兩道次熱軋Al-Mg-Al復合板的界面微觀結構演變及其對復合板力學性能的影響.pdf

1、近年來，鎂合金憑借其低密度、比強度高、減震性能好、高導熱性、電磁波屏蔽性能和可回收重復利用等優(yōu)點，相比較于其它輕質(zhì)合金材料，已經(jīng)受到交通運輸、通信通訊、航空航天等行業(yè)的青睞。然而，鎂及鎂合金耐腐蝕性差的缺點是限制其廣泛應用的主要原因之一。相比之下，鋁及鋁合金通常具有很好的耐蝕性能和塑性成形性能，且表面可修復性、可修飾性好，鋁也是鎂合金中應用最多的一種對強度和耐蝕性改善有益的合金元素。因此，在鎂合金表面覆蓋一層耐腐蝕性好的鋁合金形成疊層復

2、合材料，則可以在保護鎂合金免受腐蝕的同時兼顧鎂合金和鋁合金的各種性能優(yōu)點。
　　 鎂合金板和鋁合金板軋制復合時，只有在較大的變形率下進行，才能得到比較好的界面結合性能。由于鎂合金在室溫下的塑性變形能力較差，如果要達到大塑性變形量，則必須在較高溫度下軋制，但是此時鎂合金表面很容氧化，影響軋制復合效果。因此可以在較低溫度下預熱后軋制復合，能夠避免鎂合金氧化，以確保待結合面處于較好的狀態(tài)進行軋制復合。
　　 本論文中采用兩道次

3、熱軋工藝制備了Al(5052)/Mg(AZ31)/Al(5052)復合板。第一道次在相對較低的溫度(350℃)下預熱鎂鋁單板15 min，以40％的軋制壓下率進行軋制復合，隨后將復合板在較高溫度(400℃)下再次加熱10 min，然后以35％的軋制壓下率完成第二道次軋制復合。
　　 第一道次軋制后在AZ31和5052的連接界面處沒有形成新的反應相，然而第二道次軋制后Al/Mg/Al復合板，垂直于軋制方向的界面存在有一條由鎂、鋁原

4、子間發(fā)生擴散反應形成的厚度尺寸穩(wěn)定的Mg17Al12和Al3Mg2金屬間化合物擴散層;平行于軋制方向上，擴散層不再是連續(xù)狀分布而是在碎化后以長條狀分布在結合界面上。雖然金屬間化合物層往往是裂紋源萌生的區(qū)域，但是它以非連續(xù)態(tài)分布，在一定程度上限制了裂紋在界面上的傳播，提高了界面區(qū)域的強韌性，進而提高了復合板的結合性能。
　　 金屬間化合物的生長符合拋物線規(guī)律，基于此規(guī)律建立了Al/Mg/Al復合板層界面金屬間化合物的生長動力學方程