准晶合金显微组织力学性能长周期结构复合材料论文.doc

镁合金中准晶与长周期结构的转变规律 【摘要】 本文通过铜模铸造法制备了几种Mg基长周期结构合金和准晶合金及其复合材料,采用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)及透射电镜(TEM)分析合金的组织形貌和相组成,同时利用电子万能试验机测试合金的力学性能,并采用SEM对断口形貌进行分析,研究了合金的Zn/Y比值的变化对相组成的影响及组织结构和相组成对合金力学性能的影响,研究结果如下：1)在Mg-4Ni-Zn-Y合金中,当Zn/Y比值小于0.625时,合金内部增强相为Mg12ZnY；当Zn/Y比值大于2.5时,增强相为Mg3Zn6Y；当Zn/Y比值介于两者之间时,两种增强相都存在。随着Zn/Y比值的增加针状长周期相减少,分布分散,最后针状相消失；在Zn/Y比值达到0.625以后开始出现准晶,并且呈现增多的趋势。2)在Mg-4Ni-Zn-Y合金中,材料的屈服强度随Zn/Y比值的增大而呈现减小的趋势,Zn/Y比值最大的Mg89Ni4Zn5Y2拥有最小的屈服强度,而且具有相同Zn/Y比值的Mg90.8Ni4Zn2Y3.2合金与Mg83Ni4Zn5Y8合金,因为内部第二相的含量不同而表现出不同的屈服强度。3)在Mg87-xNi8Zn5Yx(.更多还原【Abstract】 In this paper, Mg-based LOPS alloys and quasicrystalline alloys and their composites were prepared by copper mould casting. The microstructures and phase constituent were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and Transmission Electron Microscope (TEM). The mechanical properties of the alloys were tested by universal electronic material testing machine, and the fracture surfaces were analyzed by SEM. The influence of Zn/Y ratio of the alloy on the phase compositi.更多还原 【关键词】 准晶合金； 显微组织； 力学性能； 长周期结构； 复合材料； 【Key words】 Quasicrystal； Microstructure； Mechanical Properties； LPSO Phase； Composite； 摘要 5-6 Abstract 6-7 第一章 绪论 10-26 1.1 准晶结构和长周期结构镁基合金的研究进展 11-13 1.1.1 准晶合金发展的研究进展 11-12 1.1.2 长周期结构增强镁合金的研究现状 12-13 1.2 准晶结构和长周期结构镁基合金的性能特点及应用概况 13-15 1.2.1 准晶合金的性能及应用 13-15 1.2.2 长周期结构镁合金的性能及应用 15 1.3 准晶结构和长周期结构镁基合金的形成机理和形成能力 15-23 1.3.1 准晶合金的形成机理 15-20 1.3.2 长周期结构的形成机理 20-23 1.4 准晶结构和长周期结构镁基合金的制备方法 23-25 1.4.1 准晶合金的制备 23-24 1.4.2 长周期结构镁基合金的制备方法 24-25 1.5 本课题研究的背景及意义 25-26 第二章 实验材料和方法 26-33 2.1 实验设备 26 2.2 实验材料配制 26 2.3 实验方法 26-30 2.3.1 中间合金的熔炼 27-28 2.3.2 母合金的熔炼 28-29 2.3.3 合金的浇铸 29-30 2.4 分析方法 30-33 2.4.1 组织图像分析 30-31 2.4.2 合金的力学性能试验 31 2.4.3 X射线衍射 31 2.4.4 透射电镜 31-33 第三章 实验结果与分析 33-55 3.1 Mg-4Ni-Zn-Y系合金的组织和力学性能 33-44 3.1.1 成分设计 33-34 3.1.2 Zn/Y比值对Mg-4Ni-Zn-Y合金凝固组织的相组成的影响 34-38 3.1.3 Zn/Y比值对Mg-4Ni-Zn-Y合金组织形貌的影响 38-41 3.1.4 Zn/Y比对Mg-4Ni-Zn-Y合金室温力学性能的影响 41-44 3.1.5 Mg-4Ni-Zn-Y合金的断裂特性 44 3.2 Y对Mg-8Ni-Zn-Y合金的影响 44-49 3.2.1 XRD分析 44-45 3.2.2 显微组织观察 45-46 3.2.3 力学性能分析 46-47 3.2.4 断口形貌观察 47-49 3.3. Mg_(87)Ni_4Zn_5Y_4和Mg_(83)Ni_8Zn_5Y_4合金的研究 49-51 3.3.1 XRD分析 49-50 3.3.2 显微组织观察 50 3.3.3 力学性能分