1、Mg8LixAl0.5Ca合金組織及性能研究重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位）學(xué)生姓名：李孟孿指導(dǎo)教師：彭曉東教授學(xué)位類別：工程碩士（材料科學(xué)與工程領(lǐng)域）重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院二O一七年四月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要鎂鋰合金是目前為止最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，具有比強(qiáng)度高、比剛度高、電磁屏蔽和導(dǎo)熱性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)上具有廣泛的應(yīng)用前景。然而鎂鋰合金絕對(duì)強(qiáng)度低和塑性差的問(wèn)題大大的限制了鎂鋰合金的廣泛應(yīng)用。在鎂鋰合金中添加合金元素是一

2、種重要的強(qiáng)化手段，Al元素是鎂鋰合金中常用的強(qiáng)化元素，因此本文在MgLiCa合金的基礎(chǔ)上通過(guò)添加不同含量的Al元素來(lái)制備Mg8LixAl0.5Ca合金，系統(tǒng)的研究Al元素對(duì)Mg8LixAl0.5Ca合金組織和性能的影響。本文在MgLiCa合金的基礎(chǔ)上添加不同含量的Al元素，采用對(duì)摻法制備出新型的Mg8LixAl0.5Ca合金。分別對(duì)鑄態(tài)和擠壓態(tài)合金的微觀組織和力學(xué)性能進(jìn)行了研究，從而得出以下結(jié)論：①鑄態(tài)Mg8Li0.5Ca合金主要由αM

3、g相、βLi相和顆粒狀的Mg2Ca相組成，隨著合金中Al元素的增加，合金中αMg相數(shù)量先增加后減少。當(dāng)合金中Al含量為3%時(shí)，合金中顆粒狀的Mg2Ca相被魚(yú)骨狀的Al2Ca相所取代。當(dāng)合金中Al含量增加到6%時(shí)，合金中出現(xiàn)層片狀的AlLi相和顆粒狀的MgAlLi2相。當(dāng)合金中Al含量達(dá)到9%時(shí)，合金中層片狀的AlLi相進(jìn)一步增加。②對(duì)鑄態(tài)Mg8LixAl0.5Ca合金進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)：合金的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度都隨著其含Al量的增加呈

4、現(xiàn)出現(xiàn)增大后減小的趨勢(shì)，延伸率隨著合金中Al元素含量的增加一直下降。鑄態(tài)Mg8Li3Al0.5Ca合金強(qiáng)度達(dá)到最大，其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別為150.5MPa和110.8Mpa。相比未添加Al元素的鑄態(tài)Mg8Li0.5Ca合金，增幅分別為22.9%和34.1%。③鑄態(tài)合金經(jīng)過(guò)擠壓變形之后，晶粒明顯細(xì)化，成分偏析不再明顯。αMg相和βLi相沿?cái)D壓方向被拉長(zhǎng)為纖維狀，αMg相和βLi相內(nèi)出現(xiàn)細(xì)小的等軸晶。合金中魚(yú)骨狀的Al2Ca被擠碎成顆粒

5、狀沿?cái)D壓方向分布。層片狀的AlLi相被擠碎成細(xì)小的顆粒狀分布在晶界和相界處。④對(duì)擠壓態(tài)Mg8LixAl0.5Ca合金的進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)，相比于鑄態(tài)合金，擠壓態(tài)合金的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度以及延伸率都有很大提高，其中擠壓態(tài)Mg8Li6Al0.5Ca合金的綜合性能最好，其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度以及延伸率分別為251.2MPa和220.6MPa，23.5%。擠壓變形對(duì)合金的綜合力學(xué)性能有了很大的提高。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：鎂鋰合金，擠壓變形，顯微組織，