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金屬鎂合金的作用一般都有哪些

2021-08-21
金屬鎂合金材料與鋁合金相比有很多優點,它們在一些航空、汽車、電子和印刷領域發揮著非常重要的作用。但是大家對金屬鎂合金有什么作用還不太清楚?接下來,小編來為大家詳細的介紹一下。

細晶強化

固液界面前端稀土元素的富集使成分過冷,在過冷區形成新的成核帶,形成細小的等軸晶。此外,稀土的富集使其起到阻礙α-Mg晶粒長大的作用。進一步促進晶粒細化。根據Hall2Petch公式,合金的強度隨著晶粒尺寸的細化而增加,與體心立方和面心立方晶體相比,晶粒尺寸對六方密排金屬的強度影響更大,所以鎂合金的晶粒被細化,由此產生的強化效果極為顯著。

固溶強化

大多數稀土元素在鎂中具有很高的固溶度。當稀土元素溶解在鎂基體中時,稀土元素與鎂之間原子半徑和彈性模量的差異會導致鎂基體中的晶格畸變。由此產生的應力會阻礙位錯的運動,從而強化鎂基體。稀土元素固溶強化的作用主要是減緩原子的擴散速度,阻礙位錯的運動,從而強化基體,提高合金的強度和高溫蠕變性能。

熔體凈化

稀土元素在鎂合金熔體中具有除氫、除氧、除硫、除鐵、除夾雜等作用,達到對熔體脫氣、精煉、凈化的作用。

熔體保護

鎂合金在冶煉過程中容易氧化和燃燒。鎂合金的工業生產一般采用焊劑覆蓋或氣體保護,但存在許多缺點。如果可以提高鎂合金熔體本身的著火溫度,就有可能獲得鎂合金。大氣直接冶煉對鎂合金的進一步推廣應用具有重要意義。稀土是鎂合金熔體的表面活性元素,能在熔體表面形成致密的復合氧化膜,有效防止熔體與大氣接觸,大大提高鎂合金熔體的著火溫度。

色散增強

稀土與鎂或其他合金元素在合金凝固過程中形成穩定的金屬間化合物。這些含稀土的金屬間化合物一般具有熔點高、熱穩定性高的特點。它們以復合微粒的形式分散在晶界和晶粒中。在內部,它可以在高溫下釘扎晶界,抑制晶界滑移,同時阻礙位錯運動,強化合金基體。

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