鎂合金具有高比強(qiáng)度、高比剛度、高阻尼、良好的切削加工性能以及*可再生等優(yōu)點(diǎn)，在航空、航天、汽車等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。但鎂合金的室溫及高溫度較低限制了其應(yīng)用范圍。鎂合金中稀土元素具有細(xì)化晶粒、固溶強(qiáng)化、沉淀強(qiáng)化的作用，因此研究者開發(fā)了稀土鎂合金。由于含有稀土的沉淀相具有較高的熱穩(wěn)定性，使鎂合金在高溫下也表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能及抗蠕變性能。在鎂合金中加入Gd、Y稀土元素能使合金的晶界擴(kuò)散滲透性減小，相界的凝聚作用減慢，析出相能有效阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，減小金屬氧化物集中，改變晶格的結(jié)晶參數(shù)，從而使鎂合金具有優(yōu)良的高溫蠕性變性能，而加入Zr元素能極大細(xì)化鎂合金鑄錠的晶粒尺寸，Anyanwui等對Mg-Gd-Y-Zr合金進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)該合金具有高比強(qiáng)度、高比模量、耐腐蝕、易焊接、耐熱性能好等優(yōu)點(diǎn)，它的耐熱溫度可達(dá)350℃。Peng等研究了不同的Nd、Y質(zhì)量比對鑄態(tài)Mg-8 Gd-0.6Zr合金的顯微組織及力學(xué)性能的影響。Yamada等研究了不同Zn含量對Mg-11 Gd-3.9Y-0.5Zr合金組織、結(jié)構(gòu)和性能的影響。Honma等、Xu S W等研究了鎂合金準(zhǔn)確的分解次序和時(shí)效硬化機(jī)制。有研究表明，對于Mg-RE合金，除了共格時(shí)效沉淀相是其主要強(qiáng)化手段外，晶粒細(xì)化也是重要的強(qiáng)韌化方式，許多研究者通過采用新的加工方法制備出晶粒細(xì)小的高強(qiáng)鎂合金，如：Xiao等利用攪拌摩擦技術(shù)制備出屈服強(qiáng)度達(dá)330Mpa的鎂合金。其研究結(jié)果表明性能優(yōu)異的稀土鎂合金研究開發(fā)的價(jià)值，探明稀土鎂合金的強(qiáng)韌化機(jī)理可以為稀土鎂合金的發(fā)展提供理論支持。因此本課題以Mg-Gd-Y-Zr系稀土鎂合金為研究對象，揭示該系合金的強(qiáng)韌化機(jī)理。
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