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喷射沉积技术制造的镁合金具有组织均匀﹑晶粒细小等特点,与传统铸造镁合金工艺相比,能大幅度提高镁合金的力学和耐腐蚀性能,所以利用喷射沉积技术制备新型高强、耐蚀镁合金具有很高的理论和应用价值。本文借助金相显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)及透射电镜(TEM)等微观组织观察手段,以及显微硬度测试等方法,分析Nd元素及Ca元素对喷射沉积Mg-Al-Zn系镁合金组织与性能的影响规律。研究了喷射沉积Mg-Al-Zn系镁合金挤压坯微观组织,以及不同固溶处理温度和时效处理对喷射沉积Mg-Al-Zn系镁合金微观组织与性能的影响,并得到如下结论:采用喷射沉积工艺制备后经16倍挤压比热挤压的镁合金材料组织均匀、细小,挤压态合金第二相颗粒弥散分布于合金基体上。Nd可以明显改善合金组织,使组织变得细小、均匀。挤压态合金的物相组成为α-Mg相、Al2Ca相和少量MgZn2相,Nd元素大量固溶于Al2Ca中,能够阻止该相长大,使其变得更加细小。经热处理的合金中含有新的第二相Al2Nd相,该高熔点相具有钉扎位错运动的作用,可提高镁合金硬度。无Nd镁合金硬度值首先随固溶温度的上升而增大,而在超过370℃后就迅速下降,在370℃/3h+205℃/24h热处理后合金有最大硬度值108.6Hv,含1%Nd合金随固溶温度的硬度变化与无Nd镁合金一致,同样在370℃/3h+205℃/24h热处理后达到最大值118.2Hv。含2%Nd镁合金硬度在370℃/3h+205℃/24h达到最大值139.4Hv后,随固溶温度的上升,其硬度略有下降。镁合金中主要第二相粒子为Al2Ca,含9%Ca合金中Al2Ca数量较含6%Ca合金多,该高熔点相粒子尺寸一般为0.5μm-1μm,且大量均匀分布,对合金硬度提高有重要贡献。随着Ca含量的增加,热处理后含9%Ca合金中还出现少量的CaZn相,该相对合金组织性能也有一定影响。含Ca镁合金硬度值随固溶温度升高表现出“先升高、后下降”的规律,在370℃/3h+205℃/24h热处理后6%Ca合金有最高硬度值118.2Hv,含9%Ca镁合金具有最高硬度值125Hv。