【摘 要】
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采用高能球磨法和放电等离子体烧结(SPS)技术,以包含100％ 长周期堆垛有序结构(LPSO)相Mg85 Zn6 Y9镁合金为原料,通过将其球磨成纳米晶颗粒后与Mg-9Al-1Zn(AZ91)镁合金雾化颗粒
【机 构】
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山东大学 材料科学与工程学院 材料液固结构演变与加工教育部重点实验室,济南,250061河北工业大学材料科学与工程学院,天津,300130;燕山大学 材料科学与工程学院 亚稳材料制备技术与科学国家重点
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采用高能球磨法和放电等离子体烧结(SPS)技术,以包含100％ 长周期堆垛有序结构(LPSO)相Mg85 Zn6 Y9镁合金为原料,通过将其球磨成纳米晶颗粒后与Mg-9Al-1Zn(AZ91)镁合金雾化颗粒进行机械混合,并在350℃烧结温度下成功制备出不同质量分数(0～30wt％)的LPSO相Mg85 Zn6 Y9颗粒增强AZ91复合材料(Mg85 Zn6 Y9/AZ91).采用光学显微镜(OM)、SEM及TEM对Mg85 Zn6 Y9/AZ91复合材料的微观组织结构进行表征;采用XRD分析其固溶处理前后的相转变;与此同时对复合材料进行显微硬度与压缩试验,综合研究其微观组织与力学性能的关系.相关结果表明,Mg85 Zn6 Y9颗粒经3 h高能球磨后颗粒尺寸显著减小,硬度随晶粒细化而提升.Mg85 Zn6 Y9增强颗粒主要分布在AZ91基体颗粒边界处,随着Mg85 Zn6 Y9质量分数的增加,增强相颗粒有相互结合成连续网格状趋势.增强颗粒与基体界面处未见明显过渡层,基体界面处的β相经400℃×24 h固溶处理后进入基体,部分增强颗粒亦转变为Mg相.本实验条件下制备的最佳性能的20wt％Mg85 Zn6 Y9/AZ91复合材料经固溶处理后的室温屈服强度从200 MPa转变为230 MPa,屈服强度均较未添加Mg85 Zn6 Y9的AZ91镁合金有较大的提高.
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