高压凝固Al-9.6%Mg合金显微组织研究及稳定性分析

"本文详细研究了Al-9.6%Mg合金在6 GPa高压下凝固的显微组织及其稳定性。通过使用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和透射电镜（TEM）等先进技术，作者们揭示了高压凝固过程中的相变现象和组织演变规律。 在常压下，Al-9.6%Mg合金的枝晶间通常存在大量的Al3Mg2相。然而，在6 GPa的高压环境下，这一相消失了，取而代之的是另一种密排六方结构的新相。这个新相的出现表明高压环境改变了合金的相组成，使得原来的稳定相变为不稳定的亚稳相。在高压下，镁（Mg）在铝（Al）基体中的固溶度显著提高，从7.74%增加到11.3%，这导致Al相的晶格常数有所增加，反映在XRD图谱上就是Al相的衍射峰向左侧移动。 然而，当经过300℃、11小时的时效处理后，这种六方结构相变得不稳定，逐渐转化为更稳定的Al3Mg2相。值得注意的是，此过程中相的形态也发生了变化，从常压下的三岔分界形式转变为团簇状。这一转变进一步证实了六方结构相是高压下的亚稳相。 论文还探讨了高压凝固下亚稳相的形成机制。通过对实验数据的分析，可以推断，高压可能通过改变合金成分间的相互作用，促进新的相结构形成。时效处理后，Al相的衍射峰位置又恢复到常压条件下的位置，这暗示了在特定条件下，合金的相结构可以逆转或调整以适应环境变化。 这项研究为理解高压凝固对金属合金显微组织的影响提供了深入见解，对于优化金属合金的性能和设计新型材料具有重要意义。关键词包括高压凝固组织、Al-Mg合金以及时效处理，这些都属于材料科学与工程技术领域的核心议题。" 这篇论文不仅揭示了高压凝固条件下的组织演变，还探讨了合金相变的动态过程，对于材料科学家和工程师来说，这些发现有助于更好地理解和控制金属合金的微观结构，从而优化材料的性能，应用于航空航天、汽车制造等高技术领域。