在自然老化下,纳米结构Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金的微结构和机械性能
Gaoliang Shen1, Zhilei Xiang1, Xiaozhao Ma2
1Faculty of Materials and Manufacturing, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|June 28, 2023
概括
这项研究使用高压扭转 (HPT) 和自然老化处理了纳米结构的Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金. 由此产生的合金实现了高抗拉强度和良好的延伸,由谷物精炼和沉强化驱动.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 金工业是金工业的一个方面.
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 纳米晶体 (NC) 结构显著提高金属和合金的强度.
- 达到最佳的全面机械性能是金属材料开发的关键目标.
研究的目的:
- 使用高压扭转 (HPT),然后进行自然老化,处理和分析纳米结构的Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金.
- 研究自然老化HPT合金的微观结构和机械性能.
- 评估不同强化机制对合金的度强度的贡献.
主要方法:
- 高压扭转 (HPT) 处理.
- 自然老化治疗. 自然老化治疗.
- 微结构分析 (粒径大小,沉物大小,脱位密度).
- 拉力测试以确定机械性能.
主要成果:
- 自然老化的HPT合金呈现出纳米级颗粒 (~98.8nm),纳米级沉 (20-28nm) 和位移 (1.16 × 10^15 m^-2).
- 合金实现了851 ± 6 MPa的高抗拉强度,延长率为6.8 ± 0.2%.
- 谷物炼强化和降水强化被确定为主要的强化机制.
结论:
- 该研究成功地产生了一种纳米结构的Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金,其强度和可塑性具有出色的平衡.
- 这些发现为优化金属材料的强度-柔性匹配提供了一种有效的方法.
- 结果为随后的回火处理提供了指导,以进一步增强材料性能.
