稀土/碱土元素在Mg-Zn合金中的协同合金化效应及其强化机制研究

项目名称： 稀土/碱土元素在Mg-Zn合金中的协同合金化效应及其强化机制研究

项目编号： No.51401200

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 佟立波

作者单位： 中国科学院长春应用化学研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 稀土/碱土元素的协同加入对变形Mg–Zn合金力学性能的改善有着积极的作用，系统研究稀土/碱土协同合金化在Mg–Zn合金中的强化机制，对高性能稀土镁合金的设计和工业应用具有积极的意义。本项目拟选用提取Pr、Nd后剩余的、成本较低的Ce/La和Ca作为稀土和碱土元素的代表，系统地研究Ce/La和Ca元素含量及存在形式对Mg–Zn合金热挤压和时效处理过程中组织和织构演化的影响规律，阐明Ce/La与Ca元素之间的协同作用对合金动态再结晶行为和时效硬化效应的影响机制；在此基础上，研究Ce/La和Ca元素含量与Mg–Zn合金力学性能的关联性，通过优化成分设计、挤压及热处理工艺，突破现有合金的强度瓶颈，制备出高强度的Mg–Zn–Ca–Ce/La合金，建立强化模型并揭示其强化机理。本项目的研究成果将为新型低成本高性能变形镁合金的协同合金化提供理论指导，并为促进我国稀土资源的平衡利用提供一种新的途径。

中文关键词： Ca-Ce/La协同合金化；Mg-Zn合金；显微组织；织构；力学性能

英文摘要： The collaborative addition of rare earth (RE)/ alkaline earth (AE) plays a significant role on the improvement of mechanical properties of wrought Mg–Zn alloy, the systematic investigation of the strengthening mechanism of RE/AE collaborative alloying in

英文关键词： Ca-Ce/La microalloying；Mg-Zn alloy；Microstructure；Texture；Mechanical properties