镁基非晶合金及复合材料的制备与力学性能的研究

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1、沈阿I：r业大学硕十学位论文摘要利用NaCl颗粒作为预制型，采用渗流铸造方法制备了AZ91泡沫合金，样品孔隙之阕具有受努魄连逶性；泡沫密度鸯O。724g／em3，琵骧搴海0，602。纛缝实验结暴袭璞AZgl镶合金泡沫材料的塑性交形能力明显高于铸态AZ91镁合金。在犹隙被压合的过程中，泡沫材料在低威力条件下发生剪切破坏。这一变形机制在金属泡沫材料中尚洙见到报遴。同时采翔渗流铸造法分别制备了不阏体积分数Fe丝和钢网增强的AZ91镟合金复合材料．用真空淬火炉迅速加热AZ91镁含金到700℃发右．保温60分钟，待A

2、Z91合金宠全熔佳爱，凌2x105Pa戆Ar气佟震下椽AZ91镁会会溶滚渗滚聚＆丝孛，势逐速浮入水中，经过快速淬火，形成所要求的试样。该工艺鼹求严格控制加热温度和保温时『白J才能取得良好的效果。通过光学显微镜和扫描电镜观察了复合材料的结构和压缩时的断瓣形貌，蒡穰莛与镁合金秘砖篦。结暴发凌：复合枣孝辩戆颧裂强度较AZgl镁会会薮裂强度明显提高，提高的幅魔随着Fe丝和钢网体积分数的增加而增加。材料的破坏方式也受Fe丝和钢网数量的影响。采焉奏空镳模浇铸法铡器了霆耱Mg，Cu-Nd系雾蒺台会．均霹叛形残壹经必2mm

3、熬犬块非晶合袅。其中M955Cu35Ndll火块非晶合金舆有明显且较高的玻璃转变温度Tg(419K)，高的晶化初始温度最(472K)，宽的过冷液相区ATe=瓦一rg(53K)，是非晶形成戆力露熬稳定经较毫款会金。瓢娶3Cu37Ndlo室{鑫压缭藜裂强度鳓糍达685MPa。采用铜模铸造法制备了直径2mm，3mm的Mg—Ni。Zn，Y系复合材料。经实验测试，由于快速凝固三种成分合金均具有部分非龋特征．断裂方式为脆性断裂．具有很黼的断裂焱度，在400MPa班土．缮织照片显示部分菲鑫特{菱。关键词：渗流铸造，破坏机

4、制，泡沫．非晶形成能力，镁基非晶合金及复合材料的制各与力学性能的研究FabricationAndStudyOfMechanicalPerformanceOfMagnesium-baseAmorphousAndMagnesiumMatrixCompositesMaterialAbstractTheAZ91magnesiumalloyfoamwithadiameterof9mmwerefabricatedbyusingvacuuinmeltinfiltrationandwaterquenchingmethods

5、．NaClsaltwasusedasaplaceholderinthisinvestigation．Theporosityanddensitywere0．602and0．724g／cm3respectivelyfortheAZ91magnesiumfoam．Theporeswereevenlydistributedinthematerial．TheplasticstrainduringcompressionfortheAZ91magnesiumalloyfoamismuchhigherthanthatoft

6、heas—eastAZ91magnesiumalloyfabricatedbythesameprocess．Thefractureeventoccurredatlowstressduringtheporesvanishing．whichisthefirstevidenceobservedinmetalfoammaterialsduringcompressionaccordingtOOurknowledge．TheAZ91magnesiumbasedcompositesreinforcedbywireands

7、teelwebhavebeenfabricatedbymeltinfiltratingcastingmethod．Thevolumefractionofwireandsteelwebaledifferent．Anopticalmicroscopyandascanningelectronicmicroscopywereusedtoinvestigatethestructureofthecompositeandthemicroscopicmorphologiesofthefracturesurface．Thec

8、ompressionresultsshowthattheyieldingstrengthofthecompositesishigherthanthatoftheAZ91magnesiumalloy，andtheextentisincreasedwithincreaseofthevolumefractionofwireandsteelweb．Inthesaluetime，thevolumefractionofwir