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稀土镁合金的作用一般都有哪些

2021-05-14

稀土镁合金材料具有许多优势,它们在某些航空,汽车,电子和印刷领域中发挥着非常重要的作用。后来,稀土元素被添加到该材料中,成为稀土镁合金。但是大家对这种材料的作用是什么还不太清楚?接下来,方园小编将向您介绍。

细晶粒强化

固液界面前部稀土元素的富集使该成分过冷,并且在该过冷区中形成了新的成核带,从而形成了细等轴晶。此外,稀土元素的富集使其在阻碍α-Mg晶粒生长方面发挥了作用。进一步促进晶粒的细化。根据Hall2Petch公式,合金的强度随着晶粒尺寸的细化而增加,并且与体心立方和面心立方晶体相比,晶粒尺寸对六方密堆积金属的强度影响更大,因此镁合金的晶粒得以细化。由此产生的强化效果极为显着。

固溶强化

大多数稀土元素在镁中的固溶度高。当稀土元素溶解在镁基质中时,稀土元素与镁之间的原子半径和弹性模量的差异将导致镁基质中的晶格畸变。所产生的应力将阻碍位错的运动,从而强化镁基体。固溶强化稀土元素的作用主要是减慢原子的扩散速度并阻碍位错的运动,从而强化基体并提高合金的强度和高温蠕变性能。

熔体净化

稀土元素具有去除氢,去除氧,去除硫,去除铁以及去除镁合金熔体中的夹杂物的功能,达到对熔体进行脱气,提纯和净化的作用。

融化保护

镁合金在冶炼过程中容易被氧化和燃烧。镁合金的工业生产通常使用焊剂覆盖或气体保护,但是存在许多缺点。如果可以提高镁合金熔体本身的着火温度,则有可能获得镁合金。在大气中直接冶炼对镁合金的进一步推广和应用具有重要意义。稀土是镁合金熔体的表面活性元素,可以在熔体表面形成致密的复合氧化物膜,有效防止熔体与大气接触,大大提高了镁合金熔体的着火温度。

分散增强

稀土和镁或其他合金元素在合金凝固过程中形成稳定的金属间化合物。这些含稀土金属间化合物通常具有高熔点和高热稳定性的特征。它们分散在晶界和晶粒中,为精细的复合颗粒。在内部,它可以钉扎高温下的晶界,抑制晶界的滑移,同时阻碍位错的移动,并强化合金基体。

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