鎂合金具有低密度、高比剛度和比強度、良好的減震性能和電磁屏蔽性能、易加工、構(gòu)件尺寸相對穩(wěn)定、環(huán)保等優(yōu)點，廣泛應用于汽車、航天航空、通訊電子等領(lǐng)域。新能源汽車和5G通訊關(guān)鍵部件的輕量化對鎂合金材料的性能和成形技術(shù)提出了更高的要求，而現(xiàn)有鎂合金材料及其成形技術(shù)不能完全滿足需求，因此有必要開展高強、高導熱以及鑄造工藝性能的新型壓鑄稀土鎂合金的開發(fā)。AZ91D是常用的商業(yè)壓鑄鎂合金，由于良好的鑄造性能和室溫綜合力學性能，常用來制作汽車方向盤、儀表盤、座椅、變速箱外殼等部件，但是其力學性能相對較差，限制了其更廣泛的應用。稀土RE可以凈化合金熔體，改善合金微觀組織，提高合金室溫及高溫力學性能、耐腐蝕性能等，在AZ91D合金中添加適量的Ce、Nd、Pr、Y等稀土后，細化晶粒，析出Al-RE新相，減小β-Mg17Al12的尺寸，提高力學性能和耐蝕性能等。這些研究主要為稀土對AZ91D合金力學性能或耐蝕性能的影響，而包含導熱性能和流動性能的綜合性能研究則少有報道。為此，本研究在優(yōu)化的工藝參數(shù)下傳統(tǒng)壓鑄獲得AZ91D和AZ91D-1.11Nd兩種合金試樣，分析壓鑄態(tài)微觀組織，對比其壓鑄態(tài)拉伸力學性能、硬度、導熱性能以及流動性能，為拓寬高強高導熱壓鑄鎂合金應用提供技術(shù)支撐。
鎂(Mg)合金密度低，強重比高，具有良好的導電性和導熱性，具有優(yōu)良的電磁屏蔽效果。因此，鎂合金是汽車、航空航天、電子等領(lǐng)域有前途的結(jié)構(gòu)材料之一。鎂合金具有諸多優(yōu)點，但其強度較低，缺乏有效析出相，室溫成形性較差，限制了鎂合金作為結(jié)構(gòu)材料的應用。
研究者通過摻雜相鄰RE元素調(diào)節(jié)RE第二相的新思路，通過添加不同含量的Dy元素對MgSnGd相進行了修飾。結(jié)果表明，Dy能有效改善MgSnGd晶粒的形貌和分布，減小α-Mg基體的尺寸，從而開發(fā)出綜合力學性能優(yōu)良的新型Mg-8Zn-1Mn-3Sn-Gd-Dy (ZMT813-Gd-Dy)合金。據(jù)目前所知，還沒有關(guān)于Dy改性MgSnGd顆粒的報道。研究者通過掃描電鏡(SEM)、電子背散射衍射(EBSD)、場發(fā)射電子探針(EPMA)、透射電鏡(TEM)和力學試驗，系統(tǒng)研究了MgSnGd第二相調(diào)控機制及其對擠壓態(tài)合金動態(tài)再結(jié)晶(DRX)行為的影響。此外，研究者還詳細討論了MgSnGd相的Dy改性機理及其對鑄態(tài)和擠壓態(tài)ZMT813-1.2Gd合金組織和力學性能的影響。
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