近年來，隨著科技進步和社會發展，新型高強耐熱稀土鑄造鎂合金的研究開發引起了研究者的興趣。已有很多關于稀土鎂合金的研究，取得了一系列重要的研究成果，尤其是以Mg-Y基和Mg-Gd基稀土鎂合金發展比較成熟，其中高強鑄造Mg-Y系鎂合金WE54和WE43已經成功商用化。研究發現，Dy與Gd、Y原子半徑、晶體結構和物理、化學性質相似，而且高溫中Dy在鎂合金中具有比Gd更高的固溶度，并隨溫度降低，固溶度下降迅速，具有顯著的固溶強化和析出強化效應，并且Mg-Dy合金具有良好的生物相容性和可降解性，在未來生物醫用方面具有很大的優勢和應用前景。所以含Dy稀土鑄造鎂合金具有很大的發展潛力和研究價值。
WE54鎂合金是Mg-Y-Nd系中商用較廣的一種鎂合金,因WE54鎂合金具有高強度、耐熱性好、密度小、抗蠕變性能強等優點,在各行各業中,得到了一定程度上的應用,但是由于耐腐蝕性能較弱,而嚴重制約了其應用。為了加強WE54鎂合金的耐腐蝕性能,在不改變原有基體主要性能的同時對其做表面加工是較為合理和有效的途徑。微弧氧化技術是一種環保、操作簡單及其加工效果較好的特種加工方法,在各種金屬表面加工中都有廣泛應用。超聲也是目前應用較廣的一種工藝手段,尤其在醫療材料的制備和工業清洗設備中得到了很好的應用,超聲的空化效應更是在很多科研領域中得到應用。本文以WE54鎂合金為研究對象,采用超聲和微弧氧化復合加工工藝的方法來制備陶瓷氧化膜。在實驗之前對原有的微弧氧化設備進行改裝,將超聲波發生器及其換能器與微弧氧化的電解液槽形成有效的整體。通過常規的微弧氧化加工來探索WE54鎂合金微弧氧化的電解液組成成分,確定不同成分在電解液中的含量,確定終電解液配方。利用正交實驗法分析各工藝參數對生成膜層的影響,利用BP神經網絡方法,建立膜層厚度和超聲微弧氧化工藝參數之間的預測模型,通過電化學實驗比較了普通微弧氧化和超聲微弧氧化的膜層厚度和耐蝕性
為優化高強耐熱鎂合金、WE54的化學成分范圍,采用常溫力學性能和高溫性能檢測,研究了Y、Gd、Nd、Zr元素對WE54合金力學性能的影響和作用.實驗結果表明:當w(Y)=5.5%,w(Zr)=0.5%-0.6%,w(Gd)=2.0%,w(Nd)=1.6-1.9%(質量分數)時,合金具有良好的綜合性能.
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