| AZ81镁合金表面固态扩渗Al、Zn渗层形成机理 |
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| 引用本文： | 刘纹序,李秀兰,周新军. AZ81镁合金表面固态扩渗Al、Zn渗层形成机理[J]. 表面技术, 2018, 47(8): 36-41 |
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| 作者姓名： | 刘纹序 李秀兰 周新军 |
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| 作者单位： | 四川理工学院,四川 自贡,643000;四川理工学院,四川 自贡,643000;四川理工学院,四川 自贡,643000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年科学基金项目（51701133）；四川省教育厅重点项目（18ZA0348）；四川理工学院人才引进项目（2017RCL07）；过程装备与控制工程四川省高校重点实验室项目（GK201703） |
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| 摘 要： | 目的通过表面固态扩渗合金化技术获得金属扩渗涂层,研究扩渗涂层的形成机理。方法在390℃对AZ81镁合金表面固态扩渗Al和Zn,通过X射线衍射仪和光学显微镜,对扩渗合金层的物相结构和形貌进行分析,通过建立扩渗过程模型研究其扩渗形成机理。结果扩渗时间为4~8 h时,合金扩渗层中除了AZ81镁合金的原始相a-Mg+Mg_(17)Al_(12)外,还会发生Mg_(0.97)Zn_(0.03)→Mg_7Zn_3+Mg_2Zn_3+Mg_2Zn_(11)+AlMg_2Zn→Mg_(32)(Al,Zn)_(49)+AlMg_4Zn_(11)+AlMg_2Zn等变化。Al和Zn初始阶段在AZ81镁合金表面的扩渗机理为空位扩散,Al和Zn固溶于镁合金基体表面,Zn原子首先达到最大固溶度,Mg和Zn反应生成化合物。但在390℃下扩渗,Mg和Zn的化合物不稳定,会发生分解,形成更稳定的Mg-Al-Zn化合物。Mg-Zn化合物出现后,渗层的形成机理表现为空位扩散+反应扩散+熔化分解,Mg-Zn化合物的熔化分解加速了扩散和反应扩散的进程。结论 AZ81镁合金表面固态扩渗金属Al和Zn,在同一扩渗温度下,随扩渗时间的延长,渗层的厚度、相组成、大小、形貌逐渐发生变化,扩渗合金层的主要形成机理由物理扩散转变为反应扩散。
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| 关 键 词： | 镁合金 Al Zn 固态扩渗 形成机理 |
| 收稿时间： | 2018-04-02 |
| 修稿时间： | 2018-08-20 |
Formation Mechanism of Al and Zn Coating by Solid Diffusion on AZ81 Magnesium Alloy Surface |
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| LIU Wen-xu,LI Xiu-lan and ZHOU Xin-jun. Formation Mechanism of Al and Zn Coating by Solid Diffusion on AZ81 Magnesium Alloy Surface[J]. Surface Technology, 2018, 47(8): 36-41 |
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| Authors: | LIU Wen-xu LI Xiu-lan ZHOU Xin-jun |
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| Affiliation: | Sichuan University of Science and Engineering, Zigong 643000, China,Sichuan University of Science and Engineering, Zigong 643000, China and Sichuan University of Science and Engineering, Zigong 643000, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | magnesium alloy Al Zn solid diffusion formation mechanism |
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