Mg--TM--Gd(TM=Cu,Ni)三元系相平衡的熱力學(xué)研究.pdf

1、鎂合金是最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，然而鎂合金屈服強(qiáng)度低，延展性以及高溫蠕變性能差，限制了鎂合金的應(yīng)用，因此鎂合金的強(qiáng)化一直是鎂合金研究的主題，其中析出強(qiáng)化備受青睞。
　　鎂合金中的長周期有序(LPO)相是潛在的理想強(qiáng)化相，為了實(shí)現(xiàn)LPO鎂合金的量化設(shè)計(jì)，建立LPO相的熱力學(xué)描述是十分必要的。實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)證明，Mg-Cu-Gd和Mg-Ni-Gd體系中都存在著LPO相。本文在前期實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，采用CALPHAD方法，對Mg-Cu-Gd和

2、Mg-Ni-Gd兩個(gè)三元系富Mg區(qū)域相平衡進(jìn)行熱力學(xué)研究。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)研究基礎(chǔ)上，采用三亞點(diǎn)陣模型(Mg)0.86(Cu)0.07(Gd)0.07和(Mg)0.89(Ni)0.05(Gd)0.06描述LPO相，確定LPO相在Mg-Cu-Gd和Mg-Ni-Gd兩個(gè)三元系中的相平衡和熱力學(xué)穩(wěn)定性;
　　(2)對Mg-Cu-Gd三元系相平衡進(jìn)行熱力學(xué)研究，建立了Mg-Cu-Gd三元系熱力學(xué)參數(shù)，所計(jì)算的

3、Mg-Cu-Gd三元系425和440℃相圖與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合，特別是熱力學(xué)確定了436℃時(shí)富Mg角存在一個(gè)三元包共晶反應(yīng)L+(αMg)→X+Mg2Cu，451℃存在一個(gè)三元包晶反應(yīng)L+(αMg)+Mg5Gd→X;
　　(3)對Mg-Ni-Gd三元系相平衡進(jìn)行熱力學(xué)研究，建立了Mg-Ni-Gd三元系熱力學(xué)參數(shù)，所計(jì)算的Mg-Ni-Gd三元系450和500℃相圖與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合，并確定了富Mg角的兩個(gè)四相反應(yīng)，即483℃時(shí)發(fā)生三元共晶反