Sb变质对原位Mg<sub>2</sub>Si/AZ91复合材料组织的影响

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Sb变质对原位Mg₂Si/AZ91复合材料组织的影响

更新时间：2025-07-09

- Sb变质对原位Mg₂Si/AZ91复合材料组织的影响
- Issue 10, Pages: 48-56(2019)
- 作者机构：
  
  1. 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室
  2. 西安交通大学铸造及耐磨材料研究所
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  CLC： TB33
- Published：2019
- 稿件说明：
移动端阅览
[J]. 2019, (10): 48-56.
DOI：

[J]. 2019, (10): 48-56. DOI：

摘要

Si颗粒增强镁基复合材料中Mg

Si是粗大的长条状

严重降低其力学性能。加入微量Sb元素可细化Mg

Si增强相

但是Sb在Mg

Si/AZ91复合材料中的细化机理尚不明确。为此

采用原位铸造的方法研究了不同Sb含量对Mg

Si/AZ91复合材料微观组织的影响。通过光学显微镜、扫描电子显微镜和电子探针显微分析仪观测了不同Sb含量的Mg

Si/AZ91复合材料中Mg

Si的尺寸和形貌

并探究Sb元素细化Mg

Si的机理。采用Image-Pro Plus软件统计了Mg

Si颗粒的平均尺寸以及形状因子的变化。实验结果表明:添加Sb后基体中汉字状的共晶Mg

Si消失

且初生Mg

Si的平均尺寸不断降低

当Sb的质量分数为2%时

初生Mg

Si颗粒尺寸细化至13.8μm（降低80.1%）

分布更均匀;随着Sb含量增加

Si形状因子越来越趋向于1

形貌由粗大的树突状、长条状转变成细小的多边形;在凝固过程中

Sb富集在Mg

Si固液生长界面前沿

降低了初生Mg

Si的实际析出温度和Mg

Si与熔体的界面张力

提高了过冷度

增大了Mg

Si的形核率。同时

富集在Mg

Si表面的Sb毒化了Mg

Si的生长步骤

Si各向同性生长

形貌得到改善。

Abstract

关键词

Keywords

references

陈磊.变质Al-20wt.%Mg_2Si合金中初生Mg_2Si生长形貌演化与调控机制[D].吉林大学,2015(08).

陈振华, 主编.耐热镁合金[M].化学工业出版社,2006.

常国威,王建中编著.金属凝固过程中的晶体生长与控制[M].冶金工业出版社,2002.

张周强,王飞雷,胥光申,刘学婧,曹亚斌,闵渭兴.采用石墨烯/聚二甲基硅氧烷的可调光栅设计及仿真计算[J].西安交通大学学报,2019(09).

冯晓静,崔滨,刘亚雄,任辉,李良刚,刘永财,王玲,连芩,贺健康,李涤尘.利用模型分解的曲面分层五轴挤出打印装置及工艺[J].西安交通大学学报,2019(04).

刘永财,刘亚雄,伍言龙,陈若梦.镁/聚己内酯的熔融挤出增材制造工艺研究[J].西安交通大学学报,2019(02).

孙晋茹,姚学玲,田向渝,陈景亮,吴翊.碳纤维增强型复合材料在非破坏雷电流脉冲下的动态导电特性[J].西安交通大学学报,2019(02).

徐雪杰,罗斌,陈花玲.光驱动软体结构增材制造工艺研究[J].西安交通大学学报,2018(08).

郭强,李志强,赵蕾,李赞,冯思文,张荻.金属材料的构型复合化[J].中国材料进展,2016(09).

陈淑英,陈智麟,邵秉川,常国威.Sb变质对Mg_2Si/Mg-Al基复合材料中Mg_2Si相的影响[J].热加工工艺,2016(14).

张华宇,包栋梁,王鸿健,盖莱,侯帅,陈淑英.Si含量对Mg_2Si增强AZ91D复合材料组织与性能的影响[J].辽宁工业大学学报(自然科学版),2015(05).

刘辉,尧军平,张磊.Gd对Mg-5Si合金组织和力学性能的影响[J].特种铸造及有色合金,2015(09).

谢超华,霍瑞,李亚娥,乔宁宁,周康康,王红霞,宋伟.Si含量对原位内生Mg_2Si/Mg-9Al复合材料组织及力学性能的影响[J].热加工工艺,2014(06).

王孝良,周崎,王喆.Nd对原位自生Mg_2Si/Al复合材料的变质作用[J].热加工工艺,2013(08).

李少华,张春香,关绍康,文春领,田海棠,于雯雯,孟辉.Ca对Mg-8Zn-3.2Al-0.9Si-0.3Mn合金显微组织及性能的影响[J].材料科学与工程学报,2012(04).

章爱生,张旸.稀土对Mg_2Si/AZ91D复合材料中Mg_2Si相的影响[J].特种铸造及有色合金,2012(08).

刘政,刘小梅,陈明,谢敏.Mg_2Si含量对过共晶Al-Si复合材料组织及性能的影响[J].特种铸造及有色合金,2011(10).

闫洪,胡勇,吴孝泉.Influence of Sb modification on microstructures and me Mg_2 Si/AM60 composites[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2010(S2).

张忠明,徐春杰,郭学锋,贾树卓.Ce、Y、Sb对Mg-9Al-6Si合金中Mg2Si相形貌的影响[J].铸造技术,2009(09).

庞立娟,陈云贵,严义刚,吴朝玲,刘艳,郑欣.添加纳米TiO_2对Mg_(17)Al_(12)吸氢性能的影响[J].西安交通大学学报,2008(05).

肖学章,陈立新,刘广成,王爽,李寿权,王新华,陈长聘.球磨Mg_(17)Al_(12)纳米晶/非晶合金的微结构和储氢性能[J].西安交通大学学报,2007(11).

任波,张天清,刘忠侠,杨明生,陈冲,贺素霞,王明星,刘智勇,翁永刚.Sb对原位Mg_2Si/Al-5Si复合材料显微组织的影响[J].特种铸造及有色合金,2006(12).

赵常利,张小农.颗粒增强镁基复合材料的研究进展[J].机械工程材料,2006(07).

艾秀兰,李英民.磷元素对Al-Mg_2Si合金显微组织的影响[J].大连铁道学院学报,2005(01).

孙丰泉,王小东,严有为.Sb对原位Mg_2Si/Mg复合材料组织的影响[J].特种铸造及有色合金,2005(01).

袁广银,刘满平,王渠东,朱燕萍,丁文江.Mg-Al-Zn-Si合金的显微组织细化[J].金属学报,2002(10).

曾荣昌,柯伟,徐永波,韩恩厚,朱自勇.Mg合金的最新发展及应用前景[J].金属学报,2001(07).

张健,王玉庆,杨滨,周本濂.原位内生Al/Mg_2Si/Si复合材料铸态组织研究[J].复合材料学报,1999(04).

State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University, No. 28, Xianning West Road, Xi’an, Shaanxi Province 710049, PR China,State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University, No. 28, Xianning West Road, Xi’an, Shaanxi Province 710049, PR China,State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University, No. 28, Xianning West Road, Xi’an, Shaanxi Province 710049, PR China,State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University, No. 28, Xianning West Road, Xi’an, Shaanxi Province 710049, PR China,State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University, No. 28, Xianning West Road, Xi’an, Shaanxi Province 710049, PR China,State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, School of Materials Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University, No. 28, Xianning West Road, Xi’an, Shaanxi Province 710049, PR China.Microstructure, mechanical properties and strengthening mechanisms of Mg matrix composites reinforced with in situ nanosized TiB 2 particles[J].Materials Science & Engineering A,2018.

Ji-long HU,Chang-ping TANG,Xin-ming ZHANG,Yun-lai DENG.Modification of Mg 2 Si in Mg-Si alloys with neodymium[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2013.

B. AMIR ESGANDARI,B. NAMI,M. SHAHMIRI,A. ABEDI.Effect of Mg and semi solid processing on microstructure and impression creep properties of A356 alloy[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2013.

Shou-qiu TANG,Ji-xue ZHOU,Chang-wen TIAN,Yuan-sheng YANG.Morphology modification of Mg 2 Si by Sr addition in Mg-4%Si alloy[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2011(9).

K. Chen,Z.Q. Li,J.S. Liu,J.N. Yang,Y.D. Sun,S.G. Bian.The effect of Ba addition on microstructure of in situ synthesized Mg 2 Si/Mg–Zn–Si composites[J].Journal of Alloys and Compounds,2009(1).

Hu Lian Xi,Yuan Yuan,Luo Shou Jing.Fabrication, Microstructure and Mechanical Properties of a SiCw/ZK51A Mg Composite by Semi-Solid Extrusion Directly Following Liquid Infiltration[J].Solid State Phenomena,2006(116).

L. Lu,K.K. Thong,M. Gupta.Mg-based composite reinforced by Mg 2 Si[J].Composites Science and Technology,2002(5).

B.L Mordike,T Ebert.Magnesium[J].Materials Science & Engineering A,2001(1).

S.C Tjong,Z.Y Ma.Microstructural and mechanical characteristics of in situ metal matrix composites[J].Materials Science & Engineering R,2000(3).

M. Mabuchi,K. Higashi.Strengthening mechanisms of MgSi alloys[J].Acta Materialia,1996(11).

M. Mabuchi,K. Kubota,K. Higashi.High strength and high strain rate superplasticity in a Mg-Mg 2 Si composite[J].Scripta Metallurgica et Materiala,1995(2).

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Windage Loss and Flow Characteristics in Impeller Back Gaps of sCO2 Radial Inflow Turbines

Mechanism and Optimal Control Strategy for Hysteresis in Rapid Dehumidification Response of Indirect Thermal Systems in Electric Vehicles

I/O Performance Modeling and Prediction Method for Large-Scale Parallel Applications Using Machine Learning

Diffusion Characteristics and Influencing Factors in Case of Hydrogen Leakage from Fuel Cell Vehicles Running in Tunnels

Integrated and Joint Design Optimization of Centrifugal Compressor Impeller and Casing Treatment at Multiple Working Points

Related Author

No data

Related Institution

No data

⁰

Sb变质对原位Mg2Si/AZ91复合材料组织的影响

DOI：

摘要

Abstract

关键词

Keywords

references

Sb变质对原位Mg₂Si/AZ91复合材料组织的影响