高能球磨对Mg-Zn-Zr合金微观组织与力学性能的影响

在氩气条件下以400r/min高能球磨镁合金粉末,并将球磨后的粉末经过冷压—热压烧结—热挤压成型。研究了不同球磨时间的粉末以及挤压态样品的微观组织和力学性能。结果表明:随着球磨时间的延长,粉末颗粒尺寸可以细化到8μm,晶粒尺寸有效细化到34nm,在整个球磨过程中粉末有一定程度的氧化,并伴随有MgO纳米颗粒产生。粉末经过热压烧结—热挤压成型后,材料内部有MgZn2相颗粒析出,且均匀分布于Mg基体中。随着粉末颗粒的细化,材料性能得到改善,当球磨至10h时,粉末挤压态样品的极限拉伸强度为365 MPa,压缩屈服强度高达325 MPa,极限压缩强度保持在466 MPa。球磨至25h,颗粒平均尺寸细化至8μm左右,使得颗粒表面能大幅度增大,颗粒表面的氧化膜增厚,在热压烧结过程中阻碍了颗粒之间的结合,进而使得材料的力学性能恶化。     

(Mg_2B_2O_5w+ND)/ZK60镁基复合材料的微观组织与力学性能研究

通过粉末冶金法制备了(Mg_2B_2O_5w+ND)/ZK60镁基复合材料。利用X射线衍射仪、扫描电镜和金相显微镜对(Mg_2B_2O_5w+ND)/ZK60镁基复合材料组织进行观察和分析。结果表明,挤压后材料内部的大部分孔洞被消除,致密性得到了显著提高;随着增强体质量分数的增加,材料的硬度增大,最大值达到99 HB,伸长率则呈现出递减的趋势。当纳米金刚石的含量增至1 w%时,复合材料的综合力学性能较好,其极限抗拉强度和屈服强度分别为272.0和175.9 MPa。