本文關(guān)鍵詞：熱鍍Zn-0.2%Al鍍層中Fe-Al抑制層失穩(wěn)機理及其熱力學評估

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【摘要】：在450℃鍍鋅條件下,鋅浴中加入質(zhì)量分數(shù)為0.2%的Al,采用SEM觀察鍍層的結(jié)構(gòu)特征,利用EDS定量分析相的微區(qū)成分,利用其線掃描和面掃描定性分析鍍層截面元素變化情況.借助Miedema模型和Toop模型,計算了鍍層中各二元Fe-Al,Fe-Zn和三元Fe_2Al_5Znx(h)金屬間化合物(IMC)的熱力學值,分析了隨鍍鋅時間的延長,出現(xiàn)Fe_2Al_5抑制層失穩(wěn)破壞而產(chǎn)生Fe-Zn反應(yīng)的根本原因.結(jié)果表明,因為Fe-Al IMC比Fe-Zn IMC具有更穩(wěn)定的熱力學性質(zhì),鋼基體與鋅浴界面優(yōu)先產(chǎn)生連續(xù)的Fe_2Al_5金屬間化合物抑制層,抑制Fe-Zn反應(yīng),但隨鍍鋅時間的延長,Fe_2Al_5的失穩(wěn)破壞喪失對Fe-Zn反應(yīng)的抑制作用,生成Fe Zn10(d)相.Fe_2Al_5抑制層的失穩(wěn)機制有兩種:一種是Fe_2Al_5/鋅浴界面處Al的局部貧化導(dǎo)致Zn對Fe_2Al_5的侵蝕,形成Fe_2Al_5Znx,造成系統(tǒng)熱力學穩(wěn)定性降低,從而導(dǎo)致Fe_2Al_5被Zn侵蝕分解,同時在Fe_2Al_5/鋅浴界面產(chǎn)生Fe Zn10(d)相;另一種是Zn通過Fe_2Al_5晶界向鋼基體擴散,直接在Fe_2Al_5/鋼基體界面產(chǎn)生d相,并引起Fe_2Al_5的迸發(fā)失穩(wěn).
【作者單位】： 華南理工大學材料科學與工程學院;
【基金】：國際鉛鋅研究組織資助項目ILZRO/IZA/CN201212 廣東省教育部產(chǎn)學研結(jié)合項目2012B091100312 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費項目2012ZM0011資助~~
【分類號】：TG174.4
【正文快照】： Manuscript received 2015-07-24,in revised form 2015-11-24inhibition layer.In the present study,the mass fraction of 0.2%Al was added into the zinc bath at 450℃for hot-dip galvanizing.SEM was used to observe the structure characteristics of the hot-dip g

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本文編號：1195507