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镁锶合金是耐热镁合金的一种,目前国内外对镁锶合金的研究报道主要有Mg-Al-Sr和Mg-Li-Sr等合金,但仍鲜有关于Mg-Zn-Sr合金的研究报道。素有“超轻镁合金”之称的镁锂系合金具有低密度、高比强度和比刚度、良好的阻尼性能以及塑性变形能力等一系列优点,广泛应用于航空航天等领域,因此对Mg-Li系合金的制备和研究具有很重要的意义。本论文主要研究了Mg-Zn-Sr合金的电化学还原(即电解)制备,并在此基础上初步探索了Li和Sr电化学共沉积制备Mg-Li-Zn-Sr合金的工艺条件。设计并制作了实用于Li和Sr电化学还原的装置;对比研究了不同成分配比的熔盐体系密度,确定了原料电解质体系;利用同步热分析仪(TG/DSC)分析了电解质的脱水和挥发性,并检测了电解质体系的溶解性和实际分解电压等性质;探讨了不同反应条件对Sr电化学还原过程电流效率的影响规律;采用X射线荧光光谱仪(XRF)和原子吸收光谱仪(AAS)测定了产物的主要成分,光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)观察分析了产物的组织和相组成。研究结果表明:①对于KCl-SrCl2熔盐体系,当SrCl2的摩尔比从30%增大到50%时,密度从1.436g/cm3增大到2.074g/cm3;对于LiCl-SrCl2盐系,后者的摩尔比从25%增大到45%时,密度从1.336g/cm3增加到1.915g/cm3,所以理想原料电解质确定为KCl-30%SrCl2和LiCl-25%SrCl2;②LiCl的挥发性和腐蚀性较SrCl2大,但脱水更容易,液体金属Sr在KCl-SrCl2熔盐中仅有少部分被溶解,而Li虽然在LiCl-SrCl2熔盐中上浮,但仍有部分能融入合金中;③KCl-SrCl2盐系中,Sr还原的槽电压为4.5V左右,低于LiCl-SrCl2盐系中Li、Sr共电沉积时5V的槽电压;④从电化学还原过程I-t曲线可知,无论是Sr还原析出还是Li、Sr共电沉积过程,电流都是前高后低,且慢慢趋于稳定,还原过程电流有小幅的波动;⑤Sr还原过程的电流效率受还原温度、时间、电流密度和极距等因素影响,且各因素过大或过小均能导致电流效率降低,只有在适度的参数下才能获得较高的电流效率;⑥还原前的Mg-Zn合金组织由α-Mg基体和大量“雪花状”第二相化合物组成,而还原后的Mg-Zn-Sr和Mg-Li-Zn-Sr合金组织明显细化,且第二相变成不连续的网状分布,产生了新的细针状的Mg17Sr2和Sr、Zn化合物相;