張建新, 高愛華, 郭學鋒
(1.河南理工大學材料科學與工程學院,河南焦作454000;2.河南理工大學文法學院,河南焦作454000;3.河南理工大學機械與動力工程學院,河南焦作 454000)
鎂合金具有密度小、比強度高的優點,有“21世紀綠色環保工程材料”的美稱。近幾年,鎂合金的開發異常迅速,眾多研究者從事高性能鎂合金材料研究,如重慶大學彭建、潘復生等人研究了稀土Y對Mg-2.0Zn-0.3Zr鎂合金組織性能的影響,中南大學李慶波、周海濤等人研究了Mg-Y-Zn-Zr合金的結晶組織及高溫力學性能,中國科學院金屬研究所汪彬、楊院生等人研究了脈沖磁場對Mg-Gd-Y-Zr合金凝固過程及力學性能的影響等等[1~3],鎂合金的研究推動了鎂合金材料在航空航天、高速軌道交通、電子通訊等領域的應用價值與發展,并形成系統的理論知識,可以說鎂合金是當今社會發展最快的金屬材料之一[4~6]。但生產實際中鎂合金的應用遠不如鋼鐵和鋁合金材料廣泛,其中主要原因是由于鎂合金的強度偏低、高溫力學性能較差、抗腐蝕性能不佳等[7,8]。合金元素 Al與基體 Mg形成有序固溶體,能有效提高合金的室溫強度、改善鑄造性能,但含Al鎂合金在凝固過程中會形成β-Mg17Al12相,該相的高溫力學性能較差,為了彌補Al的不足之處,通常加入適量Zn提高合金的高溫力學性能,加入少量Sb改善合金的鑄態組織。本工作以Mg-5Al-1.2Zn-0.8Sb合金為研究對象,分析了0~2.5%的稀土Y對合金顯微組織、力學性能及腐蝕性能的影響,并闡述了Y元素的作用機理。

表1 鎂合金材料的化……