稀土镁合金的高温墕变机理

2019-04-30

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镁合金的强度不高,高温蠕变性能及耐热和耐腐蚀性较羞,这些缺点极大地限制了镁合金的发展和应用稀土元素因其与镁元素晶体结构相同,原子半径接近,能够掺于镁合金中,通过形成固溶体和第二相来改善镁合金的性能,从而扩宽了镁合金的应用范围。
墕变是指材料在较高温度和恒定载荷作用下慢塑性变形的过程,蠕变温度通常在0,5Tm(金属的熔点)以上。与常规塑性变形相比变的主要特征有:所有固体材料都能发生蠕变,其机制取决于应力和温度,并且蠕变是能量驱动的过程,过程中系统能量降低。在微观机制上,蠕变过程与常温拉伸过程相比,不仅滑移系增加而且还出现晶界滑移。一般来说,镁合金大多属于六方结构,只有3个独立滑移系。根据 o n M s园服准则,若多晶体材料发生塑生变形并在晶界上仍保持完整,则每个晶粒必须至少有5个独立滑移系,因而常温下镁合金的塑性变形能力较差。但在高温蠕变过程中存在晶界滑移,这将至少提供另外2个有效滑移系,此时满足VonMises准则。因此,镁合金易发生高温蠕变。
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