1。3。2 改善镁合金加工工艺 7

1。3。3 镁合金表面处理技术 7

1。4  本课题研究内容及意义 9

1。4。1 研究意义 9

1。4。2 研究内容 10

第二章 研究方法及内容 11

2。1  试验材料 11

2。2  试验设备 11

2。2。1  试样制备设备 11

2。2。2  热扩渗设备 11

2。2。3 试验分析仪器 12

2。3  试验方法与内容 13

2。3。1 工艺路线 13

2。3。2 工艺参数范围选定 14

2。3。3 试验步骤 15

第三章 试验结果与分析 17

3。1  扩散温度和保温时间对渗层的影响 17

3。1。1 扩散温度对渗层的影响 17

3。1。2 扩散保温时间对渗层的影响 19

3。1。3 综合分析 21

3。2  扩散温度和保温时间对渗铝层硬度的影响 22

3。3  扩散温度和保温时间对渗铝层耐蚀性的影响 25

3。4  最佳工艺参数所得渗铝层成分、物相分析 27

3。4。1 渗铝层成分分析 27

3。4。2 渗铝层物相分析 28

结 论 30

致 谢 31

参考文献 32

第一章 绪论

1。1 镁及镁合金简介

1。1。1 镁资源分布

1774 年，人们首次发现了镁元素。镁是地球上储量最丰富的轻金属元素之一， 居于所有元素的第八位。在地壳中约占 1。93%，在海洋中约每立方米海水 1。3kg。镁 资源在自然界中，存在方式以液态矿物和固态矿物为主。其中白云石、菱镁矿等为主 要固体矿物。此两种矿物与光卤石、水镁石为全球主要镁矿产资源。根据 USGS2015 年公布数据显示，全球已探明的菱镁矿储量达 24 亿吨，其中中国 5 亿吨，约占总量 21%，排名世界第二。

我国于菱镁矿居优势地位，其产量、出口量均为世界首位；不仅在资源上有着他 国不可比拟的优势，在质量、可经营性上其优势更大。我国境内现已探明的 27 个菱 镁矿主要分布于山东、辽宁等省份，尤其以辽宁为首，储量约占世界总量 18%，约占 全国总量 86%[1]。辽宁一省有菱镁矿区 12 个，采矿点约 250 个；全省一年能出产约

1200 万吨菱镁矿，镁产品近 700 万吨，出口达 200 万吨，约占国内市场的 90%、国 际市场的 60%。

1。1。2 镁及镁合金优点

镁及其合金具有很多其他金属所难以比拟的优点：

(1) 密度低，比强度、比刚度高。镁合金密度约为 1。75-1。85cm-3 ，约为纯铝的 66。7%、纯锌的 25。0%、钢铁的 22。7%。铸造镁合金刚度约和铸造铝合金相当，AZ91D 镁合金比强度达到 154，显著高于铝合金[2]。

(2) 弹性模量低、减震性能好。镁合金在弹性范围内，于冲击载荷作用下，所吸 收的能量超过铝合金 50%，因此拥有优异的抗震减噪性能[3]；同时镁合金具有很高的 阻尼容量，可以极大的适应各种震动引起金属疲劳的场合。