Mg-Li-Zn-Mn合金组织与性能研究

发布时间：2024-01-27 10:10

　　Mg-Li系合金作为目前最轻的金属结构材料,享有未来最“绿色环保”的革命性材料的美誉,具有超高的比强度和良好的成形性能,在航空航天、兵器军工和3C等领域显示出巨大的应用潜力,是最理想的轻质结构材料。然而,由于现有的二元Mg-Li合金存在绝对强度低和耐腐蚀性能差等缺点,限制了其广泛的应用。大量研究表明采用合金化和形变强化能够显著改善Mg-Li合金的力学性能和耐腐蚀性能。本课题以双相Mg-Li-Zn合金为研究对象,设计构建新型Mg-Li-Zn-Mn合金,制备出铸态和挤压态双相Mg-6Li-4Zn-xMn试验合金。采用光学显微镜、配备能谱仪的扫描电镜和X射线衍射仪以及拉伸设备等手段对合金进行微观组织观察和力学性能测试,采用电化学测试和浸没测试研究挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn试验合金的耐腐蚀能力,系统研究了Mn含量和挤压变形对合金的组织与性能的影响规律。主要工作和研究结果如下:(1)系统研究了铸态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的微观组织与力学性能。铸态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的微观组织主要由α-Mg相、β-Li相以及分布在β-Li相内部和α-Mg/β-Li相界处的MgLi

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 Mg-Li合金
        1.2.1 Mg-Li合金简介
        1.2.2 Mg-Li合金应用现状
        1.2.3 Mg-Li合金研究现状
    1.3 Mg-Li合金的耐腐蚀性能研究进展
    1.4 Mg-Li合金性能改善途径
        1.4.1 合金化
        1.4.2 形变强化
    1.5 本课题研究内容及意义
        1.5.1 本课题主要研究内容
        1.5.2 本课题研究意义
        1.5.3 本课题主要创新点
2 试验工艺及方法
    2.1 工艺路线
    2.2 合金制备
        2.2.1 合金成分的设计
        2.2.2 实验原材料
        2.2.3 合金熔炼
        2.2.4 合金均匀化处理
        2.2.5 合金成分测定
        2.2.6 合金挤压变形
    2.3 材料微观分析与表征手段
        2.3.1 金相观察
        2.3.2 扫面电镜观察和能谱分析
        2.3.3 X射线衍射物相分析
    2.4 力学性能测试
    2.5 合金的耐腐蚀性测试
        2.5.1 浸没测试
        2.5.2 电化学测试
    2.6 本章小结
3 铸态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的组织及力学性能研究
    3.1 铸态试验合金的微观组织
        3.1.1 铸态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的OM和 SEM分析
        3.1.2 铸态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的物相分析
    3.2 铸态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的力学性能
    3.3 铸态Mg-6Li-4Zn-xMn拉伸断口形貌
    3.4 本章小结
4 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的组织及力学性能研究
    4.1 挤压态试验合金的微观组织
        4.1.1 铸态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的均匀化处理
        4.1.2 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的OM和 SEM分析
        4.1.3 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的SEM形貌和EDS能谱分析
    4.2 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的力学性能
    4.3 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金拉伸断口形貌
    4.4 本章小结
5 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的耐腐蚀性能研究
    5.1 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的电化学测试结果分析
    5.2 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金浸没测试结果分析
    5.3 挤压态Mg-6Li-4Zn-xMn合金的微观腐蚀形貌分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
附录
    A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
    B.学位论文数据集录
致谢



本文编号：3886767