Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金中Al3(Scx,Zr1-x)粒子的形成机制研究
来源期刊：兵器材料科学与工程2021年第1期
论文作者：陈显明 潘清林 范莹莹
文章页码：18 - 22
关键词：Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金;Al3(Scx,M1-x)粒子;核壳结构;形成机制;
摘 要：用水冷铜模激冷铸造制备Al-5.8Mg-0.4Mn-0.25Sc-0.1Zr合金。用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和金相显微镜（OM）研究合金中Al3(Scx,M1-x)第二相粒子的存在形式和形成机制。结果表明:Al-5.8Mg-0.4Mn-0.25Sc-0.1Zr合金在急冷铸造条件下,合金中的Sc和Zr主要以固溶形式存在于α（Al）基体中,透射电镜和扫描电镜下很难观察到这些粒子存在。初生Al3(Scx,M1-x)粒子对铸态晶粒具有细化作用,晶粒尺寸可细化到10～20μm。铸态合金经550℃退火20 h后析出大量次生Al3(Scx,M1-x)粒子,这些粒子呈内部富Sc,外部富Zr的复合结构。该结构的形成一方面是由于Sc在铝合金基体中的原子扩散速率比Zr大;另一方面,通过形成这样的结构可降低界面能。
陈显明1，潘清林2，范莹莹1
1. 肇庆学院电子与电气工程学院2. 中南大学材料科学与工程学院
摘 要：用水冷铜模激冷铸造制备Al-5.8Mg-0.4Mn-0.25Sc-0.1Zr合金。用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和金相显微镜（OM）研究合金中Al3(Scx,M1-x)第二相粒子的存在形式和形成机制。结果表明:Al-5.8Mg-0.4Mn-0.25Sc-0.1Zr合金在急冷铸造条件下,合金中的Sc和Zr主要以固溶形式存在于α（Al）基体中,透射电镜和扫描电镜下很难观察到这些粒子存在。初生Al3(Scx,M1-x)粒子对铸态晶粒具有细化作用,晶粒尺寸可细化到10～20μm。铸态合金经550℃退火20 h后析出大量次生Al3(Scx,M1-x)粒子,这些粒子呈内部富Sc,外部富Zr的复合结构。该结构的形成一方面是由于Sc在铝合金基体中的原子扩散速率比Zr大;另一方面,通过形成这样的结构可降低界面能。
关键词：Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金;Al3(Scx,M1-x)粒子;核壳结构;形成机制;
