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PVA-NH_(4)Cl-X中性凝胶电解质对柔性锌空气电池性能的影响
1
作者 韦威风 马景灵 +2 位作者 王广欣 张志康 姚一帆 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期125-130,143,共7页
采用聚乙烯醇(PVA)为聚合物基体,以氯化铵(NH_(4)Cl)为电解质主要成分,添加ZnCl_(2)、KI、KCl、KOH制备了3种中性凝胶电解质PVA-NH_(4)Cl-ZnCl_(2)、PVA-NH_(4)Cl-KI、PVA-NH_(4)Cl-KCl和碱性凝胶电解质PVA-KOH,分析了中性、碱性凝胶电... 采用聚乙烯醇(PVA)为聚合物基体,以氯化铵(NH_(4)Cl)为电解质主要成分,添加ZnCl_(2)、KI、KCl、KOH制备了3种中性凝胶电解质PVA-NH_(4)Cl-ZnCl_(2)、PVA-NH_(4)Cl-KI、PVA-NH_(4)Cl-KCl和碱性凝胶电解质PVA-KOH,分析了中性、碱性凝胶电解质的傅里叶红外光谱、电化学性能、保水性能和拉伸性能。结果表明:中性凝胶电解质及其组装的锌空气电池自放电性能、放电时长、比容量以及循环时长优于碱性凝胶电解质及其组装的电池;中性凝胶电解质PVA-NH_(4)Cl-KCl及其组装的电池性能最优,电解质抗拉强度可达101.40kPa,伸长率为196.43%,组装的锌空气电池比容量为793.40mAh/g,最大功率密度为1.38mW/cm^(2)。 展开更多
关键词 聚乙烯醇 锌空气电池 中性凝胶电解质 电化学性能
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纤维素纳米纤维PAM基混合凝胶对柔性锌空气电池的性能影响
2
作者 张志康 马景灵 +2 位作者 王广欣 贾兴良 付理想 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期175-180,186,共7页
采用自由基聚合法制备具有良好柔性的聚丙烯酰胺(PAM)基凝胶电解质,作为柔性锌空气电池电解质。探究了不同含量的纤维素纳米纤维(CNF)对PAM基凝胶电解质表面形貌、离子电导率、吸液率、保水率等一系列性能的影响,并将含有不同含量CNF的... 采用自由基聚合法制备具有良好柔性的聚丙烯酰胺(PAM)基凝胶电解质,作为柔性锌空气电池电解质。探究了不同含量的纤维素纳米纤维(CNF)对PAM基凝胶电解质表面形貌、离子电导率、吸液率、保水率等一系列性能的影响,并将含有不同含量CNF的PAM基凝胶电解质组装成锌空气电池,分别对其进行了电化学阻抗、功率密度、恒流放电、放电倍率、充放电循环等电化学性能测试。结果表明:所制纤维素纳米纤维PAM基混合凝胶电解质(PAMC)(以5%含量CNF的PAMC凝胶电解质为例)具有较高的吸液率(4383%)、保水率(79.00%)和离子电导率(340mS/cm),组装的柔性锌空气电池功率密度为19.03mW/cm^(2),在低电流密度和高电流密度(0.25~11mA/cm^(2))下都有较好的放电性能,且稳定性较好,并可连续充放电23.74h,循环效率为57.5%。 展开更多
关键词 纤维素纳米纤维 聚丙烯酰胺 凝胶聚合物电解质 锌空气电池 自由基聚合法
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基于智慧教学的金属材料工程专业实验体系建设
3
作者 安士忠 贾淑果 +6 位作者 郭俊卿 田保红 任凤章 熊毅 陈晓亚 马景灵 李武会 《实验室科学》 2024年第5期93-96,共4页
互联网、大数据和云计算等新一代信息技术的快速发展为智慧教学提供了技术基础。现有金属材料工程专业的实验体系存在着实验相对孤立、缺乏全局规划设计的问题,导致学生无法得到系统性实验训练。针对这一问题,提出了采用智慧教学的方法... 互联网、大数据和云计算等新一代信息技术的快速发展为智慧教学提供了技术基础。现有金属材料工程专业的实验体系存在着实验相对孤立、缺乏全局规划设计的问题,导致学生无法得到系统性实验训练。针对这一问题,提出了采用智慧教学的方法,对实验进行全局规划设计,将多门实验课打通、串联起来形成一个有机整体,构建“材料制备-加工-热处理-性能表征”全链条贯通的实验体系。基于智慧教学的一体化实验体系的建立,打破了传统实验之间的壁垒,有利于学生建立完整的实验知识和技能体系;节约了教学时间,提高了教学效率;便于精准掌握教学情况,提出改善教学效果的策略。 展开更多
关键词 智慧教学 金属材料工程专业 一体化实验体系 实验教学改革
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热处理对Al-Zn-In-Mg-Ti合金组织与电化学性能的影响 被引量：20
4
作者 马景灵 文九巴 +3 位作者 李旭东 李光福 焦孟旺 郭炜 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期113-117,共5页
通过对Al-5Zn-0.03In-1Mg-0.07Ti牺牲阳极进行510℃固溶和退火处理,比较该阳极在铸态、固溶及退火态下的组织、电化学性能及腐蚀形貌。结果表明:固溶处理减少了该合金的偏析相,提高了电流效率及实际电容量,腐蚀均匀性有所改善,但工作电... 通过对Al-5Zn-0.03In-1Mg-0.07Ti牺牲阳极进行510℃固溶和退火处理,比较该阳极在铸态、固溶及退火态下的组织、电化学性能及腐蚀形貌。结果表明:固溶处理减少了该合金的偏析相,提高了电流效率及实际电容量,腐蚀均匀性有所改善,但工作电位不稳定;退火处理细化了该合金组织,偏析相增多,电流效率达95.9%,实际电容量达2746 A.h.kg-1,且腐蚀均匀;退火处理效果优于固溶处理,有利于该阳极的实际应用。 展开更多
关键词 牺牲阳极 固溶 退火 组织 电化学性能
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含Mn元素的铝合金牺牲阳极材料的研究 被引量：13
5
作者 马景灵 文九巴 +1 位作者 李光福 焦孟旺 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期57-60,共4页
采用透射电镜、金相显微镜、电化学性能测试等方法,研究了锰含量及510℃×10h固溶处理对Al-5%Zn-0.03%In-1%Mg-0.05%Ti-(0.5、0.8、1.2)%Mn合金组织与电化学性能的影响。结果表明,含0.5%Mn的铝合金晶粒细小,有适量析出相,电流效率达... 采用透射电镜、金相显微镜、电化学性能测试等方法,研究了锰含量及510℃×10h固溶处理对Al-5%Zn-0.03%In-1%Mg-0.05%Ti-(0.5、0.8、1.2)%Mn合金组织与电化学性能的影响。结果表明,含0.5%Mn的铝合金晶粒细小,有适量析出相,电流效率达90.3%,且均匀溶解。随着Mn含量提高,合金组织粗化,综合性能变差。固溶处理减少铝合金组织中的析出相且使剩余析出相球化,但降低合金电流效率。含1.2%Mn的铝合金,由于含Mn量过高合金活性显著降低,固溶处理使含Zn相重溶而提高该合金活性,同时由于减少了过多析出相,其溶解均匀性得到改善,固溶处理后该合金电流效率为90.4%。 展开更多
关键词 含锰铝合金 牺牲阳极 固溶处理
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铝空气电池的研究进展 被引量：16
6
作者 马景灵 许开辉 +1 位作者 文九巴 邵海洋 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期139-141,共3页
铝空气电池制造成本低、比功率高、无毒,是一种很有发展前途的空气电池。但其商业化应用存在氧电极极化、电池不稳定、阳极过腐蚀、非均匀溶解等障碍。对铝合金阳极材料及其热处理与溶解机理、铝空气电池用电解质、空气电极及其催化剂... 铝空气电池制造成本低、比功率高、无毒,是一种很有发展前途的空气电池。但其商业化应用存在氧电极极化、电池不稳定、阳极过腐蚀、非均匀溶解等障碍。对铝合金阳极材料及其热处理与溶解机理、铝空气电池用电解质、空气电极及其催化剂等方面的研究现状进行了综述。铝空气电池的关键技术在于氧电极的催化剂活性及电解质中腐蚀产物Al(OH)3的处理。目前对以上两方面的研究有突破性进展,铝空气电池将成为21世纪理想动力电源。 展开更多
关键词 空气电池 铝合金阳极 电解质
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铝合金阳极腐蚀过程的电化学阻抗谱研究 被引量：20
7
作者 马景灵 文九巴 +1 位作者 卢现稳 李元侦 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2009年第6期373-376,共4页
利用电化学阻抗谱(EIS)方法研究了Al-Zn-In-Mg-Ti合金阳极在3%NaC1溶液中的腐蚀过程,观察了260h浸泡腐蚀后的表面形貌。结果表明:合金腐蚀是点蚀引起的,腐蚀由钝化态开始,经点蚀诱导期,达到点蚀稳定期。分别采用不同等效电路拟合合金在... 利用电化学阻抗谱(EIS)方法研究了Al-Zn-In-Mg-Ti合金阳极在3%NaC1溶液中的腐蚀过程,观察了260h浸泡腐蚀后的表面形貌。结果表明:合金腐蚀是点蚀引起的,腐蚀由钝化态开始,经点蚀诱导期,达到点蚀稳定期。分别采用不同等效电路拟合合金在不同腐蚀阶段的电化学阻抗谱。结果表明:当合金处于钝化态时,EIS谱为反应电阻Rt很大的容抗弧;随浸泡时间的延长,EIS谱低频出现感抗弧,合金进入点蚀诱导期,溶液电阻Rs增大,反应电阻Rt减小,蚀孔内反应电阻R0减小,感抗L收缩;合金处于点蚀稳定期时,EIS谱低频感抗弧消失,出现一直线,腐蚀产物扩散成为反应控制步骤。 展开更多
关键词 铝合金 电化学阻抗谱 孔蚀
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合金元素Mn对铝合金阳极组织与性能的影响 被引量：6
8
作者 马景灵 文九巴 +1 位作者 焦孟旺 郭炜 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2008年第11期667-669,共3页
通过改变锰元素的含量(0%,0.5%,0.8%,1.2%),观察Al-5%Zn-0.03%In-1%Mg-0.05%Ti-Mn合金的组织,测试合金的电化学性能,研究锰对该合金组织与电化学性能的影响。结果表明:适量的锰能细化铝合金的晶粒,减弱杂质铁的有害作用,改善溶解均匀性... 通过改变锰元素的含量(0%,0.5%,0.8%,1.2%),观察Al-5%Zn-0.03%In-1%Mg-0.05%Ti-Mn合金的组织,测试合金的电化学性能,研究锰对该合金组织与电化学性能的影响。结果表明:适量的锰能细化铝合金的晶粒,减弱杂质铁的有害作用,改善溶解均匀性,保证了铝合金较好的电化学性能。含0.5%Mn的铝合金晶粒细小,有适量的析出相,电流效率达90.3%,电容量达2 577 A·h/kg,且均匀溶解,具有比较好的综合性能。 展开更多
关键词 铝合金 MN 组织 电化学性能
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聚苯乙烯磺酸钠/还原氧化石墨烯对镁空气电池性能的影响 被引量：4
9
作者 马景灵 秦聪慧 +2 位作者 朱宇杰 王广欣 任凤章 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期168-174,共7页
为了减少镁阳极的自腐蚀,提高镁空气电池的放电性能,制备了水溶性石墨烯聚苯乙烯磺酸钠(PSS)/还原氧化石墨烯(RGO),研究了镁空气电池在添加了PSS/RGO的NaCl溶液中的放电性能。结果表明:镁空气电池在PSS/RGO-NaCl溶液中具有较高的能量密... 为了减少镁阳极的自腐蚀,提高镁空气电池的放电性能,制备了水溶性石墨烯聚苯乙烯磺酸钠(PSS)/还原氧化石墨烯(RGO),研究了镁空气电池在添加了PSS/RGO的NaCl溶液中的放电性能。结果表明:镁空气电池在PSS/RGO-NaCl溶液中具有较高的能量密度(1300 Wh·kg-1 )及阳极利用率(59%);PSS/RGO减小了镁阳极腐蚀速率,提高了阳极活性。 展开更多
关键词 镁阳极 空气电池 水溶性石墨烯 腐蚀
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铸态及退火态Mg66Al34阳极镁空气电池的性能 被引量：2
10
作者 马景灵 马明生 +3 位作者 张毅 秦聪慧 王广欣 任凤章 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期47-54,共8页
制备了铸态及退火态Mg66Al34共晶合金,通过研究该合金的腐蚀及放电行为,考察了该合金作为镁空气电池阳极的放电性能。结果表明:在3.5 mass%NaCl溶液中,铸态合金具有较低的腐蚀速率及放电活性,退火态合金具有高的腐蚀速率及放电活性。在N... 制备了铸态及退火态Mg66Al34共晶合金,通过研究该合金的腐蚀及放电行为,考察了该合金作为镁空气电池阳极的放电性能。结果表明:在3.5 mass%NaCl溶液中,铸态合金具有较低的腐蚀速率及放电活性,退火态合金具有高的腐蚀速率及放电活性。在NaCl溶液中加入水溶性石墨烯后,铸态合金具有低的腐蚀速率及较高放电活性。铸态合金低的腐蚀速率是由于在β-Mg17Al12层间形成了黑色富铝氧化物腐蚀产物。 展开更多
关键词 镁铝共晶合金 阳极材料 β-Mg17Al12 空气电池 腐蚀
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η相在Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极合金中的活化作用 被引量：2
11
作者 马景灵 文九巴 卢现稳 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期18-21,共4页
采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、电化学性能测试等方法,研究了Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti牺牲阳极合金中析出相的腐蚀行为。结果表明,该合金主要含η-MgZn2析出相。η析出相相对α-Al基体呈阳极相,在3.5%的NaCl溶液中与α-Al基体组... 采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、电化学性能测试等方法,研究了Al-5Zn-0.02In-1Mg-0.05Ti牺牲阳极合金中析出相的腐蚀行为。结果表明,该合金主要含η-MgZn2析出相。η析出相相对α-Al基体呈阳极相,在3.5%的NaCl溶液中与α-Al基体组成微腐蚀电池,引起析出相自身溶解。溶解的Zn2+沉积在蚀坑周围,增加这些位置氧化膜的缺陷,促使氧化膜脱落。该牺牲阳极合金的溶解是以η析出相为活化中心,由此向外扩展,引发合金全面溶解。 展开更多
关键词 牺牲阳极合金 η析出相 腐蚀 活化
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工程教育认证中《金属材料学》教学的思考 被引量：6
12
作者 马景灵 文九巴 +2 位作者 任凤章 张凌峰 熊毅 《教育教学论坛》 2016年第26期230-231,共2页
针对工程教育认证对金属材料工程专业的要求,结合《金属材料学》教学中存在的问题,提出了《金属材料学》改革的整体思路,并从课程教学内容、教学方式、实践教学环节及课程考核方式等方面指出改革要点,进而为金属材料工程专业认证与推进... 针对工程教育认证对金属材料工程专业的要求,结合《金属材料学》教学中存在的问题,提出了《金属材料学》改革的整体思路,并从课程教学内容、教学方式、实践教学环节及课程考核方式等方面指出改革要点,进而为金属材料工程专业认证与推进国际化进程做好准备。 展开更多
关键词 工程教育 金属材料学 专业认证
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快速冷却制备铝空气电池阳极材料的电化学性能 被引量：1
13
作者 马景灵 秦聪慧 +2 位作者 朱宇杰 王广欣 任凤章 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期69-76,共8页
用单辊快冷技术制备了Al-0.5Mg-0.5Mn-0.1Sn-0.05Ga(mass%)合金。研究了合金在2 mol/L NaCl及4 mol/L NaOH溶液中的腐蚀及放电性能。结果表明:与铸态合金相比,快速冷却明显减小了合金晶粒尺寸,从(60±14)μm减小到(3±2)μm,同... 用单辊快冷技术制备了Al-0.5Mg-0.5Mn-0.1Sn-0.05Ga(mass%)合金。研究了合金在2 mol/L NaCl及4 mol/L NaOH溶液中的腐蚀及放电性能。结果表明:与铸态合金相比,快速冷却明显减小了合金晶粒尺寸,从(60±14)μm减小到(3±2)μm,同时减小了合金的点腐蚀及晶间腐蚀倾向,快速冷却合金作为铝空气电池阳极材料时具有较高的阳极利用率及电池电势,其电化学性能较好。 展开更多
关键词 铝合金 单辊快冷 腐蚀电位 电化学测试
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磁控溅射镀膜技术的发展及应用 被引量：11
14
作者 马景灵 任风章 孙浩亮 《中国科教创新导刊》 2013年第29期136-136,138,共2页
近年来，随着新材料的开发，尤其是薄膜材料的发展和应用，带动磁控溅射沉积技术的飞速发展，在科学研宄领域和工业生产中有着不可替代的重要作用。本文主要介绍了磁控溅射沉积技术的工艺过程及其发展情况，各种主要磁控溅射镀膜技术的... 近年来，随着新材料的开发，尤其是薄膜材料的发展和应用，带动磁控溅射沉积技术的飞速发展，在科学研宄领域和工业生产中有着不可替代的重要作用。本文主要介绍了磁控溅射沉积技术的工艺过程及其发展情况，各种主要磁控溅射镀膜技术的特点，并介绍磁控溅射技术在各个领域的主要应用。 展开更多
关键词 磁控溅射 镀膜 辉光放电
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《金属材料学》教学改革探讨 被引量：5
15
作者 马景灵 李万里 任风章 《科技信息》 2010年第12期I0014-I0014,共1页
本文从教材特点,改进教学方法和课堂教学、考核方式改革等几个方面探讨了在《金属材料学》的教学改革中如何提高教学效果,培养学生解决问题的能力与创新意识。
关键词 金属材料学 教学改革 教学方法
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有机/无机双液体系镁空气电池的制备及性能研究
16
作者 马景灵 马明生 +3 位作者 张毅 秦聪慧 王广欣 任凤章 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期140-144,共5页
制备了有机/无机双液镁空气电池,研究了双液体系中镁阳极的腐蚀与放电性能及放电形貌。有机溶液隔开了阳极与水溶液,提高了阳极利用率。空气阴极侧用NaCl溶液,保持了电池放电活性。双液电池在Mg(ClO_(4))2-AN/NaCl-H_(2)O中以1mA/cm^(2... 制备了有机/无机双液镁空气电池,研究了双液体系中镁阳极的腐蚀与放电性能及放电形貌。有机溶液隔开了阳极与水溶液,提高了阳极利用率。空气阴极侧用NaCl溶液,保持了电池放电活性。双液电池在Mg(ClO_(4))2-AN/NaCl-H_(2)O中以1mA/cm^(2)放电时,电池放电性能优良。镁阳极在有机溶液中不发生点蚀,很少有腐蚀产物吸附。 展开更多
关键词 镁空气电池 双液 腐蚀 放电 有机溶液
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Al-5Zn-0.03In-1Mg-0.05Ti-0.5Mn合金中析出相的腐蚀行为
17
作者 马景灵 文九巴 卢现稳 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期18-22,共5页
采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、电化学性能测试等方法,研究了析出相对Al-5Zn-0.03In-1Mg-0.05Ti-0.5Mn合金牺牲阳极腐蚀行为的影响。结果表明,该合金主要含MgZn2(η相)及Al6Mn析出相,这些析出相相对α(Al)基体呈阳极相,在3.5%NaC... 采用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、电化学性能测试等方法,研究了析出相对Al-5Zn-0.03In-1Mg-0.05Ti-0.5Mn合金牺牲阳极腐蚀行为的影响。结果表明,该合金主要含MgZn2(η相)及Al6Mn析出相,这些析出相相对α(Al)基体呈阳极相,在3.5%NaCl溶液中与α(Al)基体组成腐蚀微电池,引起析出相自身溶解。析出相的溶解一方面活化牺牲阳极合金,另一方面过多的析出相降低合金电流效率。因此适量且均匀分布的η及Al6Mn析出相有利于该牺牲阳极合金综合电化学性能的提高。 展开更多
关键词 牺牲阳极合金 析出相 腐蚀 活化
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金属材料工程专业毕业设计若干问题的思考
18
作者 马景灵 文九巴 任风章 《中国科教创新导刊》 2010年第16期137-137,共1页
阐述了金属材料工程专业毕业设计工作应注意的几个问题：首先要认识本专业的培养目标;其次是认真选好毕业设计题目;再次是要产学研相结合;最后要健全规章制度,优化毕业设计管理,提高毕业设计成效。
关键词 金属材料工程 毕业设计 就业 产学研结合
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Ga对Al-Zn-Sn系阳极合金电化学性能的影响 被引量：15
19
作者 文九巴 王国伟 +2 位作者 马景灵 贺俊光 史志红 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期30-33,39,共5页
在三元Al-Zn-Sn系铝基合金中添加了一定量的Ga(0.01%～0.02%),采用恒电流法测定了Ga加入前后的合金电化学性能变化,通过金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察阳极合金的微观组织特征。结果表明:合金中添加Ga能使开路电位、工作电位负移,电流... 在三元Al-Zn-Sn系铝基合金中添加了一定量的Ga(0.01%～0.02%),采用恒电流法测定了Ga加入前后的合金电化学性能变化,通过金相显微镜和扫描电镜(SEM)观察阳极合金的微观组织特征。结果表明:合金中添加Ga能使开路电位、工作电位负移,电流效率提高;Ga加入量为0.015%时电流效率达到97.4%,腐蚀形貌均匀,表现出优良的综合电化学性能。通过极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)手段,对Ga活化前后的Al-Zn-Sn系合金的活化过程进行了初步分析。 展开更多
关键词 Al-Zn-Sn合金 GA 电化学性能 电化学阻抗谱
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稀土钇对AZ80镁合金微观组织和性能的影响 被引量：13
20
作者 李高林 文九巴 +3 位作者 贺俊光 马景灵 杨永顺 李君峰 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期50-53,共4页
采用扫描电镜(SEM),金相显微镜(OM),X射线衍射(XRD),拉伸试验及腐蚀失重等测试手段对添加不同含量稀土钇对AZ80镁合金微观组织和性能的影响进行了研究。结果表明,适量钇的添加使得AZ80镁合金的组织得到细化,β-Mg17 Al12相的数量显著下... 采用扫描电镜(SEM),金相显微镜(OM),X射线衍射(XRD),拉伸试验及腐蚀失重等测试手段对添加不同含量稀土钇对AZ80镁合金微观组织和性能的影响进行了研究。结果表明,适量钇的添加使得AZ80镁合金的组织得到细化,β-Mg17 Al12相的数量显著下降,并且由连续网状分布变为断续、均匀分布,同时生成新的稀土相Al2Y。添加0.5%Y时,合金室温下抗拉强度达到199.286 MPa,伸长率为6.155%,分别增加了7.49%,7.98%,腐蚀速率为0.2585 mg.cm-2.d-1,仅为原始合金的48.07%,表现较好的综合性能。 展开更多
关键词 AZ80合金 稀土钇 微观组织 力学性能 腐蚀性能
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