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镁合金材料不含铝金属材料如何做到可靠的晶粒细化

镁合金材料是当前比较热门的一种合金材料,许多电子产品也开始使用镁合金材料,列如我们常见的笔记本电脑外壳和手机金属机身都在使用镁合金材料。在很多时候镁合金材料也是一种比较高端的金属材料,在镁合金材料处理的时候一般采用细化剂处理法,这种方法是在镁合金材料熔化后将具有细化作用的熔剂添加到合金熔体中,通过熔剂和合金体反应获得细小晶粒的一种晶粒细化工艺。

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镁合金材料不存在通用可靠的晶粒细化剂,各种不同的晶粒细化方法的使用范围取决于合金系甚至于特定成分的合金。其主要包括不含Al的镁合金材料和含Al的镁合金材料细化剂处理法。不含Al的镁合金材料主要利用含Zr的中间合金细化;含Al的镁合金材料晶粒细化剂研究较多的是碳质孕育剂和细化效果较好的高熔点化合物。

电热合金

不含铝的镁合金材料主要是利用Zr中间合金细化晶粒。Mg-Al系合金不能用Zr作为细化剂。由于Zr易与合金中的Al形成稳定的化合物Al3Zr沉淀出来,其晶格常数(a=4.135 nm,c=16.93 nm)与Mg(a=0.320nm,c=0.520nm)相差甚大,作为异质形核核心的可能性小。

电热合金

同时不含铝的镁合金材料形成的Al3Zr将造成合金中Al和Zr的损失,导致晶粒粗化。目前锆的加入主要以锆盐(如ZrCl4、K2ZrCl6、K2ZrF6)和Mg-Zr中间合金为主,但锆盐中杂质元素的带入会恶化合金的力学性能及抗腐蚀性能,因此,以Mg-Zr中间合金材料加入是目前最为主要的方法。镁合金材料的使用对目前工业产品来说具有非常多的好处,可以有效的为这些产品在市场上的竞争提供一定的优势。


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