Al-Mg-Si系合金具有中等强度、良好的可焊性、成型性和耐蚀性等优点, 得到了广泛应用, 尤其是LT24铝合金是核燃料包壳的备选材料[1-5]
大量文献[5-8]研究了Al-Mg-Si系合金的强化机制
这个系的合金主要通过固溶与时效热处理实现析出强化, 在时效过程中强化相的析出序列为: 过饱和固溶体(SSSS)→溶质原子团簇→球状GP区→亚稳针状β〞相→亚稳棒状β′相→稳态片状β相(Mg2Si)
这些析出相均为镁硅相
在生产过程中, 固溶处理后的材料不可避免的会在室温下放置一定时间
在此阶段合金发生自然时效, 硬度有所提高, 但是使合金后续的人工时效的强化效果降低[2]
为了降低自然时效对后续人工时效的不良影响, 人们在Al-Mg-Si合金中加入少量的Cu[9-12]
但是, Al-Mg-Si合金的耐晶间腐蚀能力会随着Cu的加入量而降低
研究结果表明, 加入Cu会在晶界处析出Q′或Q相, 使材料的耐晶间腐蚀能力大大降低[13-16]
除了晶界析出外, 晶界偏聚还是引起材料耐晶间腐蚀能力下降的一个重要原因, 也是影响材料很多宏观性能改变的重要原因
本文研究了热轧态LT24铝合金晶界和晶粒内部溶质原子的偏聚规律
图1实验用样品的金相照片
Fig.1Optical micrograph of the specimens (vertical direction is the hot rolling direction)
1 实验方法
实验用热轧态LT24铝合金板的厚度约为5 mm, 其成分(质量分数, %)为: Mg 0.9, Si 1.3, Cu 0.35, Al余量
将样品机械抛光至光滑无痕镜面, 用Keller试剂(HF∶HCl∶HNO3∶H2O=2∶3∶5∶190, 体积比)侵蚀样品表面, 用VHX-Digital Microscope型光学显微镜观察合金的金相组织
将样品用电火花线切割切成尺寸为0.5 mm × 0.5 mm × 15 mm的小棒, 然后用标准的两步电解抛光方法制得APT测试所需要的针尖样品[17]
用CAMECA 3000 HR型局部电极原子探针(local electrode atom probe, LEAP)采集APT数据
采集APT数据时, 分析室真空度<10-8 Pa, 样品分析温度为20 K, 脉冲频率
声明：
“热轧态LT24铝合金溶质原子的偏聚规律*” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：李慧,汪波,4sup1,夏爽,周邦新,苏诚,丁文炎,谌炎松
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2025年05月23日 ~ 25日 
