AZ91D鎂合金表面固態(tài)鋁鋅共滲及鋁箔包覆工藝研究.pdf

1、鎂合金具有比強(qiáng)度高、電磁屏蔽性好、鑄造性好、阻尼減振性能優(yōu)良以及可回收利用等性能優(yōu)勢，在航空航天、汽車和電子行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛。但絕大多數(shù)鎂合金的耐腐蝕性能都較差，這在很大程度上限制了其進(jìn)一步應(yīng)用。本文以改善鎂合金耐腐蝕性能為目的，在大氣環(huán)境下施加一定壓力，采用固態(tài)擴(kuò)散技術(shù)對AZ91D鎂合金進(jìn)行擴(kuò)散滲鋁或鋁鋅共滲處理，在鎂合金表面獲得了合金化滲層。此外，本文通過鎂合金/鋁合金板材連接實(shí)驗(yàn)確定鎂鋁連接的適當(dāng)工藝，在鎂合金表面包覆了鋁箔。

2、
　　 不同壓力下的滲鋁實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：30MPa是大氣環(huán)境下擴(kuò)散處理的合適壓力。鋁鋅共滲實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在30MPa，410℃下擴(kuò)散滲鋁鋅粉4～6 h能在AZ91D鎂合金表面形成明顯的滲層。鎂合金/鋁合金的擴(kuò)散連接實(shí)驗(yàn)表明：以鎂鋁共晶合金粉末為連接劑，在450℃下擴(kuò)散連接1.5h后試樣的結(jié)合強(qiáng)度最高。鋁箔包覆實(shí)驗(yàn)表明，利用鎂鋁共晶合金連接劑，在450℃下施壓保溫后可實(shí)現(xiàn)鎂合金表面鋁箔包覆；而當(dāng)連接劑中加入鋅粉后，則可在較低溫度(4

3、20℃)下實(shí)現(xiàn)鋁箔包覆。
　　 采用光學(xué)金相顯微鏡(OM)及掃描電鏡(SEM)觀察不同工藝下擴(kuò)散層的組織形貌，通過能譜儀(EDS)和X射線衍射儀(XRD)分析其成分和物相組成。結(jié)果表明，滲鋁后擴(kuò)散層由表及里分為Al3Mg2層及Mg17Al12層，鋅鋁共滲后擴(kuò)散層主要由Al5Mg11Zn4和Al6Mgl0Zn以及α-Mg相組成。以鎂鋁共晶粉和鋅粉為連接劑形成的鎂合金與鋁箔連接界面由Al3Mg2層、Mg17Al12層、鎂鋁共晶層、鎂