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镁合金的强度低、耐蚀性差等缺点阻止了它在各领域中的应用,因此开发高强度、耐蚀稀土镁合金成为了近年来的研究热点。本课题组对Mg-xZn-yY-0.6Zr (GWNK)系和Mg-xGd-3Y-yNd-0.6Zr (ZWK)系稀土镁合金的合金元素含量对微观组织与力学性能影响进行了较系统的研究并取得较好的效果,开展以上体系合金的耐蚀性研究将会促进该合金的实际应用。为此,本论文开展了Zn和Y含量对Mg-xZn-yY-0.6Zr合金与Gd和Nd含量对Mg-xGd-3Y-yNd-0.6Zr系合金耐蚀性的影响的研究,取得如下主要研究结果:(1)Y含量对Mg-xZn-yY-0.6Zr系合金耐蚀性的影响规律因Zn含量不同而异。当Zn含量为3%时,合金组织为等轴晶,随着Y(5%、8%、11%)含量的提高合金的耐蚀性依次变差,但差值不大:当Zn含量为5%时,Y含量为5%合金的耐蚀性最好,其次是Y含量为11%的合金,耐蚀性最差的是Y含量为8%的合金;Zn含量为7%时,Y含量为8%的合金具有最好的耐蚀性,其次是Y含量为11%的合金,耐蚀性最差的是Y含量为8%的合金。(2)Zn含量对Mg-xZn-yY-0.6Zr系合金耐蚀性的影响规律也因Y含量不同而异。当Y含量为5%和11%时,随着Zn(7%、5%、3%)含量的降低合金的耐蚀性依次提高;当Y含量为8%时,Zn含量为3%的合金具有好的耐蚀性,其次是Zn含量为7%的合金,耐蚀性最差的是Zn含量为5%的合金。(3)Mg-xZn-yY-0.6Zr系合金组成对其耐蚀性的影响与其导致的显微组织特征不同密切相关。该合金系的显微组织因组成不同而主要表现为枝晶状、等轴晶和层片状等三种特征。具有等轴晶组织的合金表现出最好的耐蚀性,其次是具有层片状组织的合金,耐蚀性最差的枝晶状组织的合金。等轴晶组织因晶粒细小,成分偏差较小,析出相又连续分布在晶界上,能阻挡基体的连续溶解,从而具有最小的腐蚀速率,其腐蚀产物为Mg(OH)2;枝晶状合金的析出相断续分布在晶界上,阻挡不了基体的横向和纵向溶解,具有最高的腐蚀速率,其腐蚀产物为Mg(OH)2和Y203:层片状合金的基体分布较分散,层片状析出相在腐蚀过程中成为外部阴离子侵入的通道,促进了基体的连续溶解,其腐蚀速率介于前两合金之间,腐蚀产物为Mg(OH)2和Y2O3。(4)对于铸态Mg-xGd-3Y-yNd-0.6Zr系合金,对不同Gd含量,耐蚀性均随Nd含量增加而降低;对不同Nd含量,含8%Gd的合金具有最好的耐蚀性,其次是含6%Gd的合金,含11%Gd的合金耐蚀性最差。(5)铸态Mg-xGd-3Y-yNd-0.6Zr系合金的显微组织主要表现为等轴晶,析出相为典型的共晶组织,网状分布在晶界上。该合金的腐蚀类型属沿晶腐蚀,晶界上的共晶基体出现了大量溶解,而合金基体由于稀土元素的固溶而具有较好的耐蚀性,该合金系的腐蚀产物主要为Mg(OH)2。