Mg--TM--Y(TM=Cu,Ni,Zn)系合金長周期有序相的相結(jié)構(gòu)與相轉(zhuǎn)變.pdf

1、作為鎂合金中新型強化相，長周期有序(Long-Period Stacking Ordered，LPSO)結(jié)構(gòu)是目前鎂合金研究的一個熱點。Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y系合金都可能形成LPSO結(jié)構(gòu)，但相關(guān)LPSO相的相結(jié)構(gòu)和相轉(zhuǎn)變還不清楚。本文將通過掃描電鏡、電子探針、X射線衍射結(jié)構(gòu)分析等實驗手段，確定Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y三元系富鎂區(qū)域相平衡;通過差示掃描量熱分析測定合金的相轉(zhuǎn)變溫度;利用高分辨透

2、射電鏡和選區(qū)電子衍射確定合金鑄態(tài)和平衡態(tài)LPSO的相結(jié)構(gòu)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)準(zhǔn)確測定了Mg-Cu-Y三元系富鎂區(qū)域300、400和450℃的相平衡;Mg-Ni-Y三元系富鎂區(qū)域300、400和500℃的相平衡;Mg-Zn-Y三元系富鎂區(qū)域400和500℃的相平衡。建立了Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y三元系富Mg區(qū)域相圖。
　　(2) Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y三元系富鎂區(qū)域均存

3、在穩(wěn)態(tài)的LPSO相，結(jié)構(gòu)分析證明，以上三元系中低溫穩(wěn)態(tài)的LPSO結(jié)構(gòu)為14H;14H相成分范圍十分有限，在Mg-Cu-Y三元系中為3.8～4.7 at.％Cu和3.8～5.8 at.％Y，在Mg-Ni-Y三元系中為3.1～4.4 at.％Ni和3.4～6.5 at.％Y，在Mg-Zn-Y三元系中為3.6～4.3 at.％ Zn和5.0～6.0 at.％Y。
　　(3) Mg-Cu-Y、Mg-Ni-Y和Mg-Zn-Y鑄態(tài)合金中除14

4、H結(jié)構(gòu)LPSO相，還出現(xiàn)少量18R結(jié)構(gòu)LPSO相，經(jīng)過低溫長時間擴散，18R結(jié)構(gòu)不斷消減至消失，說明18R結(jié)構(gòu)為亞穩(wěn)態(tài)。成分分析顯示，18R結(jié)構(gòu)比14H結(jié)構(gòu)合金含量高。
　　(4)確定Mg-Cu-Y三元系富Mg區(qū)域在約442℃發(fā)生一個三元包共晶反應(yīng)，即L+(Mg)→14H+Mg2Cu;Mg-Ni-Y三元系在約492℃發(fā)生一個三元共晶反應(yīng)，即L→(Mg)+14H+Mg2Ni;在545℃存在一個三元包共晶反應(yīng)，即L+(Mg)→14H+