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《北京工业大学》 2006年
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Al-Cu-Mg-Ag(-Ce)合金析出相的电子显微研究

马秀梅  
【摘要】: Al-Cu-Mg系合金是一种时效硬化型合金。当Cu/Mg比例较高时,微量Ag元素的加入会促进在铝基体的{111}α面上形成一种均匀分布的六角形的薄片状析出相?相。?相的出现,改变了合金的沉淀顺序,提高了合金的时效硬化效果。 本文借助于多种先进的电子显微技术以及高分辨电子显微像的模拟技术,研究了Al-Cu-Mg-Ag合金中主要析出相的电子衍射花样,Ag元素的分布对?/α-Al基体界面像衬度的影响以及合金在不同时效制度下的择优析出现象。同时,研究了微量稀土元素Ce的添加对熔铸及快速凝固的Al-Cu-Mg-Ag合金显微组织的影响。 纳米级电子束斑的能谱分析直接证明了?/α-A界面处Ag原子的存在。高分辨电子显微像的模拟研究结果表明:Ag原子的分布对?/α-Al基体界面处的高分辨像衬度产生敏感的影响,但由于高分辨像衬度形成复杂,究竟Ag原子在界面处如何分布还需借助于其它的分析手段。Ag元素对?相的形核析出的影响作用很大,这可能是Ag元素改变了?相形核析出的热力学因素,降低了?相长大的激活能,加速了Cu原子的扩散速率,从而大大加快了富Cu析出相?相的析出速率,提高了合金的强度。 电子显微技术研究结果表明:熔铸后的Al-Cu-Mg-Ag合金时效处理后,存在析出相长直排列、择优析出的现象。这是与析出相在小角晶界或亚晶界上的择优析出长大有关。合金在185℃时效10h和1h后,择优析出相均为θ′相,θ′相在对称倾侧晶界上沿一定的位向呈直线择优析出,其形貌与基体中的不同,长度比较均一,呈短而粗状,等间距整齐排列。合金在185℃短时间(10min)时效后,就可观察到细小的析出相在亚晶界上择优析出,析出相为θ′相和?相,基体中的析出相很少。择优析出相长直排列的存在,导致其两侧存在无析出带(PFZ)。 熔铸的Al-Cu-Mg-Ag合金中添加微量的稀土元素Ce,在晶界处会生成粗大的稀土化合物。合金在185℃时效10h后,析出相变得粗化。稀土元素Ce的添加不影响?/α-Al基体界面处Ag元素的分布。快速凝固的Al-Cu-Mg-Ag(-Ce)合金中晶界较多,晶粒细化,晶粒中含有较多的位错及位错环。稀土元素Ce的添加影响快速凝固合金的显微结构及析出相的形成。稀土元素Ce的添加对Al-Cu-Mg-
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG115.21

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【参考文献】
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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1 董翠粉;快速凝固Al-Fe-Y/La合金组织和性能的研究[D];河南理工大学;2010年
2 宋勇;Al-Ti-C-RE细化剂的制备及其细化行为研究[D];郑州大学;2010年
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8 蔡金伶;Al-Cu-Mg-Ag合金时效行为及高温耐热性能的研究[D];中南大学;2011年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 宋旼;肖代红;黄伯云;;Al-Cu-Mg-Ag合金中半共格Ω析出相与位错的交互作用[J];北京工业大学学报;2008年10期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王建华;2618耐热铝合金的组织与力学性能的研究[D];中南大学;2003年
2 陈志国;微合金化铝合金的微观组织演变与性能研究[D];中南大学;2004年
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1 刘瑶琼;2022和2139合金组织性能及热处理研究[D];中南大学;2011年
2 陆智伦;含Ag的Al-Cu-Mg耐热铝合金热模拟、热暴露与蠕变行为研究[D];中南大学;2010年
3 孙晓旭;2E12-Zr铝合金的热处理与微观组织及力学性能研究[D];中南大学;2008年
【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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10 王维夫;王茂才;孙凤久;黄大纬;;三种航空发动机供油系统典型部件的气蚀[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年
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4 张炳乾;十年坎坷成大道 铝硅百炼终成金[N];中国有色金属报;2005年
5 本报记者  来玉良;“项目之王”的风采[N];黑龙江日报;2006年
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10 郑开榜;1-7月铝材出口稳步增长[N];中国有色金属报;2008年
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1 陈志国;微合金化铝合金的微观组织演变与性能研究[D];中南大学;2004年
2 张勤;低频电磁半连续铸造铝合金工艺及理论研究[D];东北大学;2003年
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4 张北江;低频电磁场作用下铝合金半连续铸造工艺与理论研究[D];东北大学;2002年
5 刘旭波;半固态铝合金浆料智能制备技术和装置研究[D];南昌大学;2007年
6 王杰芳;电解加钛共晶铝硅活塞合金的组织和性能研究[D];郑州大学;2005年
7 王涛;镁锂稀土合金的制备及性能研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
8 陈伟;高推重比航空发动机整体精铸燃烧室机匣用高强度高温合金研究[D];南京理工大学;2007年
9 郭洪民;半固态铝合金流变成形工艺与理论研究[D];南昌大学;2007年
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1 马秀梅;Al-Cu-Mg-Ag(-Ce)合金析出相的电子显微研究[D];北京工业大学;2006年
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4 张宙庆;铝合金凝固过程微观组织模拟技术研究[D];中北大学;2005年
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10 朱伟;7075铝合金搅拌摩擦加工的组织结构及性能表征[D];重庆大学;2010年
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