AZ91鎂合金表面固態(tài)擴(kuò)滲的研究.pdf

1、耐蝕性差一直是阻礙鎂合金推廣應(yīng)用的重要原因之一，對(duì)鎂合金表面進(jìn)行處理是提高其耐蝕性的一條有效途徑。本研究用金屬粉末熱擴(kuò)滲的方法，對(duì)AZ91鎂合金表面進(jìn)行改性處理，目的是改善鎂合金耐蝕性。 以純鋁粉、鋅質(zhì)量百分含量分別為25﹪、50﹪及75﹪的鋁．鋅混合粉作為熱擴(kuò)滲金屬粉，分別在不同溫度、不同時(shí)間條件下對(duì)鎂合金表面進(jìn)行熱擴(kuò)滲處理。通過對(duì)不同條件下形成的滲層形貌、厚度、成分、相組成和耐蝕性的分析，并結(jié)合對(duì)滲層形成機(jī)制和滲層對(duì)鎂合金耐

2、蝕性能影響的分析，優(yōu)化了鎂合金表面熱擴(kuò)滲的工藝參數(shù)。主要得出以下結(jié)論： (1)在熱擴(kuò)滲溫度為420℃～450℃，時(shí)間為8～12小時(shí)條件下，對(duì)AZ91鎂合金進(jìn)行熱擴(kuò)滲純鋁粉，以及在410℃～430℃條件下對(duì)鎂合金進(jìn)行熱擴(kuò)滲Al-25wt﹪Zn粉及Al-50wt﹪Zn粉處理4～8小時(shí)，都能在合金表面形成與基體為冶金結(jié)合的滲層，Al-75wt﹪Zn粉不適宜用于鎂合金擴(kuò)滲。 (2)滲劑為純鋁粉時(shí)，滲層較薄，厚度一般在幾微米到二十

3、幾微米之間，滲層主要由Mg<,17>Al<,12>和少量的Mg構(gòu)成；滲劑為Al-25wt﹪Zn粉或Al-50wt﹪Zn粉時(shí)，滲層較厚，隨工藝參數(shù)不同，滲層在幾十微米到幾百微米之間不等，滲層主要相為Al<,6>Mg<,10>Zn、Al<,5>Mg<,11>Zn<,4>和Mgi<,7>Al<,12>以及少量的Mg<,0.97>Zn<,0.03>。 (3)AZ91鎂合金表面熱擴(kuò)滲純鋁時(shí)，較適宜的擴(kuò)滲溫度為430±5℃，擴(kuò)滲時(shí)間為8～1

4、2小時(shí)；熱擴(kuò)滲Al-25wt﹪Zn和Al-50wt﹪Zn粉的適宜溫度為415±5℃，時(shí)間為6小時(shí)左右，可以在．AZ91鎂合金固溶處理的同時(shí)，對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)滲Al-25wt﹪Zn或Al-50wt﹪Zn處理，在表面獲得滲層。 (4)在適宜的工藝參數(shù)下對(duì)鎂合金進(jìn)行熱擴(kuò)滲處理，并不會(huì)改變合金內(nèi)部基體的組織，不會(huì)對(duì)基體性能產(chǎn)生負(fù)面影響。 (5)擴(kuò)滲鋁層以及擴(kuò)滲鋁一鋅層，都能在鎂合金表面形成連續(xù)腐蝕阻礙層，提高鎂合金在3.5wt﹪NaC