稀土元素Nd对Mg-Zn-Y合金组织结构和力学性能的影响

来源期刊：材料导报2013年第14期

论文作者：白雪 王星明 王志刚 储茂友 张碧田 段华英 韩沧 孙静 赵永成

文章页码：8 - 12

关键词：Mg-Zn-Y合金;稀土元素Nd;微观组织;力学性能;

摘    要：通过制备Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr-xNd（x=0、1、2、3、4）系列合金,研究了稀土元素Nd对Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr合金组织结构和力学性能的影响。通过金相显微镜、扫描电镜、EDS、XRD等手段,观察和分析了合金的微观形貌和组织结构,测量了合金抗拉强度、屈服强度和伸长率等力学性能。结果表明:合金中添加稀土元素Nd后晶粒明显细化,随着Nd元素含量的增加,晶粒细化效果更为明显;通过XRD分析可知,添加Nd元素后,合金中并没有出现新的含Nd的物相;扫描电镜和EDS分析表明,合金中加入的Nd置换了部分Y,形成了Mg3（NdY）2Zn3、Mg3-（NdY）Zn6的相结构,Nd元素对Y的置换主要出现在Mg3（NdY）2Zn3结构中,在Mg3（NdY）Zn6相结构中出现较少;力学性能测试结果表明,随着Nd含量增多,合金晶粒细化,细晶强化作用明显,合金屈服强度逐渐增大,而抗拉强度和伸长率在Nd含量为3%（质量分数）时达到最大,比未添加Nd元素时提高约25%以上。