热处理对含稀土元素的镁合金耐腐蚀性能的影响
2021-10-13胡嘉瑞
科技信息·学术版 2021年11期
摘要:镁合金的耐腐蚀性能,不仅能通过添加稀土元素来增强,也可以通过热处理工艺来提高。本文系统介绍了热处理对含稀土元素的镁合金耐腐蚀性能的影响的相关研究,并阐述了其内在机理。在总结分析基础上,提出了未来研究的方向。
关键词:镁合金;耐腐蚀性;热处理;稀土元素
镁合金密度低,比强度和比刚度高,在要求轻量化的工程应用中有广泛需求,如航天电子产品机箱、相机支架、飞机发动机部件以及变速装置等[1-3]。镁合金在汽车、3C工业、军事、生物医疗等领域也得到了广泛关注[4-5]。由于镁合金还具有良好的生物相容性、力学性能和生物降解性,在骨科植入物中也具有广泛的应用潜力[6-7]。
随着镁合金应用的逐步拓展,人们对于镁合金优良性能的需求不断加大,镁合金耐腐蚀性不佳的缺点也逐渐暴露,严重制约了镁合金的广泛应用[8],迫切需要研发新技术来改善镁合金的耐腐蚀性。多年来,研究者为提高镁合金耐腐蚀性能进行了大量的研究。本文从热处理工艺方面对含有稀土元素的镁合金耐腐蚀性的相关研究进行了系统介绍,旨在梳理该领域的研究进展,并在总结分析基础上,为下一步的研究提供建议,以更好服务于新兴科技和产业对镁合金材料的更高性能需求。
1 添加稀土元素对镁合金耐腐蚀性能的影响
稀土元素主要在镁合金中起到了三种作用[9]:(1)细化变质作用:首先,在熔体合金中添加稀土元素后,会在凝固过程中形成分布于晶界以及枝晶边界上的第二相,这将阻碍原子的扩散,从而抑制晶粒的长大,达到细化合金组织的作用[10-11]。……
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