后,试验合金的组织明显细化,同时在晶界处形成了γ((Mg,Nd)Zn2)或γ((Mg,Yb)Zn2)三元稀土相;而复合添加Nd和Yb元素后,试验合金的组织不但没有细化,而且在晶界处形成了呈网状分布的γ((Mg,Nd+Yb)Zn2)四元稀土相,并且晶界变宽。经过T4固溶处理后,Mg-5.5Zn-0.6Zr合金中的共晶组织完全溶入基体,而添加Nd、Yb元素后的Mg-5.5Zn-0.6Zr合金晶界处仍有未溶的化合物相存在。其中,添加Yb元素后的Mg-5.5Zn-0.6Zr合金经固溶处理后在晶界处形成了一种新的Mg-Zn-Yb三元球状颗粒相,其常温下的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到了255.6 MPa、163.6 MPa和17.4%,这主要是因为加入稀土元素Yb后固溶处理产生了复合强化效果。在高温条件下,复合添加稀土元素Nb、Yb后的试验合金具有很好的热稳定性,但其高温塑性比较差。     

Mg对Zn-6%Al镀层凝固组织的影响及耐腐蚀性的研究

研究了Mg含量对Zn-6%Al合金镀层凝固组织及其耐腐蚀性能的影响。结果表明,Mg对合金镀层凝固组织和耐腐蚀性的影响明显,当Mg含量在3%以内时,随着Mg含量的增加,镀层凝固组织中出现了耐腐蚀相MgZn2,晶粒不断细化,形成了Zn/Al/MgZn2三元共晶,并且随着Mg含量升高更加均匀致密,镀层的耐腐蚀性不断增强;当Mg含量达到3%时,镀层的耐腐蚀性能最好;Mg添加量超过4%后,镀层耐蚀性有所下降,进一步添加Mg镀层会出现漏镀等质量缺陷。XRD分析表明,含Mg镀层表面经过盐雾腐蚀后主要形成具有优良耐腐蚀性的腐蚀产物Zn5(OH)8Cl2.H2O,Mg促进了腐蚀产物Zn(OH)2向Zn5(OH)8Cl2.H2O的转变,有利于镀层耐腐蚀性的提高。     

Ti对Zn-5Al合金组织及耐腐蚀性能的影响

采用金相观察、电化学性能测试、SEM和EDS分析等方法研究了Ti对Zn-5Al合金的组织及耐蚀性能的影响。结果表明:在Zn-5Al合金中加入Ti可细化枝状的β-Zn相,增大共晶组织含量。当Ti含量为0.15%时,初生β-Zn相完全消失,Zn-5Al合金为全共晶组织组成,随着Ti含量进一步升高到0.2%,合金中出现了块状的AlTi-Zn三元相。添加Ti提高了Zn-5Al合金的耐蚀性能,Zn-5Al-0.15Ti合金的腐蚀速率和自腐蚀电流密度均最小,分别为0.85μg·cm-2·d-1和1.403μA/cm2,且其高频阻抗和低频扩散阻抗均最大。全共晶组织的Zn-5Al-0.15Ti合金发生的是均匀性腐蚀。     

铝含量对热浸镀锌合金耐蚀性的影响

采用光学显微镜、电化学测试、SEM等方法研究了Zn-4Al,Zn-5Al和Zn-6Al热浸镀锌合金的显微组织和耐蚀性。结果表明,Zn-4Al合金由Zn-Al层片状共晶组织和大量的初生β-Zn相枝晶组成,Zn-5Al合金为Zn-Al共晶组织加少量的初生β-Zn相组成,Zn-6Al合金为初生的块状α-Al相和Zn-Al共晶组织组成,块状α-Al相周围的共晶组织多为颗粒状。Zn-5Al合金的自腐蚀电流密度J_corr最小,极化电阻R_p最大,合金表现出最好的耐腐蚀性。Zn-4Al和Zn-5Al合金是由初生的β-Zn相被优先选择腐蚀,Zn-6Al合金是由块状的α-Al相周围的共晶组织被优先选择腐蚀。     

稀土对锌基牺牲阳极材料耐蚀性的影响

以Zn-30%Al合金为研究对象,通过改变混合稀土(La,Ce)的含量,制备新型合金涂层材料.通过电化学性能分析,考察合金元素的种类和含量对合金表面溶解状况的影响;借助金相显微镜,对合金组织进行探讨和研究.发现:混合稀土(La,Ce)加人后,在3.5%NaCl溶液中,合金的开路电位和腐蚀电位均有所负移,腐蚀电流减小;在...     

Nd对Mg-Zn-Y-Zr合金组织和性能的影响

以含有I-Mg3YZn6准晶相的Mg-3.0Zn-0.6Y-0.6Zr合金(以下简称ZWK3合金)为基体,通过加入一定量的Nd,使用扫描电镜、X射线衍射、拉伸和动态热机械分析等手段,研究了Nd对准晶增强ZWK3合金组织和性能的影响。结果表明,Nd的加入使合金中的共晶组织含量增加,且随着Nd含量增大,共晶组织由层片状转变为离异共晶,但无准晶相生成;加入Nd后的合金抗拉强度和伸长率都随着Nd含量的增加而增大,但力学性能整体上略低于基体合金;加入Nd后合金的阻尼性能有一定提升,其阻尼行为可由G-L位错模型来解释。     

稀土对Al-Si-Zn-Cu钎料工艺性能的影响

在Al-Si-Zn-Cu钎料的基础上添加La,Ce混合稀土,研究了La,Ce对钎料组织及力学性能的影响。结果表明,随着稀土元素含量的增加,Al-Si-3Zn-15Cu钎料合金的抗拉强度、铺展面积均逐渐增大。添加稀土的Al-Si-3Zn-15Cu合金的微观组织为α-Al固溶体+(Al+Si)共晶+(Al+Si+Cu)共晶+Si相。La,Ce混合稀土减少了杂质在晶界上的偏聚,降低了晶粒长大速度,细化了晶粒。稀土对第二相粒子进行变质,使其网状结构得以优化和改善,因而提高了钎料的强度和塑性。     

Influence of Nd on Microstructure and Bio-corrosion Rsistance of Mg-Zn-Mn-Ca Alloy

将0.4%(质量分数,下同)的Nd添加到Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca合金中,以研究稀土元素Nd对合金显微组织和耐生物腐蚀性能的影响。采用金相(OM)、带能谱的扫描电镜(SEM+EDS)以及XRD等手段分析了合金的微观组织。采用静态浸泡、析氢和电化学极化等手段研究了合金在模拟体液(SBF)中的耐腐蚀性能。结果表明,随着Nd的添加,合金的显微组织得到了明显的细化。在Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca-0.4Nd合金中形成了2种第二相的机械混合物Ca2Mg6Zn3+Mg41Nd5。在SBF中浸泡7d以后,较多的此种混合物仍残留于含Nd合金的表面,而在不含Nd的合金中,只有极少量的颗粒状Ca2Mg6Zn3残留在其表面。故Nd的添加显著提高了Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca合金的耐生物腐蚀性能。     

时效处理对车用Mg-10Gd-2Y-xNd合金微观组织及力学性能的影响

通过金相观察、X射线衍射、硬度测试和拉伸性能测试等试验方法,研究添加不同含量的Nd元素对Mg-10Gd-2Y合金的显微组织、硬化行为以及力学性能的影响。结果表明:在Mg-10Gd-2Y合金中添加适量的Nd元素,会增加合金中Mg_(24)Nd与Mg_5Gd相的量。合金时效处理后,晶界偏析现象以及位于晶界处的富稀土非平衡共晶组织都已彻底消失。当合金中的Nd元素含量逐渐上升后,其时效态组织的硬度也随之增大。当Nd含量为1.0%,Mg-10Gd-2Y-1Nd合金的力学性能最佳,屈服强度为192.3 MPa、抗拉强度为249.8 MPa、伸长率为8.5%、硬度为63 HV。     

Nd对Mg-Zn-Mn-Ca 合金显微组织和耐生物腐蚀性能的影响(英文)

将0.4%(质量分数,下同)的Nd添加到Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca合金中,以研究稀土元素Nd对合金显微组织和耐生物腐蚀性能的影响。采用金相(OM)、带能谱的扫描电镜(SEM+EDS)以及XRD等手段分析了合金的微观组织。采用静态浸泡、析氢和电化学极化等手段研究了合金在模拟体液(SBF)中的耐腐蚀性能。结果表明,随着Nd的添加,合金的显微组织得到了明显的细化。在Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca-0.4Nd合金中形成了2种第二相的机械混合物Ca2Mg6Zn3+Mg41Nd5。在SBF中浸泡7d以后,较多的此种混合物仍残留于含Nd合金的表面,而在不含Nd的合金中,只有极少量的颗粒状Ca2Mg6Zn3残留在其表面。故Nd的添加显著提高了Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca合金的耐生物腐蚀性能。     

冷却方式对热浸镀锌、锌铝合金组织和耐蚀性能的影响

将碳钢在Zn-0.2%Al(质量分数)和Zn-5%Al-RE合金中热浸镀后,分别进行水冷和空冷。对镀层进行了表面及截面形貌观察(SEM)、Tafel极化曲线测试、中性盐雾实验及X射线衍射分析(XRD)。Zn-0.2%Al镀层在浸镀后进行快速冷却(水冷),可使晶粒细化,耐蚀性能提高;Zn-5%Al-RE合金镀层进行水冷后,其共晶组织结构由片层状转为颗粒状,耐蚀性能降低。讨论了冷却方式与镀层结构、耐蚀性能之间的关系。     

镧对Zn-22%Al减振合金组织和力学性能的影响

通过测试抗拉强度的自然时效、人工时效曲线,采用光学显微镜、透射电镜及扫描电镜的观察,研究了微量La对Zn-22%Al减振合金显微组织和力学性能的影响.结果表明La具有细化Zn-22%Al合金的组织并阻碍时效时晶粒长大和等轴程度降低的作用;在低于温轧温度(80?℃)下时效时,加La和不加La的Zn-22%Al合金的室温力学性能保持不变;La可提高Zn-22%Al合金的强度以及时效时力学性能的稳定性.