Al-Ce中间合金的微观组织和细化机制的研究

利用对掺法制备Al-Ce中间合金,并对工业纯铝进行细化研究。利用X射线衍射(XRD)、能谱仪(EDS)、光学显微镜(OM)等检测手段对Al-Ce中间合金细化剂的微观组织和对工业纯铝细化机制进行研究。结果表明:通过XRD和EDS分析,Al-Ce中间合金的相主要包括α-Al、Al_(11)Ce_3相和Ce相。铝液中加入Al-Ce中间合金,可以细化工业纯铝晶粒。当中间合金添加量低于0.1%时,随着Al-Ce中间合金添加量的增加,对工业纯铝的细化效果越来越好。当加入0.1%Al-Ce中间合金时细化效果最好,晶粒尺寸细化到170.55μm,形状因子为0.68,同时力学性能也最好,抗拉强度和延伸率分别为74.5 MPa,47.64%。添加量超过0.1%时,随着添加量的增多,细化效果会减弱。制备Al-Ce中间合金时共晶反应生成的Al_(11)Ce_3和α-Al具有相似的晶体结构,而且晶格常数也能相对应,所以Al_(11)Ce_3可以作为α-Al凝固时的异质形核点,从而促进细化。