微量Y对Mg-5Sn-1Si镁合金组织的影响

摘要：

研究了稀土Y变质(0％～0.8％,质量分数)对Mg-5 Sn-1 Si合金显微组织的影响.通过XRD和SEM分析了该合金的组织和相组成.结果 表明,受成分过冷的作用,适量Y能有效细化铸态组织.随着Y含量从0.2％增加到0.8％,生长抑制因子GRF值从Mg-5Sn-1Si-0.2Y的16.94增大到Mg-5Sn-1 Si-0.8Y的17.96,枝晶臂间距平均尺寸从不含Y的Mg-5 Sn-1 Si合金的23.7 μm减小至Mg-5 Sn-1Si-0.8Y合金的12.5 μm,减小了约47％.由于Y元素在Mg2Si表面的偏聚,Mg-Y二元相或是Mg-Si-Y三元相将在Mg2Si和α-Mg前沿析出,抑制了共晶Mg2Si的异向生长,使复杂汉字状的Mg2Si转变为棒状组织.当Y含量达到0.8％时,Y元素对Mg2Si变质效果最佳.通过XRD和SEM分析了该合金的相组成,合金由α-Mg基体、Mg2Sn、Mg2Si和少量的Mg24Y5和MgSiY组成.使用CASTEP软件包基于第一性原理,计算了三种MgSiY晶胞结构的结合能E曲,计算结果与Mg2Si结合能的对比,证实了MgSiY存在的可能性.

关键词：稀土Y、镁合金、显微组织、MgSiY金属间化合物、第一性原理

所属期刊栏目：48

分类号：TG146.22(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2019-07-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：34-39