《含鎂高矽鋁合金中析出相的結構演變過程研究》是依託東北大學，由劉芳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：含鎂高矽鋁合金中析出相的結構演變過程研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉芳
- 依託單位：東北大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
含鎂鋁矽合金的時效過程的熱力學和動力學問題和一直被認為與變形6xxx系Al-Mg-Si合金一致。申請者在前期研究中發現，Al-12.7Si-0.7Mg變形鋁合金時效過程中產生兩種不同於Al-Mg-Si合金的析出相，從而提出了矽含量遠超鎂元素時鋁合金的時效析出熱力學與動力學問題。本研究以高純Al-Si-Mg合金作為基礎研究的出發點，利用高分辨電鏡、高角度環形暗場技術和三維原子探針，測定合金時效強化過程中析出相的結構、與基體界面的原子排布以及成分。重點研究時效過程中各強化相形貌、體積分數、尺寸及分布的變化規律；分析時效強化相在沉澱析出各階段形核、長大的動力學機制；考察微量合金元素、熱變形對Al-Si-Mg合金時效析出行為的影響，揭示含鎂高矽鋁合金和變形Al-Mg-Si合金析出相演變過程本質。
結題摘要
Al-12.5Si-0.7Mg變形合金時效過程中，橢球狀和針狀析出物共同存在。橢球狀析出物與Al-Mg-Si合金中觀察到的亞穩相一致；變形合金在160℃時效主要的球狀析出相為G.P.區。變形合金在180℃時效主要的橢球狀析出相為β″，還存在少量的B′相，變形合金經180℃時效後晶界的主要析出相為Type-A和β′相。合金在180℃時效時，延長時效時間不改變合金析出相。變形合金在200℃時效合金的主要的橢球狀析出相為β″相和少量的B′相，還存在Type-A相。在160℃、180℃和200℃時效時針狀析出相特徵相同，與基體保持共格關係。沿著[001]Al方向觀察到的黑點狀析出相不是沿著<001>Al方向分布的針狀析出相的橫斷面。變形鋁矽合金主要強韌化機制是顆粒複合強化、細晶強化、固溶強化和沉澱強化。合金的析出序列為：過飽和固溶體α→G.P.區→β″相→ β′ +B型析出物+A型析出物+C型析出物→β相+Si相。項目研究期間，發表學術論文5篇。
