鎂-鋯合金相變化與阻尼比性質(zhì)之分析

利用振動模態(tài)實驗測試合金的振動特性，配合光學顯微鏡、掃描式電子顯微鏡與穿透式電子顯微鏡等分析技術(shù)，觀察鎂-1鋯(K1)鎂合金之顯微結(jié)構(gòu)，且探討顯微結(jié)構(gòu)與振動性質(zhì)之間的關(guān)系。

1.合金原料，未經(jīng)熱處理，其平均晶粒尺寸為94.4μm，自然頻率為408Hz，利用有限元素法模擬得知楊氏系數(shù)49.96GPa，阻尼比(ξ)為0.830，發(fā)現(xiàn)將材料經(jīng)500℃長時間熱處理，并不會改善阻尼性質(zhì)。
2.將材料經(jīng)不同溫度200～500℃/1小時熱處理，隨著熱處理溫度越高，晶粒有明顯的成長，自然頻率409～448Hz比原材料略微上升，楊氏系數(shù)在47.59～49.96GPa，阻尼比范圍在0.825～1.032，其中材料經(jīng)400℃/1小時熱處理的阻尼比最佳。
3.延長熱處理時間，觀察200℃/2～24小時，自然頻率在413～481Hz的范圍，楊氏系數(shù)均為49.96GPa，阻尼比的范圍在0.694～0.899，與原材料相比，略微下降。
4.300℃/2～24小時熱處理，由顯微結(jié)構(gòu)的觀察，晶粒邊界有析出物與雙晶結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，具有最佳的阻尼性質(zhì)，阻尼比范圍在0.974～1.905。
5.在400℃/2～24小時熱處理，由其顯微結(jié)構(gòu)，亦有發(fā)現(xiàn)雙晶組織，而阻尼比在1.060～1.463之間亦有上升的趨勢。