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本论文选择Al-(6,14,18)wt.%Mn合金与Al-6wt.%Mn-2.5wt.%Be合金作为研究对象,通过单辊旋淬技术,研究快速凝固的Al-Mn-(Be)合金中的相组成与相形貌,揭示出不同凝固条件对于二十面体准晶相生长行为的影响规律通过将第三组元Be加入Al-Mn合金中,研究少量Be的加入对Al-Mn合金中二十面体准晶相形成的促进作用研究了不同凝固条件下定向凝固的Al-(8,10,12)wt.%Mn-2.5wt.%Be合金的力学性能,分析了两种合金的断裂行为与强化机制该研究为实现Al-Mn合金中二十面体准晶相组成与形貌的主动控制提供了理论基础,并为发展准晶颗粒原位增强的金属基复合材料提供必要的实践依据通过单辊旋淬快速凝固实验,研究了不同成分,不同冷却速度下的Al-Mn二元合金以及Al-6wt.%Mn-2.5wt.%Be合金中的相组成与相形貌研究发现,二十面体准晶相倾向于在冷却速度较高,且Mn含量较高时形成Be的加入极大地促进了Al-Mn合金中准晶的形成能力,在冷却速度较低时,Al-6wt.%Mn-2.5wt.%Be合金中也有二十面体准晶相的存在利用深腐蚀手段研究了二十面体准晶相的立体形貌,二十面体准晶相的胞状与五次花瓣的枝晶状形貌表明,在快速凝固的Al-Mn合金中,二十面体准晶相是通过均质形核方式优先从液相中形核生长,而α-Al则以平面状方式生长随着生长过程的进行,二十面体准晶相形貌由球状向花瓣状枝晶转变,并最终形成发达的树枝晶在快速凝固的Al-14wt.%Mn合金中,发现晶体相Al57Mn12与二十面体准晶相之间存在一定的取向关系,即I3//[1-11]Al57Mn12同时随着冷却速度的增加,晶体相Al57Mn12将向二十面体准晶相转变利用定向凝固方法,制备了Al-(8,10,12)wt.%Mn-2.5wt.%Be合金定向凝固试样,获得了准晶增强的Al基复合材料在Al-8wt.%Mn-2.5wt.%Be合金中,随着生长速度的增加,合金中的组织从准晶近似相H1相向二十面体准晶相转变,同时,合金的抗拉强度与延伸率也随之增加当生长速度为1000μm/s时,Al-8wt.%Mn-2.5wt.%Be合金的抗拉强度达到了238MPa,延伸率为6.2%,表现出较好的力学性能