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作者:聂中奎;古东懂;杨宗全;高攀;陶健全;彭建;
单位:重庆大学材料科学与工程学院机械传动国家重点实验室;焦作市高招镁合金有限公司;西南技术工程研究所;
摘要:采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、 X射线衍射仪(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、腐蚀测试等手段研究了稀土元素Gd对Mg-xGd-0.8Mn (x=0, 2, 4, 6;%,质量分数)合金组织和耐蚀性能的影响。结果表明:Gd对挤压态合金有较强的晶粒细化效果,同时可以有效弱化合金的基面织构。随着Gd含量的增加,挤压态Mg-xGd-0.8Mn合金的第二相体积分数不断增加,而第二相平均尺寸则是先减小后增加并趋于恒定。挤压态Mg-xGd-0.8Mn合金的耐腐蚀性能主要取决于晶粒尺寸和第二相尺寸。Gd添加引起的组织细化,促使合金耐腐蚀性能显著增强。然而,当Gd含量为4%时,合金第二相粗大且分布不均匀,导致了剧烈的局部腐蚀,弱化了合金的耐腐蚀性能。当Gd含量为6%时,合金晶粒尺寸最细小,第二相体积分数明显增加,形成了相对均匀致密的腐蚀产物层而继续改善合金的耐腐蚀性能,其中合金腐蚀失重速率和腐蚀析氢速率分别为(1.79±0.26) mg·cm~(-2)·d~(-1)和(1.39±0.18) ml·cm~(-2)·d~(-1)。基于添加Gd的合金化成本及耐蚀性能提升效果考虑,Mg-2Gd-0.8Mn合金应用前景更好。
关键词:镁合金;;Gd;;晶粒细化;;第二相;;耐蚀性能
基金资助:国家自然科学基金项目(U2241231);; 国家重点研发计划项目(2021YFB3701100)资助