混合稀土阻燃镁合金的表面氧化行为
Surface Oxidation Behavior of Ignition-Proof Magnesium Alloy Added with RE
摘 要
为提高镁合金的阻燃性能,在ZM5镁合金中添加了质量分数为0.1%的混合稀土(RE);通过分析该合金的TGA曲线、DSC曲线、恒温氧化动力学曲线以及表面氧化膜的XRD谱,对其表面氧化行为进行了研究.结果表明:添加0.1%RE能显著提高ZM5合金的抗氧化性能,氧化开始温度由300 ℃提高到500 ℃,氧化增重主要发生在500~700 ℃区间;在该温度区间发生了三种氧化反应,生成的氧化膜主要由RE2O3、MgO、Al2O3、Mg17Al12等组成;该合金在700 ℃的氧化动力学曲线遵循抛物线规律,致密的氧化膜能有效阻止基体的进一步氧化.
镁合金
氧化膜
氧化动力学
rare earth
magnesium alloy
oxidation film
oxidation kinetics
Abstract
0.1% (mass fraction) mixed rare earth (RE) was added into ZM5 magnesium alloy to improve its ignition-proof performance.TGA curve,DSC curve,oxidation kinetics curves at constant temperatures of the alloy and XRD spectrum of the surface film were analyzed in order to investigate the surface oxidation behavior.The results show that adding 0.1%RE to ZM5 alloy improved its anti-oxidation performance,the starting oxidation temperature obviously increased from 300 ℃ to 500 ℃.And the oxide increase occurred mostly between 500℃ and 700℃,that the formed oxidation film after three kinds of oxidation reactions mainly consisted of RE2O3,MgO,Al2O3 and Mg17Al12.The oxidation kinetics curve of the alloy followed the parabola rule at 700 ℃,which proved that the compact oxidation film could prevent the matrix from further oxidation effectively.
中图分类号 TG146.2
所属栏目 试验研究
基金项目 重庆市自然科学基金资助项目(CSTC,2004BB8429)
收稿日期 2008/12/3
修改稿日期 2009/9/24
网络出版日期
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备注李华基(1945-),男,广东南海人,教授,硕士.
引用该论文: LI Hua-ji,RAO Jin-song,XUE Han-song. Surface Oxidation Behavior of Ignition-Proof Magnesium Alloy Added with RE[J]. Materials for mechancial engineering, 2009, 33(12): 12～15
李华基,饶劲松,薛寒松. 混合稀土阻燃镁合金的表面氧化行为[J]. 机械工程材料, 2009, 33(12): 12～15
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参考文献
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