郭兴伍
,
郭嘉成
,
章志铖
,
徐文彬
,
聂乐文
,
弓磊超
,
彭立明
,
丁文江
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.03.008
对镁合金材料近年来在表面微弧氧化、表面超疏水膜层、激光表面改性以及溶胶-凝胶涂层四个方面的研究动态进行了简要综述.镁合金材料采用双极性和混合(单极和双极的组合)电流模式微弧氧化处理的膜层生长速率较快,膜层更致密且硬度更高,膜层的耐磨性和耐腐蚀性能更好.在高浓度苛性碱为主的强碱性溶液中添加适量的添加剂,经短时间(～3 min)微弧氧化处理,即可获得中性盐雾试验达200 h以上的致密耐腐蚀膜层.采用水热法、电化学刻蚀、微弧氧化和电沉积等方法,可在镁合金材料表面形成具有微纳米多级结构的粗糙表面,再用低表面能物质对粗糙表面进行修饰,可在镁合金表面获得超疏水膜层,从而提高镁合金的耐腐蚀性能.镁合金材料激光表面改性处理可改善其表面成分,细化晶粒,使组成相分布更均匀以及提高表层的固溶度极限,从而提高镁合金材料的耐腐性能、摩擦磨损抗力和疲劳强度.溶胶-凝胶有机/无机杂化涂层与镁合金基材良好的附着力,不仅可提高镁合金的耐腐蚀性能,还可以使镁合金具有抗氧化、耐磨损、防水性以及其他性能.
关键词:
镁合金
,
超疏水
,
微弧氧化
,
激光表面改性
,
溶胶-凝胶涂层
,
腐蚀防护
袁鹏
,
郭兴伍
,
彭立明
,
付彭怀
,
龚佳
,
吴国华
机械工程材料
通过失重试验、电化学测试、XPS测试等研究了微量氟化钾对AZ91D、NZK和AM-SC1三种镁合金在商用CALTEX冷却液中腐蚀行为的影响.结果表明:随着CALTEX冷却.液中氟化钾含量的增大,三种合金在其中的腐蚀速率随之减小,且氟化钾对AM-SC1和NZK合金腐蚀的抑制作用比较显著；氟化钾对合金的缓蚀作用是由于氟离子与镁反应,在合金表面生成难溶的MgF2膜,阻止了合金的进一步腐蚀.
关键词:
镁合金
,
CALTEX冷却液
,
耐蚀性能
,
氟化钾
吴玉娟
,
丁文江
,
彭立明
,
曾小勤
,
林栋樑
中国材料进展
随着近年来汽车等工业节能减排对更高性能轻质镁合金的迫切需求,镁合金在工业应用中展现出了很大的发展前途.稀土镁合金系由于具有高温强度高、优良抗蠕变性能及耐热性能以及良好的塑性和耐腐蚀性等高性能,已经成为越来越受到重视的镁合金系之一,并在航空航天、电子、汽车、通讯等领域得到了广泛应用.目前,国内外已开发了Mg-Gd、Mg-Y、Mg-Gd-Y、Mg-Y-Gd等一系列稀土镁合金.综述了高性能稀土镁合金的研究进展和应用现状,主要介绍了Mg-Y和Mg-Gd二元和多元合金系的研究开发及应用的新进展,以及含长周期堆垛有序结构(Long Period Stacking Ordlered Structure,简称LPSO结构)的Mg-Y-Zn、Mg-Gd-Zn、Mg-Gd-Y-Zn、Mg-Y-Gd-Zn合金系的研究现状.最后,展望了高性能稀土镁合金的发展趋势.
关键词:
镁合金
,
高性能稀土镁合金
,
长周期堆垛有序结构
,
镁合金研发
李智峰
,
李贞明
,
付彭怀
,
彭立明
,
王迎新
稀有金属材料与工程
对重力金属型铸造(GPC)和重力砂型铸造(GSC)Mg-3Nd-0.2Zn-Zr(NZ30K)(质量分数,％)合金T6态的显微组织、室温拉伸性能和室温拉压疲劳性能(R=-1)进行对比研究.研究发现,GPC-NZ30K合金晶粒大体呈正态分布,平均晶粒较细小(60 μm)； GSC-NZ30K合金晶粒分布偏离正态分布,晶粒尺寸大小不均匀且平均晶粒较粗大(70 μm).晶粒细小均匀的显微组织(GPC-NZ30K-T6合金)可以明显提高合金的室温拉伸性能,包括屈服强度(+6.6 MPa)、抗拉强度(+43MPa)和延伸率(+2.8％),但对于提高合金的室温拉压疲劳强度(+1.12 MPa)作用不明显;平均晶粒略粗大且大小分布不均匀的显微组织(GSC-NZ30K-T6合金)可使NZ30K-T6合金的疲劳性能稳定.
关键词:
镁合金
,
NZ30K
,
高周疲劳
,
显微组织
,
力学性能
曹幸
,
彭立明
,
曾小勤
,
朱燕萍
,
丁文江
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2003.02.007
研究了RE和固溶处理工艺对AM60B合金组织和力学性能的影响.结果表明,AM60B的抗拉强度随着RE的增加有显著提高,屈服强度、伸长率也有所提高.固溶热处理(T4)后,Mg17Al12相基本溶解,稀土化合物Al11RE3相未溶解但形貌略有改变,并且合金抗拉强度进一步提高与RE的加入量有关,当RE的含量达到1.6%时,其抗拉强度达到最高.RE的加入和热处理对合金的硬度基本无影响.
关键词:
稀土
,
镁合金
,
AM60B
,
显微组织
,
力学性能
彭立明
,
曾小勤
,
朱燕萍
,
丁文江
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.01.018
研究了添加少量富铈混合稀土的AM60B+xRE及AZ91D+xRE合金(x=0.4、0.8、1.2、1.6和2.0%,质量分数)固溶处理后的显微组织与机械性能.结果表明,添加混合稀土能显著提高合金的抗拉强度σb和屈服强度σ0.2,固溶处理明显提高AZ91D+xRE合金的强度;AM60B+xRE及AZ91D+xRE合金的铸态组织由α(Mg)固溶体、杆状Al11RE3相、颗粒状Al10Ce2Mn7相以及网状Mg17Al12相组成,经过固溶处理后,网状Mg17Al12相完全溶解,只剩下热稳定性较高的Al11RE3相和Al10Ce2Mn7相,随固溶时间的延长,其形态略有改变.AM60B+xRE合金拉伸试样断口呈带局部韧窝的准解理断裂形式,而AZ91D+xRE合金则呈现沿晶断裂+解理断裂的混合断口形态.
关键词:
金属材料
,
镁合金
,
稀土合金化
,
固溶处理
常建卫
,
郭兴伍
,
彭立明
,
丁文江
,
彭颖红
腐蚀科学与防护技术
doi:10.3969/j.issn.1002-6495.2009.02.004
采用盐水浸泡实验研究了铸态(F)、固溶(T4)和250℃下不同时效时间的Mg-10Gd-3Y-0.4Zr镁合金在5%NaCl溶液中的腐蚀行为.结果表明,时效时间为193小时之前,合金的腐蚀速率随时效时间增加而增加,之后有所降低;T4态合金的耐蚀性最好,F态最差.合金腐蚀速率随热处理状态的变化与其微观组织有关,F态合金中的富RE化合物能与基底α相构成电偶腐蚀而加剧合金腐蚀;峰值时效状态下合金中的β'和β1相不能作为腐蚀阻挡层,而过时效状态下连续分布的β相能在一定程度上起腐蚀阻挡层作用,降低合金腐蚀速率.
关键词:
腐蚀
,
时效
,
Mg-Gd-Y-Zr镁合金
王渠东
,
林金保
,
彭立明
,
陈永军
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2008.01.011
ZK60镁合金经350℃往复挤压8道次后,晶粒尺寸显著细化,平均晶粒尺寸从约20μm细化到约1.5μm,组织均匀性大大改善.经往复挤压后,丝织构转变为{1013}<3032>+{1011}<1543>织构,且最大极密度下降.由于组织的细化和织构的改变, ZK60镁合金的室温轴向压缩屈服强度大幅度提高,轴向拉伸屈服强度有所下降.合金的拉压强度差异性基本消除;同时,合金的塑性明显提高,尤其是在压缩条件下,延伸率从15%增加到38%.
关键词:
ZK60镁合金
,
往复挤压
,
织构
,
力学性能
曾小勤
,
吴玉娟
,
彭立明
,
林栋樑
,
丁文江
,
彭赢红
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00833
为了研究Mg-Gd-Zn-Zr合金中的长周期堆垛有序(LPSO)结构的形成及其演化,对铸态、固溶态和时效态Mg96.32Gd2.50Zn1.00Zr0.18合金的显微组织进行了观察.OM,SEM和TEM观察表明,合金铸态组织由α-Mg固溶体,晶内层片状14H-LPSO结构和晶界处树枝状α-Mg+β-(Mg,Zn)3Gd共晶相组成;500℃/35 h固溶处理后,晶界处发生β→X的同态相变,层片状X相也具有14H-LPSO结构;再经200℃/128 h峰时效处理后,晶内析出椭球状β'相和片状β1相与14H-LPSO结构共存.室温拉伸实验和Vickers硬度测试表明,500℃/35 h+200℃/128 h处理改善了合金的力学性能,抗位强度为290.7 MPa,屈服强度为162.5 MPa,Vickers硬度为108.0 HV,延伸率为10.4%.力学性能的改善与晶界、晶内的14H-LPS0结构及时效相等复合强韧化作用有关.
关键词:
Mg-Gd-Zn-Zr合金
,
长周期堆垛有序(LPSO)结构
,
层片状
,
时效处理
