熔盐电解法制备稀土镁合金研究进展与展望
2021-12-04韩宁乐盛晓春赫广雨李沐林韩雨霏黄会明刘克明
热处理技术与装备 2021年5期
韩宁乐,盛晓春,赫广雨,李沐林,韩雨霏,黄会明,邹 晋,刘克明
(1. 南昌工程学院 机械与电气工程学院,江西 南昌 330099;2. 江西省科学院 应用物理研究所,江西 南昌 330096)
镁合金密度约为1.8 g/cm3,与其他常用合金相比,在同等体积的情况下,是质量最小的结构材料之一,具有较高的比强度和比刚度等特点,同时具有较好的导热导电及电磁屏蔽等性能,是目前深受航空航天、交通等领域青睐的材料之一[1-4]。但普通镁合金在高温环境下的稳定性、抗蠕变性和耐蚀性能较差,难以满足一些高新技术领域的应用需求,而高质量镁合金又因其昂贵的价格难以实现大规模应用。20世纪30年代,研究人员发现稀土元素加入可明显改善镁合金在高温环境下的稳定性、抗蠕变性和耐蚀性能等[5],随后开发出了一系列具有较好应用性能的稀土镁合金材料[6]。已有研究认为添加稀土元素能够显著改善镁合金上述性能,主要是因为稀土元素对镁合金产生了沉淀和固溶强化等作用,可在一定程度上使镁合金组织产生细化[7-8]。目前熔盐电解法已经被应用于制备稀土镁合金和其他合金材料[9-11]。与其他制备方法相比,熔盐电解法制备稀土镁合金具有许多明显优势。
1 熔盐电解法
按照使用工艺的不同,熔盐电解法可分为共电沉积法和非共电沉积法(自耗阴极法、液态阴极法)[12]。根据熔盐体系的差异,工程实践中应用的熔盐电解法主要有氟化物电解法和氯化物电解法[13]。不同熔盐体系电解法各有特点,氟化物电解法可以达到较高电流效率,氯化物电解法可以有效降低成本和操作难度。……
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