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摘要
纳米颗粒对镁合金的微观组织细化及力学性能的提升具有十分重要的意义。本文采用半固态搅拌与高能超声分散的方法成功制备出纳米SiC/Mg-9Al复合材料，利用OM、XRD、SEM、TEM等设备对复合材料进行微观组织表征。结果表明：纳米SiC颗粒能够显著的细化Mg-9Al合金微观组织。当纳米颗粒添加量为1.0vol.%时，复合材料晶粒组织细化最为明显，为(71.9±28) μm，相比于基体合金晶粒尺寸减小了约63%。研究表明，纳米颗粒在镁基体中分散机制主要为沿α-Mg的晶界分布及少量的晶内分布。同时，揭示了晶粒细化机制为位于晶界的纳米颗粒能够快速吸附在生长的α-Mg晶粒表面，有效地抑制了溶质元素的扩散，显著降低了枝晶生长速率，使得熔体的成分过冷度增大，降低了结晶潜热的释放，能够激活更多的异质形核位点，从而提高了镁合金的形核率，得到了显著细化的晶粒组织。
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单位黑龙江工业学院
