纳米压痕法表征镁合金固溶强化行为

摘要

利用纳米压痕实验及反演算方法研究Zn元素、Gd元素对固溶镁合金力学性能的影响。结果显示:添加Zn、Gd元素均能提升镁合金弹性模量及弹性极限,Gd元素对合金力学行为的强化效果更为明显,Zn、Gd混合添加能更有效地提升合金中的固溶强化效果。同时,所用的反演算法能较好地利用纳米压痕测试结果获得以滑移为主的镁合金弹塑性力学本构,所获本构方程反映的力学性能与镁合金单向压缩结果吻合,反演算结果印证了镁合金固溶强化机理。因此,纳米压痕反演算法是一种可行的镁合金力学本构计算方法。