铸态gwnk和zwk系稀土镁合金的耐蚀性研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文铸态GWNK和ZWK系稀土镁合金的耐蚀性研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：张萨如拉崔建忠教授东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室硕士学科类别：工学材料加工工程2014年6月论文答辩日期：2014年6月2014年7月答辩委员会主席：丁桦王哲峰张志强东北大学2014年6月万方数据ADissertationinMaterialsProcessingEngineeringII[rlIllllllllllIllllIIIIIU』Y2987

2、964StudyontheCorrosionResistanceofAs-·castGWNKandZWKSeriesRare--EarthMagnesiumAlloysBySarulaZHANGSupervisor：Prof．JianzhongCUINortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同

3、志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=虼思。学位论文作者签名：狄静妞翅日期：动心．7。I学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年匝／学位论文作者签名：张奇迹垣签字IEI期：知心7。f导师签名：签字日期：勘l’．，)．

4、万

5、方数据东北大学硕士学位论文摘要铸态GWNK和ZWK系稀土镁合金的耐蚀性研究摘要镁合金的强度低、耐蚀性差等缺点阻止了它在各领域中的应用，因此开发高强度、耐蚀稀土镁合金成为了近年来的研究热点。本课题组对Mg-xZn-yY-0．6Zr(GWNK)系和Mg-xGd．3Y-yNd一0．6Zr(ZWK)系稀土镁合金的合金元素含量对微观组织与力学性能影响进行了较系统的研究并取得较好的效果，开展以上体系合金的耐蚀性研究将会促进该合金的实际应用。为此，本论文开展了Zn和Y含量对Mg-xZn-yY-0．6Zr合金与Gd和Nd含量对Mg-

6、xGd．3Y-yNd一0．6Zr系合金耐蚀性的影响的研究，取得如下主要研究结果：(1)Y含量对Mg-xZn．yY-0．6Zr系合金耐蚀性的影响规律因Zn含量不同而异。当Zn含量为3％时，合金组织为等轴晶，随着Y(5％、8％、11％)含量的提高合金的耐蚀性依次变差，但差值不大；当Zn含量为5％时，Y含量为5％合金的耐蚀性最好，其次是Y含量为11％的合金，耐蚀性最差的是Y含量为8％的合金；Zn含量为7％时，Y含量为8％的合金具有最好的耐蚀性，其次是Y含量为11％的合金，耐蚀性最差的是Y含量为8％的合金。(2)Zn含量对M

7、g-xZn-yY-0．6Zr系合金耐蚀性的影响规律也因Y含量不同而异。当Y含量为5％和11％时，随着Zn(7％、5％、3％)含量的降低合金的耐蚀性依次提高；当Y含量为8％时，Zn含量为3％的合金具有好的耐蚀性，其次是Zn含量为7％的合金，耐蚀性最差的是Zn含量为5％的合金。(3)Mg-xZn-yY-0．6Zr系合金组成对其耐蚀性的影响与其导致的显微组织特征不同密切相关。该合金系的显微组织因组成不同而主要表现为枝晶状、等轴晶和层片状等三种特征。具有等轴晶组织的合金表现出最好的耐蚀性，其次是具有层片状组织的合金，耐蚀性最

8、差的枝晶状组织的合金。等轴晶组织因晶粒细小，成分偏差较小，析出相又连续分布在晶界上，能阻挡基体的连续溶解，从而具有最小的腐蚀速率，其腐蚀产物为Mg(OH)2；枝晶状合金的析出相断续分布在晶界上，阻挡不了基体的横向和纵向溶解，具有最高的腐蚀速率，其腐蚀产物为Mg(OH)2和Y203；层片状合金的基体分布较分散，层片状析出相在腐蚀过程中成为外部阴离子侵入的通道，促进了基体的连续溶解，其腐蚀速率介于前两合金万方数据东北大学硕士学位论文摘要之间，腐蚀产物为Mg(OH)2和Y203。(4)对于铸态Mg-xGd一3Y-yNd一0

9、．6Zr系合金，对不同Gd含量，耐蚀性均随Nd含量增加而降低；对不同Nd含量，含8％Gd的合金具有最好的耐蚀性，其次是含6％Gd的合金，含11％Gd的合金耐蚀性最差。(5)铸态Mg-xGd．3Y-yNd．0．6Zr系合金的显微组织主要表现为等轴晶，析出相为典型的共晶组织，网状分布在晶界上。该合金的腐蚀类型属沿晶腐蚀，晶界上的共晶基体出现了大量溶