鎂合金表面納米化顯微結(jié)構(gòu)和晶粒細(xì)化機(jī)理研究的開(kāi)題報(bào)告

鎂合金表面納米化顯微結(jié)構(gòu)和晶粒細(xì)化機(jī)理研究的開(kāi)題報(bào)告一、研究背景鎂合金因具有低密度、高比強(qiáng)度、良好的機(jī)械性能、優(yōu)異的耐腐蝕性能和可回收性等特點(diǎn)，成為一種具有廣泛應(yīng)用前景的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料。然而，由于其固溶體沉淀強(qiáng)化機(jī)制的特殊性質(zhì)，鎂合金的塑性和韌性受到一定的限制，從而限制了其進(jìn)一步應(yīng)用。因此，研究如何改善鎂合金的塑性和韌性，提高其綜合性能，是當(dāng)前鎂合金材料研究的熱點(diǎn)之一。近年來(lái)，納米技術(shù)的興起，為材料表面的改性提供了一種新途徑。納米化處理可通過(guò)對(duì)材料表面進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控，改變材料的物理、化學(xué)和力學(xué)性能。同時(shí)，通過(guò)優(yōu)化納米滲透工藝，可引入更多的異質(zhì)核，克服材料晶粒內(nèi)部晶界的能量障礙，從而進(jìn)一步提高材料的塑性和韌性，提高材料的強(qiáng)度和韌性?；诖耍菊撐臄M探討鎂合金表面納米化處理的顯微組織和晶粒細(xì)化機(jī)理。二、研究目的1.確定適宜的鎂合金納米化滲透工藝條件；2.研究鎂合金納米化處理前后的顯微組織結(jié)構(gòu)變化及晶粒細(xì)化機(jī)理；3.分析鎂合金表面納米化對(duì)材料力學(xué)性能的影響。三、研究?jī)?nèi)容1.對(duì)比研究常規(guī)淬火和納米滲透處理對(duì)AZ31B鎂合金表面結(jié)構(gòu)的影響；2.研究不同滲透時(shí)間、滲透壓力和溫度對(duì)材料顯微組織和晶粒細(xì)化的影響；3.分析納米化處理對(duì)鎂合金力學(xué)性能的影響，包括抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、延伸率和斷裂韌性。四、研究方法1.采用掃描電鏡（SEM）、透射電鏡（TEM）和X射線(xiàn)衍射儀（XRD）等儀器對(duì)材料顯微組織等進(jìn)行表征；2.采用壓縮試驗(yàn)、拉伸試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)等方法對(duì)材料力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試，并與常規(guī)淬火處理的材料進(jìn)行對(duì)比；3.借助軟件模擬對(duì)滲透過(guò)程的滲透模型進(jìn)行計(jì)算和模擬，探究滲透過(guò)程的內(nèi)部機(jī)理。五、研究意義1.納米化處理可實(shí)現(xiàn)對(duì)表面微觀形貌的調(diào)控，進(jìn)一步改善鎂合金的力學(xué)性能，為它的推廣應(yīng)用提供技術(shù)支持；2.研究材料的表面納米化處理機(jī)制，有利于深入了解鎂合金的固溶體沉淀強(qiáng)化機(jī)制，為材料改性和新型材料的設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo)。六、研究進(jìn)度目前，已完成初步實(shí)驗(yàn)，獲得一定的研究結(jié)果。下一步將進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)方案，開(kāi)展深入研究。七、論文結(jié)構(gòu)本論文分為六個(gè)部分，分別為：第一部分：緒論第二部分：鎂合金表面納米化常規(guī)淬火處理的對(duì)比實(shí)驗(yàn)第三部分：不同滲透時(shí)間、滲透壓力和溫度對(duì)表面結(jié)構(gòu)的影響第四部分：鎂合金表面納米化處理對(duì)材料力學(xué)性能的影響第五部分：納米滲透過(guò)程的模擬和計(jì)算第六部分：結(jié)論和展望。八、參考文獻(xiàn)1.HeinzS.Metalnanoscalesurfacestructures:areviewoftheirmanufacturingandtheirapplications.JournalofNanoparticleResearch,2001,3(4):395-407.2.ValievRZ,LangdonTG.Principlesofequal-channelangularpressingasaprocessingtoolforgrainrefinement.ProgressinMaterialsScience,2006,51(7):881-981.3.肖建軍，陳海峰.鎂合金表面處理技術(shù)及其應(yīng)用[J].材料導(dǎo)報(bào),2011,25(7):188-189.4.張新明,彭仁增,劉仁宏,等.納米尺度多孔材料制備及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J].化學(xué)進(jìn)展,2004,1