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    Sr對(duì)Mg-1.7Si合金中初生和共晶Mg2Si相的變質(zhì)作用*

    2016-09-14 08:45:24邱克強(qiáng)宋欣穎楊成亮任英磊李榮德
    關(guān)鍵詞:孿晶晶面共晶

    邱克強(qiáng), 熱 焱, 宋欣穎, 楊成亮, 任英磊, 李榮德

    (1. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院, 沈陽(yáng) 110870; 2. 遼寧廣播電視大學(xué) 裝備制造職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 沈陽(yáng) 110034)

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    Sr對(duì)Mg-1.7Si合金中初生和共晶Mg2Si相的變質(zhì)作用*

    邱克強(qiáng)1, 熱焱1, 宋欣穎2, 楊成亮1, 任英磊1, 李榮德1

    (1. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院, 沈陽(yáng) 110870; 2. 遼寧廣播電視大學(xué) 裝備制造職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 沈陽(yáng) 110034)

    為了獲得性能優(yōu)良的耐熱鎂合金,研究了Sr對(duì)初生和共晶Mg2Si相的變質(zhì)作用,并利用掃描電子顯微鏡觀察了Mg2Si相的形貌特征與Mg-1.7Si-xSr合金的微觀組織.結(jié)果表明,當(dāng)Sr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于1.0%~1.5%范圍內(nèi)時(shí),可對(duì)初生和共晶Mg2Si相進(jìn)行有效變質(zhì).Sr的吸附作用可以誘發(fā)孿晶溝槽、旋轉(zhuǎn)晶界等原子擴(kuò)展臺(tái)階的出現(xiàn),引起原子堆砌方式和晶體生長(zhǎng)方向的改變,因而Sr可對(duì)初生Mg2Si相起到變質(zhì)作用.Sr的添加還可將Mg+Mg2Si共晶的長(zhǎng)大方式由合作長(zhǎng)大模式變?yōu)橐灾匦滦魏藶橹骷嬗泻献鏖L(zhǎng)大的混合模式,使得Mg2Si相的生長(zhǎng)形態(tài)產(chǎn)生改變,因而Sr可對(duì)共晶Mg2Si起到變質(zhì)作用.

    Mg-1.7Si合金; Sr元素; 變質(zhì); Mg2Si相; 共晶相; 初生相; 生長(zhǎng)臺(tái)階; 吸附

    鎂合金因具有密度低、阻尼性好、比強(qiáng)度和比剛度高等特點(diǎn),被稱(chēng)為是“21世紀(jì)的綠色工程材料”,但鎂合金的高溫蠕變性能較差,使其在耐熱部件上的應(yīng)用受到了限制[1-2].一般采用限制位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)和強(qiáng)化晶界等方法提高鎂合金的高溫性能[3].在合金中引入熱穩(wěn)定性較高的第二相(例如Mg3Bi2、Mg2Ge、Mg3Sb2、Mg2Si、Mg2Sn等)是提高鎂合金熱穩(wěn)定性和蠕變抗力的有效途徑之一[4].其中,Mg2Si相因具有熔點(diǎn)(1 085 ℃)高、硬度(460 HV)高、熱膨脹系數(shù)(7.5×10-6K-1)低和合金化元素價(jià)格低等特點(diǎn),已經(jīng)成為提高鎂合金耐熱性能的理想第二相[5-7].然而,在常規(guī)的鑄造工藝條件下,由于冷卻速度較慢,Mg2Si相常呈現(xiàn)出粗大的漢字狀形貌,因而容易成為裂紋源,從而顯著降低合金的力學(xué)性能.因此,孕育細(xì)化Mg2Si相和通過(guò)變質(zhì)改變Mg2Si相的形貌成為改善含Si鎂合金室溫及高溫抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和抗蠕變性能的關(guān)鍵.目前,采用適當(dāng)?shù)募庸すに?例如快速凝固[8]、熱擠壓[9]、熱處理[10]等)以及添加合金元素(例如Bi[11]、Gd[12]、Sb[13]、P[14]等)的方式,均能對(duì)Mg2Si相產(chǎn)生有效的變質(zhì)作用.Nam[15]等發(fā)現(xiàn)Sr對(duì)Mg2Si相的變質(zhì)效果比Sb更為有效.因此,近年來(lái),針對(duì)Sr對(duì)含Si鎂合金中Mg2Si相的細(xì)化與變質(zhì)作用[16]的研究較多.Sr在鎂中溶解度僅有0.11%,因而加入多余的Sr只能富集在固/液生長(zhǎng)界面上并形成Sr的富集層.一方面,該富集層會(huì)對(duì)Mg2Si晶體的原子堆垛過(guò)程產(chǎn)生影響,減緩生長(zhǎng)速率或改變生長(zhǎng)方向,從而可以產(chǎn)生變質(zhì)作用;另一方面,該富集層所形成的成分過(guò)冷可使Mg2Si相結(jié)晶核心增多,從而可以細(xì)化合金晶粒.文獻(xiàn)[17-18]表明,Sr對(duì)Mg2Si相的變質(zhì)作用可歸因于Sr在其表面的富集,且Mg2Si相的生長(zhǎng)方式及最終形態(tài)取決于<100>和<111>晶向之間的相對(duì)生長(zhǎng)速度.

    目前,更多的研究偏重于異質(zhì)形核質(zhì)點(diǎn)對(duì)Mg2Si相的細(xì)化與變質(zhì)作用.已有研究[19]表明,Sr對(duì)Mg-Al-Si合金初生Mg2Si相的變質(zhì)作用可歸因于Al4Sr質(zhì)點(diǎn)的異質(zhì)形核作用;而Sr之所以可對(duì)共晶Mg2Si相起到細(xì)化作用,是因?yàn)槿芙獾腟r限制了Mg2Si相的優(yōu)先生長(zhǎng)的同時(shí)促進(jìn)了各向同性生長(zhǎng).另外,Sb對(duì)Mg2Si的變質(zhì)機(jī)制與Mg3Sb2粒子作為初生Mg2Si相的形核核心有關(guān)[20].在過(guò)共晶Mg-Si合金中,組織中存在初生和共晶Mg2Si相.但較多文獻(xiàn)更關(guān)注初生Mg2Si相的變質(zhì)與細(xì)化過(guò)程,而對(duì)共晶Mg2Si相的研究較少.同時(shí),針對(duì)初生Mg2Si相的研究多限于形核基底作用、界面能和生長(zhǎng)速度等方面的影響.本文嘗試從原子堆砌方式的角度,分別探討Sr元素對(duì)初生和共晶Mg2Si相的變質(zhì)與細(xì)化機(jī)理.

    1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

    實(shí)驗(yàn)材料包括Mg-13%Si中間合金、金屬M(fèi)g與Sr元素.按照名義質(zhì)量成分Mg-1.7Si-xSr(x=0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0)配置7種合金.

    采用石墨坩堝、真空感應(yīng)爐在氬氣保護(hù)條件下熔煉合金,并將熔煉后的鑄錠隨爐自然冷卻到室溫,鑄錠直徑和高度分別為35 mm和60 mm.在鑄錠中部截取試樣,經(jīng)過(guò)鑲樣、磨制與拋光處理后,利用S-3400N型掃描電子顯微鏡觀察合金的微觀組織.為進(jìn)一步觀察初生Mg2Si相的三維形貌特征,在鑄態(tài)合金中部截取質(zhì)量約為25 g的試樣,并配備體積分?jǐn)?shù)為10%的HNO3酒精溶液作為腐蝕液.待塊狀試樣完全消失于腐蝕液后,采用濾紙過(guò)濾,將分離出來(lái)的Mg2Si顆粒置于無(wú)水乙醇中,進(jìn)行超聲波振蕩處理(時(shí)間為15 min,頻率為60 Hz).再用濾紙過(guò)濾并自然風(fēng)干,即可得到Mg2Si相.利用日立SU8010場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡觀察Mg2Si相的三維形貌特征.利用日本島津公司的XRD-7000型X衍射儀進(jìn)行物相分析.

    2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

    2.1合金的相組成

    圖1為Mg-1.7Si-xSr(x=0、1.0、2.0、4.0)合金的XRD圖譜.可見(jiàn),不含Sr合金的相組成為α-Mg和Mg2Si相;含Sr合金由α-Mg、Mg2Si和Mg17Sr2相組成.表明隨著合金中Sr元素的加入,合金中出現(xiàn)了Mg17Sr2新相.隨著Sr含量的增加,Mg17Sr2相的衍射峰強(qiáng)度增大,表明合金中Mg17Sr2相的含量隨著Sr含量的增加而增加.由于Mg17Sr2相是以Mg+Mg17Sr2共晶相的形式出現(xiàn)的,因此,當(dāng)Sr含量達(dá)到4%時(shí),不僅衍射峰的位置發(fā)生明顯的變化,而且Mg+Mg17Sr2衍射峰強(qiáng)度明顯增大.

    圖1 Mg-1.7Si-xSr合金的XRD圖譜

    2.2合金的微觀組織

    圖2為Mg-1.7Si-xSr(x=0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0)合金的SEM圖像.由圖2a可見(jiàn),在未加入變質(zhì)劑時(shí),初生Mg2Si相為粗大的漢字或字母形狀,而共晶Mg2Si相為細(xì)長(zhǎng)條狀形貌(如圖2a中白色圓內(nèi)所示).當(dāng)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的Sr后,初生Mg2Si相呈現(xiàn)細(xì)小的不規(guī)則白色多邊形狀,且大部分帶有“孔洞”(或稱(chēng)中空結(jié)構(gòu)),其放大圖如圖2b內(nèi)部插圖所示;而共晶細(xì)條狀Mg2Si相尺寸有所減小,但形貌變化不大,仍然為條狀組織(見(jiàn)圖2b).當(dāng)加入1.0%Sr后,初生Mg2Si相的形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為規(guī)則的多邊形狀,組織中存在規(guī)則的正六邊形狀顆粒,且其尺寸約為15 μm(其放大圖如圖2c內(nèi)插圖所示);而共晶Mg2Si相的尺寸進(jìn)一步減少,轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)小的粒狀或者針狀(見(jiàn)圖2c).當(dāng)加入1.5%Sr時(shí),初生Mg2Si相尺寸略為增加,且部分帶有孔洞,其截面為多邊形或規(guī)則的長(zhǎng)方形狀;而共晶Mg2Si相仍為不規(guī)則的細(xì)小顆?;蜥槧睿簿g2Si顆粒較為細(xì)小且分布均勻,而針狀相明顯減少(見(jiàn)圖2d).當(dāng)加入2.0%Sr后,初生Mg2Si相的形貌變化不大,但數(shù)量減少;在共晶Mg2Si相中,針狀相的數(shù)量有所增加(見(jiàn)圖2e).由于Sr在Mg中的固溶度在平衡態(tài)下僅為0.11%,而在Sr含量為0.05%~2%的合金中,二元Mg-Si離異共晶將轉(zhuǎn)變?yōu)槿狹g-Si-Sr離異共晶.當(dāng)Sr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.0%時(shí),離異共晶轉(zhuǎn)變?yōu)榈湫偷墓簿ЫM織,且未發(fā)現(xiàn)初生Mg2Si相,因此,合金元素Sr和Si主要以Mg+Mg17Sr2+Mg2Si共晶形式出現(xiàn)(見(jiàn)圖2f).當(dāng)Sr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%,三元共晶相數(shù)量增多,但初生Mg2Si相數(shù)量也有所增加(見(jiàn)圖2g),表明合金成分偏離三元合金共晶點(diǎn).

    圖2 Mg-1.7Si-xSr合金的SEM圖像

    總體而言,當(dāng)Sr含量為0.5%時(shí),初生Mg2Si相發(fā)生部分變質(zhì).當(dāng)Sr含量達(dá)到1.5%~2%時(shí),初生Mg2Si相發(fā)生完全變質(zhì),但其尺寸有所增大;共晶Mg2Si相在Sr含量為1.5%時(shí),呈現(xiàn)出最佳變質(zhì)效果.綜合考慮,在Mg-1.7Si-xSr合金中,當(dāng)Sr的添加量為1.0%~1.5%時(shí),可對(duì)初生和共晶Mg2Si相產(chǎn)生較好的變質(zhì)與細(xì)化效果.

    2.3初生Mg2Si相的形貌

    圖3為Sr對(duì)初生Mg2Si相形貌的影響規(guī)律.在未經(jīng)Sr變質(zhì)時(shí),初生Mg2Si相為漢字或字母形狀(見(jiàn)圖3a).當(dāng)加入0.5%Sr時(shí),Mg2Si相的生長(zhǎng)方向受到抑制,開(kāi)始向塊狀形貌轉(zhuǎn)變;初生Mg2Si相是以小晶面臺(tái)階側(cè)向擴(kuò)展方式生長(zhǎng)的,并通過(guò)搭接方式成為塊狀形貌,在臺(tái)階供給困難的地方,出現(xiàn)“中空”缺陷而使塊狀形貌并不完整(見(jiàn)圖3b).當(dāng)Sr含量為1.0%時(shí),表面臺(tái)階為垂直于縱向的臺(tái)階,初生Mg2Si相并不致密且存在缺陷(見(jiàn)圖3c).當(dāng)Sr含量達(dá)到1.5%時(shí),表面臺(tái)階為平行于縱向的臺(tái)階,初生Mg2Si相的形貌變得規(guī)整、致密(見(jiàn)圖3d).當(dāng)Sr含量達(dá)到2.0%時(shí),表面臺(tái)階具有弧形結(jié)構(gòu),初生Mg2Si相的形貌開(kāi)始向邊角圓滑過(guò)渡(見(jiàn)圖3e).當(dāng)Sr含量更高時(shí),由于參與三元共晶反應(yīng)的Si和Sr較多,Mg2Si數(shù)量減少,變質(zhì)作用轉(zhuǎn)變?yōu)楹辖鸹饔?

    2.4Mg2Si相的變質(zhì)機(jī)制

    根據(jù)Mg-Si二元合金相圖[21]可知,Mg-1.7Si合金為近共晶合金,其自然冷卻過(guò)程可視為一個(gè)近平衡凝固過(guò)程,由于初生Mg2Si相的存在,其凝固路徑可表示為

    圖3 Sr對(duì)初生Mg2Si相形貌的影響

    其中,下角標(biāo)P和E分別表示初生相和共晶相.初生Mg2SiP相首先從液相中析出,并在共晶溫度下發(fā)生(Mg+Mg2Si)E共晶反應(yīng).因此,Mg-1.7Si合金組織由初生和共晶Mg2Si相組成.

    對(duì)于初生Mg2Si相而言,形核基底被認(rèn)為是其主要的細(xì)化方式.例如,Al4Sr、Mg3Sb2[22]與AlP[23]均可作為初生Mg2Si相的形核基底,從而起到細(xì)化作用.然而,由Mg-1.7Si-2.0Sr合金中初生Mg2Si相的元素分布可知(見(jiàn)圖4),Mg、Si成分是均勻分布的,未發(fā)現(xiàn)異質(zhì)形核核心的存在.值得指出的是,Sr在Mg2Si相中存在衍射峰升高的現(xiàn)象,但該種衍射峰呈不連續(xù)分布,因而可推斷出在Mg2Si晶體的某個(gè)晶面上存在由殘留Sr元素形成的衍射峰.在凝固過(guò)程中,溶質(zhì)元素Sr吸附于Mg2Si相的優(yōu)先生長(zhǎng)方向,并可以通過(guò)降低該方向生長(zhǎng)速度的方式對(duì)Mg2Si相起到變質(zhì)作用.

    當(dāng)合金熔體低于一定溫度,即達(dá)到初生Mg2Si相形核所需的過(guò)冷度時(shí),Mg2Si相便可以形核并開(kāi)始長(zhǎng)大.由于Mg2Si相具有較高的熔化焓,在普通鑄造條件下是以小平面的方式長(zhǎng)大的[24],其固液界面從原子尺度而言是光滑的.為了實(shí)現(xiàn)晶體生長(zhǎng),必須在特定的晶面上提供原子堆砌所需的臺(tái)階,因此,Mg2Si相的長(zhǎng)大具有方向性.對(duì)于具有fcc結(jié)構(gòu)的Mg2Si相而言,其優(yōu)先生長(zhǎng)方向?yàn)?100>晶向.因此,(100)晶面為其原子堆砌的晶面.雖然從Mg2Si相的空間形貌特征并未觀察到臺(tái)階的痕跡(見(jiàn)圖3a),但這并不能否認(rèn)小晶面晶體依靠臺(tái)階生長(zhǎng)的基本規(guī)律.由于(100)晶面為相互垂直的晶面,因此,Mg2Si相的空間形貌呈現(xiàn)出相互交叉生長(zhǎng)的形態(tài).Sr可以被吸附到結(jié)晶前沿引起錯(cuò)排而產(chǎn)生大量的臺(tái)階,由于Mg2Si相的長(zhǎng)大方向相互垂直,階梯狀臺(tái)階在側(cè)向擴(kuò)展過(guò)程中相互搭接形成垂直回路,因此,會(huì)將部分液相包圍其中,使得晶體出現(xiàn)“中空”現(xiàn)象(見(jiàn)圖3b).當(dāng)臺(tái)階足夠?qū)挻髸r(shí),在臺(tái)階擴(kuò)展過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)回路,“中空”形貌消失,此時(shí)形成的Mg2Si相具有規(guī)則的形貌.由圖3c可見(jiàn),Mg2Si相的晶體形貌如同長(zhǎng)條狀面包被切片后又合并在一起,因此,此時(shí)Mg2Si相不如之前密實(shí),表明橫向臺(tái)階是通過(guò)臺(tái)階的橫向擴(kuò)展形成的,且臺(tái)階之間的縱向聯(lián)系較弱.對(duì)比圖3b、3c可見(jiàn),Mg2Si相的形貌均為規(guī)則臺(tái)階,即單一方向的臺(tái)階.但兩者區(qū)別在于前者為橫向臺(tái)階橫向擴(kuò)展,新臺(tái)階需要在已有的臺(tái)階缺陷上形核和長(zhǎng)大,而已經(jīng)形成的臺(tái)階外表面往往是密排面,缺陷位置較少,即使新的一層臺(tái)階能夠形成,二者之間的聯(lián)系也較弱.而后者為橫向臺(tái)階縱向擴(kuò)展,臺(tái)階相互聯(lián)系較強(qiáng),晶體結(jié)晶后缺陷較少.當(dāng)臺(tái)階變得不規(guī)則時(shí),即臺(tái)階為曲線(xiàn)臺(tái)階或橫縱向混合臺(tái)階時(shí),結(jié)晶后的Mg2Si相晶體更加密實(shí)(見(jiàn)圖3d).理論上,小晶面生長(zhǎng)臺(tái)階可以為螺型位錯(cuò)、旋轉(zhuǎn)晶界和孿晶溝槽臺(tái)階.螺型位錯(cuò)和旋轉(zhuǎn)晶界具有螺型和旋轉(zhuǎn)特征,且前者多形成球形結(jié)晶體,而后者趨于形成球形或多面體形貌.由于在實(shí)驗(yàn)中未發(fā)現(xiàn)球形Mg2Si晶體,因此,理論上Mg2Si晶體的生長(zhǎng)只能是通過(guò)旋轉(zhuǎn)晶界和孿晶溝槽形成的.由于孿晶溝槽形狀規(guī)則,而旋轉(zhuǎn)晶界具有曲線(xiàn)特征,因此,規(guī)則臺(tái)階應(yīng)為孿晶溝槽,而曲線(xiàn)臺(tái)階應(yīng)為旋轉(zhuǎn)晶界.由圖3e可見(jiàn),當(dāng)Sr含量達(dá)到2.0%時(shí),其生長(zhǎng)臺(tái)階具有旋轉(zhuǎn)晶界特征.

    圖4 Mg-1.7Si-2.0Sr合金中初生Mg2Si相的元素分布

    對(duì)于共晶Mg2Si相而言,未經(jīng)變質(zhì)前原子也是按照堆砌的難易程度選擇長(zhǎng)大方向的.由于基體Mg和Mg2Si相的收縮程度的不同以及由于吸附Sr原子引起的錯(cuò)排,均會(huì)在脆性Mg2Si相中引起機(jī)械孿生,因此,原子堆砌臺(tái)階的來(lái)源為孿晶溝槽.Mg2Si相可以通過(guò)孿生使晶體前沿伸向Si原子的富集區(qū),從而改變其長(zhǎng)大方向,并使共晶Mg2Si間相互搭接.共晶相生長(zhǎng)是一種合作長(zhǎng)大模式,在沒(méi)有外來(lái)元素干擾的情況下,機(jī)械孿生引起的缺陷數(shù)目較少,致使Mg2Si相單一方向尺寸較大(見(jiàn)圖2a).0.5%Sr對(duì)共晶Mg2Si相形貌的影響并不顯著(見(jiàn)圖2b),表明較低的Sr含量并未對(duì)孿晶數(shù)目產(chǎn)生顯著影響.當(dāng)Sr含量大于1.0%時(shí),孿晶數(shù)目增加,Mg2Si相分枝開(kāi)始變得密集并伴隨顆粒狀晶體的形成(見(jiàn)圖2c~g).

    在含有Sr元素的條件下,晶體中晶面的生長(zhǎng)速度可以表示為[25]

    R=bT(ΔT-mci)

    (1)

    圖5為Mg-1.7Si-1.0Sr合金中Mg2Si相的形貌.由圖5可見(jiàn),合金呈現(xiàn)出顆粒狀與棒狀Mg2Si相合作長(zhǎng)大的空間形貌,該形貌也可能表示的是Mg2Si相由板條狀轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀的過(guò)程.這與Haour[26]等人觀察到的情況類(lèi)似.因此,共晶Mg2Si相由于Sr的加入可將共晶的合作長(zhǎng)大模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐灾匦滦魏藶橹骷嬗泻献鏖L(zhǎng)大的混合模式.

    圖5 Mg-1.7Si-1.0Sr合金中Mg2Si相的形貌

    3 結(jié) 論

    通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)分析,可以得到如下結(jié)論:

    1) Sr對(duì)初生和共晶Mg2Si相均具有變質(zhì)作用.

    2) Sr的吸附作用可以誘發(fā)規(guī)則的孿晶溝槽和曲線(xiàn)狀的旋轉(zhuǎn)晶界等原子擴(kuò)展臺(tái)階的出現(xiàn),引起晶體生長(zhǎng)方向的改變,從而產(chǎn)生變質(zhì)效果.

    3) Sr的加入可將Mg+Mg2Si共晶的長(zhǎng)大方式由合作長(zhǎng)大模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐灾匦滦魏藶橹骷嬗泻献鏖L(zhǎng)大的混合模式,從而改變Mg2Si相的形態(tài).

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    (責(zé)任編輯:尹淑英英文審校:尹淑英)

    Modification effect of Sr on primary and eutectic Mg2Si phases in Mg-1.7Si alloy

    QIU Ke-qiang1, RE Yan1, SONG Xin-ying2, YANG Cheng-liang1, REN Ying-lei1, LI Rong-de1

    (1. School of Materials Science and Engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China; 2. Equipment Manufacturing Career Technical College, Liaoning Radio and TV University, Shenyang 110034, China)

    In order to obtain the heat resistant magnesium alloy with excellent performances, the modification effect of Sr on both primary and eutectic Mg2Si phases was investigated. In addition, the morphological features of Mg2Si phase and the microstructures of Mg-1.7Si-xSr alloys were observed with scanning electron microscope (SEM). The results indicate that when the mass fraction of Sr is in the range from 1.0% to 1.5%, the primary and eutectic Mg2Si phases can be effectively modified. The adsorption effect of Sr can induce the appearance of atom extending steps such as twinned grooves and rotary grain boundaries, and cause the change of both atom stacking mode and crystal growth direction, and thus Sr can play a modification role for primary Mg2Si phase. The addition of Sr can also change the growth mode of Mg+Mg2Si eutectic from the cooperative growth mode to the mixed mode which is composed of a dominative re-nucleation mode and a concurrent cooperative growth mode, and change the growth morphology of Mg2Si phase, and thus Sr can play a modification role for eutectic Mg2Si phase.

    Mg-1.7Si alloy; Sr element; modification; Mg2Si phase; eutectic phase; primary phase; growth step; absorption

    2015-04-13.

    高校博士學(xué)科專(zhuān)項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目(20132102110005); 沈陽(yáng)市科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(F12-277-1-34); 沈陽(yáng)市科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(F12-277-1-35).

    邱克強(qiáng)(1962-),男,遼寧錦州人,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事非晶合金和鑄造鎂合金等方面的研究.

    10.7688/j.issn.1000-1646.2016.01.05

    TG 146.2

    A

    1000-1646(2016)01-0024-06

    *本文已于2015-09-15 09∶09在中國(guó)知網(wǎng)優(yōu)先數(shù)字出版. 網(wǎng)絡(luò)出版地址: http:∥www.cnki.net/kcms/detail/21.1189.T.20150915.0909.022.html

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