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1、作為鎂合金中新型強(qiáng)化相,長(zhǎng)周期有序(Long-Period Stacking Ordered,LPSO)結(jié)構(gòu)是目前鎂合金研究的一個(gè)熱點(diǎn)。Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y系合金都可能形成LPSO結(jié)構(gòu),但相關(guān)LPSO相的相結(jié)構(gòu)和相轉(zhuǎn)變還不清楚。本文將通過(guò)掃描電鏡、電子探針、X射線衍射結(jié)構(gòu)分析等實(shí)驗(yàn)手段,確定Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y三元系富鎂區(qū)域相平衡;通過(guò)差示掃描量熱分析測(cè)定合金的相轉(zhuǎn)變溫度;利用高分辨透
2、射電鏡和選區(qū)電子衍射確定合金鑄態(tài)和平衡態(tài)LPSO的相結(jié)構(gòu)。主要研究結(jié)果如下:
(1)準(zhǔn)確測(cè)定了Mg-Cu-Y三元系富鎂區(qū)域300、400和450℃的相平衡;Mg-Ni-Y三元系富鎂區(qū)域300、400和500℃的相平衡;Mg-Zn-Y三元系富鎂區(qū)域400和500℃的相平衡。建立了Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y三元系富Mg區(qū)域相圖。
(2) Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y三元系富鎂區(qū)域均存
3、在穩(wěn)態(tài)的LPSO相,結(jié)構(gòu)分析證明,以上三元系中低溫穩(wěn)態(tài)的LPSO結(jié)構(gòu)為14H;14H相成分范圍十分有限,在Mg-Cu-Y三元系中為3.8~4.7 at.%Cu和3.8~5.8 at.%Y,在Mg-Ni-Y三元系中為3.1~4.4 at.%Ni和3.4~6.5 at.%Y,在Mg-Zn-Y三元系中為3.6~4.3 at.% Zn和5.0~6.0 at.%Y。
(3) Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y鑄態(tài)合金中除14
4、H結(jié)構(gòu)LPSO相,還出現(xiàn)少量18R結(jié)構(gòu)LPSO相,經(jīng)過(guò)低溫長(zhǎng)時(shí)間擴(kuò)散,18R結(jié)構(gòu)不斷消減至消失,說(shuō)明18R結(jié)構(gòu)為亞穩(wěn)態(tài)。成分分析顯示,18R結(jié)構(gòu)比14H結(jié)構(gòu)合金含量高。
(4)確定Mg-Cu-Y三元系富Mg區(qū)域在約442℃發(fā)生一個(gè)三元包共晶反應(yīng),即L+(Mg)→14H+Mg2Cu;Mg-Ni-Y三元系在約492℃發(fā)生一個(gè)三元共晶反應(yīng),即L→(Mg)+14H+Mg2Ni;在545℃存在一個(gè)三元包共晶反應(yīng),即L+(Mg)→14H+
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