添加稀土、硅元素对银合金的物理性能的影响

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稀土元素对合金耐磨性能的影响

稀土元素对合金耐磨性能的影响

稀土元素对合金耐磨性能的影响在现代工业中,合金材料因其优异的性能而被广泛应用于各个领域。

而耐磨性能作为合金材料的一项重要指标,直接关系到其使用寿命和工作效率。

近年来,研究人员发现稀土元素在改善合金耐磨性能方面具有显著的作用。

稀土元素,包括镧系元素(镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥)以及钪和钇,具有独特的电子结构和化学性质。

这些性质使得它们在合金化过程中能够发挥多种有益的作用,从而显著提升合金的耐磨性能。

首先,稀土元素能够细化合金的晶粒。

在合金的凝固过程中,稀土元素可以作为异质形核核心,促进晶粒的大量形核,从而使晶粒尺寸减小。

细小的晶粒可以增加晶界的数量,晶界能够阻碍位错的运动,从而提高合金的强度和硬度,进而增强耐磨性能。

例如,在钢铁合金中加入适量的稀土元素,如铈、镧等,可以使晶粒明显细化,从而使钢材在摩擦磨损过程中表现出更好的耐磨性。

其次,稀土元素能够净化合金的晶界。

合金中的杂质元素往往会在晶界处偏聚,降低晶界的结合强度,使得晶界在摩擦过程中容易成为裂纹的起源和扩展通道,从而降低合金的耐磨性能。

稀土元素具有很强的化学活性,能够与杂质元素发生反应,形成稳定的化合物,从而减少杂质在晶界的偏聚,提高晶界的结合强度。

这样一来,在摩擦磨损过程中,晶界能够更好地承受外力的作用,减少裂纹的产生和扩展,提高合金的耐磨性能。

再者,稀土元素可以改善合金的组织结构。

在一些合金体系中,如铝合金、钛合金等,加入稀土元素可以改变合金中相的形态、分布和数量。

例如,在铝合金中加入稀土元素钪,可以形成细小均匀分布的强化相,提高合金的强度和耐磨性能。

在钛合金中加入稀土元素铈,可以改善钛合金中α相和β相的比例和分布,从而提高钛合金的耐磨性能。

此外,稀土元素还能够在合金表面形成一层稳定的氧化膜。

这层氧化膜具有较高的硬度和化学稳定性,能够有效地抵御外界的摩擦和腐蚀,从而提高合金的耐磨性能。

例如,在镁合金中加入稀土元素钇,在高温环境下,合金表面会形成一层致密的氧化钇膜,显著提高镁合金的高温耐磨性能。

《稀土元素对Zn-25Al-5Mg-2.5Si合金组织和力学性能的影响》

《稀土元素对Zn-25Al-5Mg-2.5Si合金组织和力学性能的影响》

《稀土元素对Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金组织和力学性能的影响》篇一一、引言随着科技的发展,合金材料因其优良的物理和机械性能被广泛应用于各个领域。

其中,Zn-Al-Mg-Si系合金以其优异的铸造性能和机械性能成为了众多研究者关注的焦点。

而稀土元素的加入则被视为进一步改善合金性能的有效途径。

本篇论文主要探讨了稀土元素对Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金的组织和力学性能的影响。

二、稀土元素与合金的相互作用稀土元素因其独特的电子结构和物理化学性质,在合金中具有显著的细化晶粒、提高强度和耐腐蚀性等作用。

当稀土元素加入到Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金中时,会与合金中的元素发生交互作用,形成一种更稳定、更均匀的微观结构。

三、稀土元素对合金组织的影响1. 晶粒细化:稀土元素的加入显著地细化了合金的晶粒,使合金的微观结构更加均匀。

这种晶粒细化效应能够提高合金的力学性能,特别是抗拉强度和韧性。

2. 相结构变化:稀土元素的加入会影响合金的相结构,形成新的相或改变原有相的形态和分布。

这些新相或改变后的相能够有效地提高合金的硬度和耐磨性。

四、稀土元素对合金力学性能的影响1. 抗拉强度:由于晶粒细化和相结构的变化,稀土元素的加入显著提高了合金的抗拉强度。

抗拉强度的提高使得合金在承受拉伸力时不易断裂,提高了其使用寿命。

2. 韧性:稀土元素的加入能够改善合金的韧性,使合金在受到冲击或振动时不易产生裂纹或断裂。

这种改善有助于提高合金的安全性和可靠性。

3. 硬度与耐磨性:由于新的相或改变后的相的形成,稀土元素的加入提高了合金的硬度和耐磨性。

这使得合金在高温、高压、高磨耗等恶劣环境下具有更好的性能表现。

五、实验结果与讨论通过实验,我们观察了不同稀土元素含量对Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金组织和力学性能的影响。

结果表明,适量稀土元素的加入能够显著细化晶粒,改变相结构,从而提高合金的抗拉强度、韧性和硬度等力学性能。

稀土掺杂对金属材料性能的影响

稀土掺杂对金属材料性能的影响

稀土掺杂对金属材料性能的影响稀土元素,这可真是些神奇的“小家伙”!在金属材料的世界里,它们一旦掺杂进去,就像是给这个世界施了魔法一样,带来了一系列让人惊叹的变化。

我还记得有一次去参观一家金属加工厂,那时候我对稀土掺杂还没什么概念。

我看到工人们在高温熔炉前忙碌着,金属溶液在炉子里翻滚,火花四溅。

当时我就很好奇,这些金属最后会变成什么样的材料,又会用在哪些地方。

稀土掺杂对金属材料的性能影响,那可真是多方面的。

首先,在强度方面,稀土元素的加入就像是给金属材料打了一针“强心剂”。

就拿铝合金来说吧,掺杂了稀土之后,它的抗拉强度能大幅提高。

原本可能轻轻一拉就变形的铝合金,现在变得坚韧无比,就像是一个瘦弱的人经过锻炼,变成了大力士。

在硬度上,稀土掺杂也功不可没。

比如说钢材,加入稀土后,它的表面硬度能显著提升。

这就好比给钢材穿上了一层坚固的铠甲,使其更耐磨、更耐用。

想象一下,一辆汽车的发动机零件,如果硬度不够,在高速运转下很快就会磨损报废。

但有了稀土的加持,这些零件就能长时间稳定工作,大大延长了汽车的使用寿命。

还有啊,稀土掺杂能改善金属材料的耐腐蚀性。

金属材料在各种环境中,很容易受到腐蚀,就像铁暴露在潮湿的空气中会生锈一样。

但当稀土参与进来,情况就大不一样了。

它仿佛给金属表面涂了一层“保护膜”,让金属能够抵御外界的侵蚀。

我曾经看到过一块长期暴露在海边的金属板,普通的金属板早就锈迹斑斑,而掺杂了稀土的那块,表面只是有一些轻微的氧化痕迹。

稀土掺杂对金属材料的高温性能也有很大的提升。

在一些高温工作环境下,比如航空发动机内部,金属材料需要承受极高的温度。

如果没有稀土的帮助,金属可能很快就会软化甚至熔化。

但有了稀土,金属材料就能在高温下依然保持良好的性能,稳定运行。

在改善金属材料的加工性能方面,稀土也发挥着重要作用。

它能让金属在加工过程中更加顺畅,减少缺陷的产生。

就好像在揉面团的时候,加入了一种特殊的“润滑剂”,让面团更容易塑形,做出来的面食也更加完美。

稀土对银铜镍合金组织及性能的影响--优秀毕业论文可复制黏贴

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工学硕士学位论文稀土对银铜镍合金组织及性能的影响THE EFFECT OF RE ON MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF Ag-Cu-Ni ALLOY陈志军哈尔滨工业大学2010年6月国内图书分类号:TB303学校代码:10213 国际图书分类号:620密级:公开工学硕士学位论文稀土对银铜镍合金组织及性能的影响硕士研究生 :陈志军导 师 :翁履谦教授申请学位 :工学硕士学科 :材料物理与化学所在单位 :深圳研究生院答辩日期 :2010年6月授予学位单位 :哈尔滨工业大学Classified Index: TB303U.D.C: 620Dissertation for the Master Degree of EngineeringTHE EFFECT OF RE ON MICROSTRUCTURE AND PROPERTIES OF Ag-Cu-Ni ALLOYCandidate:Chen ZhijunSupervisor:Prof. Weng LuqianAcademic Degree Applied for:Master of Engineering Specialty:Materials Physics &Chemistry Affiliation:Shenzhen Graduate SchoolDate of Defence:June, 2010Degree-Conferring-Institution:Harbin Institute of Technology摘 要AgCuNi合金因其良好的电学性能和较好的力学性能,使其在低负载电接触材料领域得到了广泛的应用。

但是它也存在这一些缺点,例如再结晶温度低,强度、硬度较低,这些缺点限制了其在微电机领域的应用。

本文采用添加稀土合金元素,改善材料的组织结构,提高其使用寿命。

本文运用金相显微镜、X-Ray衍射仪、电镜、HXS-1000A型维氏显微硬度仪,分析了材料的微观组织、物理、力学性能并与传统AgCuNi材料综合性能进行了比较。

硅影响银合金组织研究和探讨

硅影响银合金组织研究和探讨

收稿 日期 : 20 — 3 1 060— 3 作者简介:袁军平 (9 9 ) 16 一 ,男,广东广州人,硕士 ,高级工程师 ,主要从事 首饰贵金属材料和 首饰 生产技术研究 。 ★广 州 市 教 育 局 资 助 科 研 项 目,编 号 2 5 。 0 9
维普资讯
文 章 编 号 : 17 - 9 7 (0 6 2 0 2 — 4 6 2 0 9 2 0 )0 — 0 5 0
硅 影 响银合金组织研 究和探讨 六
袁 军平 ,王 昶
( 禺职 业 技 术学 院 珠 宝 学 院 ,广 东 广 州 5 18 ) 番 14 3
摘 要 :银合金 中添加硅可以改善铸造性能和抗氧化变色性能,但是硅有粗化 晶粒 及形成低熔点共 晶体的倾向,当硅超过一定量后,会带来晶粒组织粗 大、产生硬点导致 抛光面质量差 、 产生热裂、 延展性恶化等问题,因此 , 要注意硅的加入量应控制在 01% .2
锭 上端 出现 了较大 的气 孔 。在顶 部 由于 凝 固析气 而存 在逸 气通 道 , 并伴随 氧化 夹杂 物 的存在 ,在 铸 锭 内部 也存 在夹 杂物 。2 试 样加 入 了 0 0 % # . 4 的硅 ,在 铸锭 上部 出现 很小 的气 孔 ,在顶 部还 可 见 少量逸 气 通道 。3 、4 、5 试样 分 别加 入 了更 多的硅 ,试 样 不再 出现 气孔 ,3 的抛光 面 质量较 好 , ‘ # # # #
维普资讯 http://加,晶粒逐步粗化,当硅量超过 0 1% .2 后,晶粒组织特别粗大。由 于粗大的晶粒会恶化表面抛光效果,导致表面 出现 “ 桔皮 ”效应,这也说明在银合金 中采用硅作 为 脱氧 剂 时 ,要 注 意控制 其 加入 量 ,并采 取 必要 的 晶粒 细化 措 施来减 少硅 粗 化 晶粒 的有害 影 响 。 3 硅对 组 织产 物 的影响 . 浸 蚀后 的试 样在 金相 显 微镜 下观 察 ,结 果如 图 3所示 。显 然 ,含硅 银合 金 中 出现 的低 熔 点共 晶体不 是我 们所 希 望 的, 因为它将 显 著 降低 合金 的延 展性 ,在 加工 过程 中容 易 导致 裂纹 。 图 4就

《稀土元素对Zn-25Al-5Mg-2.5Si合金组织和力学性能的影响》

《稀土元素对Zn-25Al-5Mg-2.5Si合金组织和力学性能的影响》

《稀土元素对Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金组织和力学性能的影响》篇一一、引言随着材料科学技术的快速发展,合金作为一种重要工程材料在多个领域内有着广泛应用。

本文探讨了一种包含Zn、Al、Mg 和Si等元素的合金,尤其是稀土元素对这种合金组织及力学性能的影响。

稀土元素因其独特的物理和化学性质,常被用作合金的添加剂,用于优化材料的综合性能。

本文将详细分析稀土元素对Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金的组织结构和力学性能的影响。

二、实验方法本实验采用Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金为基础,添加不同含量的稀土元素(如稀土铈、稀土镧等)。

合金制备采用真空熔炼工艺,以保证成分的准确性和合金的纯净度。

之后进行适当的热处理和轧制工艺,对处理后的合金进行金相显微镜观察、扫描电镜观察和力学性能测试。

三、稀土元素对合金组织的影响1. 晶粒尺寸:稀土元素的添加能够显著细化Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金的晶粒尺寸。

由于稀土元素能起到细化晶界和增加晶格的位错作用,可以减少材料的裂纹敏感性,从而提高合金的抗断裂能力。

2. 相组成:稀土元素的添加使得合金中出现更多的相种类。

新生成的稀土化合物可以作为强化相,提高合金的硬度和强度。

3. 微观结构:稀土元素的加入能够改善合金的微观结构,如增加基体中固溶体的含量,提高固溶强化效果。

同时,稀土元素还能与合金中的杂质元素形成化合物,降低有害杂质的影响。

四、稀土元素对合金力学性能的影响1. 硬度:随着稀土元素的添加,Zn-25 Al-5 Mg-2.5 Si合金的硬度显著提高。

这主要是由于稀土元素的加入增加了基体中的强化相含量和固溶强化效果。

2. 抗拉强度:稀土元素的添加能显著提高合金的抗拉强度。

由于晶粒细化、相组成的改变以及强化相的生成,使得合金在受到外力时能够承受更大的载荷。

3. 延展性:尽管稀土元素的加入可以提高合金的硬度,但也能在一定程度上保持或提高合金的延展性。

稀土元素对晶体结构和性能的影响

稀土元素对晶体结构和性能的影响引言:稀土元素是地表最为丰富的元素之一,其特殊的电子配置和相互作用使其在材料科学领域发挥着重要的作用。

本文将探讨稀土元素对晶体结构和性能的影响,包括晶体结构的稳定性和改善、晶格缺陷修复、光电性能的提升以及磁性等方面。

一、稀土元素的晶体结构稳定性和改善稀土元素的电子壳层分布与传统元素不同,使之具有较高的耦合能和强的配位能力,这使得稀土元素在晶体结构稳定性和改善中扮演着重要角色。

稀土元素可以以不同价态存在于晶体中,这导致晶体结构的复杂性和多样性。

例如,锶铈钛酸钠等稀土元素复合材料,在不同稀土元素掺杂的情况下,其晶体结构和性能都会有所改变。

稀土元素的掺杂可以改变材料表面电荷分布,促进晶体结构的稳定。

稀土元素还可以通过改善晶体缺陷结构来提高晶体材料的性能。

稀土元素可以填补晶格缺陷,减少晶体的缺陷密度。

例如,稀土元素的掺杂可以增加钙钛矿太阳能电池中的空穴,减少材料的缺陷密度,从而提高光电转换效率。

二、稀土元素的晶格缺陷修复晶体的缺陷对材料的性能有着重要影响。

稀土元素作为材料的掺杂剂,可以修复晶格的缺陷,并提高材料的性能。

稀土元素可以填充晶体的空位,减少晶体缺陷的数量。

例如,稀土元素掺杂的氧化物材料可以提高其尺寸稳定性和化学稳定性。

稀土元素掺杂的铁氧体材料可以降低材料的烧结温度和改善其磁性能。

稀土元素还可以修复晶格缺陷,增强材料的力学性能。

稀土元素掺杂的钢材料在高温下表现出更好的抗氧化性能和高温强度。

三、稀土元素的光电性能提升稀土元素具有较窄的能带宽度和特殊的能级分布,使得它们在光学和电学领域具有重要应用价值。

稀土元素可以通过调控晶体能带结构来提高材料的光电转换效率。

稀土元素掺杂的硅太阳能电池和钙钛矿太阳能电池在光电转换效率上均有明显提高。

稀土元素的光谱特性可以有效地改善材料的光吸收和光辐射性能。

稀土元素还能够调节材料的荧光性能。

稀土元素掺杂的荧光材料在LED显示器和荧光灯中具有广泛应用。

稀土元素对合金耐磨性的影响

稀土元素对合金耐磨性的影响稀土元素,这听起来好像有点高大上,让人感觉离咱们的日常生活有点远。

但其实啊,它们在合金耐磨性方面的影响可大着呢!先给您讲讲我之前的一次经历。

有一回,我去一个工厂参观,正好看到工人师傅们在处理一批金属零件。

那些零件看上去磨损得厉害,师傅们一脸发愁。

我就好奇地凑过去问,这是咋回事呀?师傅说,这合金材料不耐用,磨损太快,影响生产效率不说,还增加了成本。

这就让我想到了稀土元素。

稀土元素就像是合金的“魔法调料”,能让合金变得更耐磨。

比如说,在常见的钢铁合金里加入少量的稀土元素,就像给这个“钢铁战士”穿上了一层坚固的铠甲。

原本容易在摩擦中“受伤”的合金,这下子能抵挡住更多的“攻击”。

为啥稀土元素有这么大的能耐呢?这得从微观世界说起。

稀土元素加入合金后,能细化合金的晶粒。

这晶粒啊,就好比是合金的“细胞”,细胞变小了,结构就更紧密了,也就更耐磨啦。

而且,稀土元素还能净化合金的成分。

就好像是给合金做了一次“深度清洁”,把里面的杂质都清理掉,让合金的质地更纯净,自然也就更耐磨。

再比如说,在铝合金中加入稀土元素,能让铝合金在高温环境下也保持良好的耐磨性。

想象一下,汽车发动机里的零件,在高温下不停地运转,如果材料不耐磨,那很快就会出问题。

但有了稀土元素的加持,这些零件就能经受住高温和摩擦的双重考验。

还有呢,稀土元素能改善合金的表面性能。

让合金表面更加光滑、坚硬,就像是给合金表面镀了一层“保护膜”,减少了摩擦带来的损伤。

总之,稀土元素对合金耐磨性的影响那是实实在在的。

有了它们,合金能在各种恶劣的条件下依然保持良好的性能,为我们的生产和生活提供更可靠的保障。

回想那次在工厂的参观经历,我真希望那些工人师傅们能早点用上加入稀土元素的优质合金材料,这样他们就不用再为零件的磨损问题而烦恼啦!。

稀土元素对AgCuNi合金材料组织性能影响研究

稀土元素对AgCuNi合金材料组织性能影响研究魏明霞; 柳青; 高勤琴; 赵通明; 郑旭阳; 龙小庆; 谢明; 陈永泰【期刊名称】《《贵金属》》【年(卷),期】2019(040)0z1【总页数】4页(P31-34)【关键词】AgCuNiRE合金; 显微组织; 第二相球化; 强化; 耐磨性【作者】魏明霞; 柳青; 高勤琴; 赵通明; 郑旭阳; 龙小庆; 谢明; 陈永泰【作者单位】中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司沈阳 110043; 贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室昆明 650106; 贵研中希(上海)新材料科技有限公司上海 201603【正文语种】中文【中图分类】TG146.3AgCuNi/Cu复合材料主要应用于直流微电机行业,是视听电子、办公自动化、无人机、机器人及家用电器等设备不可或缺的关键换向器材料,承担着直流微电机三极换向器与电刷的滑动接触,传输电力和维持电机的稳定运转的作用,同时,还承担着在短路线圈中进行电流换向的任务[1]。

随着市场需求量的增加,直流电机也在向着微型化、高性能、长寿命、低成本等方向的发展,对换向器材料提出了高硬度和高耐磨性,增强抗环境腐蚀能力和环保等要求[2-3]。

因此,改善材料的电接触特性和延长使用寿命已是当务之急。

目前,国内外使用的换向器材料主要有Ag-4Cu-0.5Ni/Cu、Ag-4Cu-1Zn-0.5Ni/Cu、Ag-10Ni/Cu等,开发低成本、耐磨银基滑动电接触材料,提高微型电机的使用寿命及运行可靠性,已是国内外贵金属材料行业的发展趋势[4-6]。

本文拟在Ag-4Cu-0.5Ni合金中添加稀土元素,提高材料的基体硬度,改善合金中第二相的形态、分布,使第二相变得细小、均匀,形成新的强化和耐磨机制,从而提高合金材料的硬度和耐磨性能。

实验用原材料Ag的纯度(质量分数,下同)为99.99%,Cu、Ni、La、Ce的纯度为99.95%;按合金成分设计配料,在100 kW真空中频熔炼炉内合金化,温度1100~1200℃、真空度<6×10-3 Pa,AgCuNi和AgCuNiRE合金铸锭的成分如表1所示;合金铸锭在600~700℃保温固溶处理2~3 h,再通过轧制加工成厚度为2.0 mm,宽度为20 mm的实验片材样品,进行各项显微组织和物理、力学性能的检测。

稀土元素对合金耐磨性的影响研究

稀土元素对合金耐磨性的影响研究稀土元素,这几个字听起来是不是有点神秘兮兮的?哈哈,其实它们在合金耐磨性方面可有着大作用呢!先给大家科普一下啥是稀土元素哈。

稀土元素是一组特殊的金属元素,包括镧系元素和钪、钇共 17 种元素。

这些元素在地球上的含量不算多,但它们的性能那可是相当出色。

就拿我之前在实验室里的一次实验来说吧。

那时候,我们正在研究如何提高一种合金的耐磨性。

实验室里摆满了各种仪器设备,灯光有点昏暗,气氛紧张又严肃。

我穿着白大褂,戴着护目镜,小心翼翼地操作着。

我们准备了好几组样本,有的添加了不同含量的稀土元素,有的则没有添加。

然后把这些样本放在专门的磨损试验机上进行测试。

这个试验机可厉害了,它能模拟各种实际的磨损情况,就像是给这些合金来了一场“魔鬼训练”。

经过一轮又一轮的测试,结果逐渐清晰起来。

那些添加了适量稀土元素的合金,它们在磨损试验机上的表现简直让人惊喜!相比没有添加稀土元素的合金,它们的磨损程度明显要小得多。

为啥稀土元素能有这么神奇的效果呢?这是因为稀土元素能够细化合金的晶粒,让组织结构更加均匀和致密。

就好比盖房子,砖头摆放得整整齐齐、严丝合缝,房子自然就更加坚固耐用。

而且稀土元素还能在合金表面形成一层保护膜,就像给合金穿上了一层“防护服”,减少外界的摩擦和损伤。

再给大家举个例子,比如说汽车发动机里的一些零部件,如果用了添加稀土元素的合金,那使用寿命就能大大延长。

以前可能开个几年就得换零件,现在说不定能多跑好几年,这不仅节省了车主的维修成本,还减少了资源的浪费。

还有啊,在一些高端制造领域,比如航空航天,稀土元素对合金耐磨性的提升更是至关重要。

飞机发动机里的叶片,要承受高温、高压和高速旋转带来的巨大磨损,如果合金的耐磨性不好,那后果可不堪设想。

总之,稀土元素对合金耐磨性的影响真的是不可小觑。

通过不断的研究和探索,相信我们能更好地利用稀土元素,制造出更耐磨、更优质的合金材料,为各行各业带来更多的便利和进步。

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(Y S) O O i的屈 服强 度 、 拉 强 度 与 伸 长 率 大 于 2 抗 合
金 。这表 现了未 掺杂微 量元 素 的合金 具有 较 优 的力 学性能 。另一 方 面 , 掺杂 微 量 Y元 素并 没 有 大 幅度
的降低 合金 的力 学性能 , 屈服 强度 、 拉 强度 与延 伸 抗
综上所 述 , 量 稀 土元 素 的添 加 对 合 金 的加 工 微 硬化 起 了显 著 的作 用 。硅 元 素 增 加 铸 态 硬 度 , 加 但 工态硬 度变化不 明显 , 因为硅原 子 小 于银 原子 , 然 虽 有 一定 的强化作 用 , 对 于银 的加 工性 能影 响不 大 。 但
高 。由于加 工硬化 的作 用 , 金 在 塑性 变 形 时 , 合 晶粒
发生 滑移 , 出现 位 错 的缠 结 , 晶粒 拉 长 、 碎 和 纤 使 破
位错密 度显 著 增 加 , 强 了银 合 金 的硬 化 效 果 。从 增
表 中 的数 据 可见 , 添加 稀 土 钇 的 2 0 0 Y) 金 强 ( .3 合
率都 在 较 好 的范 围之 内 , 于饰 品用 的银 合 金 已满 对 足 了对 加工 性能 的要求 。
表 3 1 2 8 样力 学性 能表 、 、 试
腐 蚀 预 处理 后 合 金 的抗 拉 强 度有 所 提 高 , 伸 延 率 基本保 持 不 变 。从 表 3可 以看 出 , 蚀 后 的 显 微 腐 硬度 比腐 蚀前 的硬度要 高 , 在腐 蚀 浸泡 过程 中 , 金 合 表 面形成 了一层 致 密的硫化 物层 和氧化物层 , 腐蚀层 的硬度高 于基体 的硬度 , 而拉 伸断裂 过程是一个 由外
化效果 明显 优 于 1 试样 。这 是 由于 稀 土 元 素 引 起
银合 金试样 铸态 硬度 与加 工态 硬 度对 比列 于 表 2 由表 2可知 , , 冷轧后 , 含银 合 金试 样 的硬 度 大 大提
合金 晶格 畸变 , 降低 层 错 能 , 大位 错 密 度 , 化 晶 增 细
粒 , 大 晶界面积 , 银合 金材 料在 随 后 的冷 变 形 中 增 使
表面到 中心 断 裂 的 这 么一 个 过 程 , 合金 表 面 的硬 度
的变化都 不是 十分明显 , 随着时 间的延长都有 不 同程
维化 , 金属 内部产 生 了残 余应 力 , 变形 后 合 金 的硬 使 度值提 高 。
作者简介 : 张 伟 (9 6一) 男 , 17 , 工程帅 , 主要从事材料研究工作。
化效 果 较 好 , 然稀 土 含 量 较低 但 其 固溶 后硬 度 值 虽
有所 增加 , 现 固溶 强 化 。 由于 稀 土 元 素 的原 子 半 实 径远 大 于贵金 属 的原子半 径 , 因而在 固溶体 范 围 , 稀 土元 素 使 贵 金 属基 体 晶格 明显 膨 胀 , 加 了变形 时 增
湖 南有 色金 属 的阻力 。稀土元 素 的加入 增大 了位 错 密度 并 降低 了
堆垛 层错 能 : 土在 晶界处 偏 聚并 细化 了晶粒 , 大 稀 增
4 2 银合 金 的拉伸性 能 .
第2 7卷
几 种试 样 的力 学性 能列 于表 3 由表 3可知 , , 1
了晶界 面积 , 而提 高合金 的位 错 密度 , 从 引起 加工 硬 化 效果 [ 3。 2] ,
表 1 银合 金化 学成分 表

1 试 验 原 料
纯银 ( 9 0 ) 纯 铜 ( 9 9 ; 铝 ( 9 8 ) 9 .% ; 9 . %) 纯 9 .% ;
高纯硅 ( 9 9 ; 1 9 . %) A 一Y合金 等 。
2 试 验 仪 器
真空熔炼炉 ; 箱式 电阻炉 ; 空 保温 箱 ; O V R 真 P LA
第 2 第 4期 7卷
2 1 年 8月 01
HUNAN 湖 南有 色金 属 ETAL NONF ERROUS M S
4 3



料・
添 加 稀 土 、 元 素 对银 合金 的物 理 性 能 的影 响 硅
张 伟
( 株洲 冶炼集 团股份有限公 司, 湖南 株 洲

420) 10 4

表 2 银合 金试样 铸 态硬度 与加 工态硬 度对 比表
H V
ME T型金 相显微镜 ; 无级变速金 相抛光机 。
3 银合 金 成 分 表
试验所 配制 的银合 金成 分见表 1 。
4 试 验 结 果 与 分 析
4 1 银 合金 的, - 性能 .  ̄ r D
由表 2还 可 以看 到 , ( .3 试 样 的加 工 硬 2 0 0 Y)
关键 词 : 合 金 ; ; 土 ; 理 性 能 ; 金 组 织 银 硅 稀 物 合 中 图 分 类 号 : G16 4 T 4 . 5 文献标识码 : A 文 章 编 号 :0 3—5 4 (0 10 —0 4 —0 10 5 0 2 1 )4 0 3 5
纯银 以其优 良的性 能 和低 廉价 格 优 势常 用作 饰 品材料 , 受 到 消 费 者 青 睐¨ 。但 纯银 经 过 冷变 形 并 j 加 工后 , 常温存 放数 月后 , 机 械强 度 和硬 度 均 有 在 其 明显 下降 , 种 现 象称 作 自然 时效 软 化 。试 验 发 现 这 这 种软化 程度 取 决 于 银 材 冷 变形 量 和 杂质 的含 量 。 为 防止 银 饰 品材 料 的 自然 时效 软 化 , 文研 究 添 加 本 微量稀 土 钇和硅对 银合 金物 理性 能的影 响 。
要 : 章 介 绍 了 添 加 微 量 稀 土 钇 和 硅 对 银 合 金 物 理 性 能 的 影 响 。 微 量 硅 元 素 的 加 入 改 善 了 银 文
合金 的铸造性 , 细化 了合金组 织 , 著提 高铸态 合金 的硬度 。稀 土元 素钇 的加入细 化 了银合金组 显 织, 在银 中加入钇 , 实现 固溶强化 。含量为 0 0 %的添加量在实验 中表现最佳 。 .3
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