钇在AZ91D镁合金熔体中溶解机制的实验研究

摘要

研究了在不同温度条件下钇在AZ91D镁合金熔体中的溶解情况。试验结果表明,当试验温度为750℃时,熔体中Y含量增加缓慢。通过分析不同时刻未熔金属块内部微观组织形貌发现,有大量Y原子与Al原子在溶解过程中结合成Al-Y原子团。这些原子团聚集在未熔的金属Y周围,并随着保温时间的延长而不断增长。部分Al-Y原子团在重力作用下沉降到熔液底部,形成Y的偏聚。当试验温度为850℃时,体积较大的Al-Y原子团无法稳定存在,大量体积较小的原子团弥散分布在合金熔液中,从而没有出现偏聚现象。另外,随着温度的升高,Y原子的扩散速度以指数倍数增长,使得850℃合金熔液中的Y元素增加速度比750℃从3.50×10-3%/min增加到3.55×10-2%/min。