Zn 含量对纯镁三元共渗组织及性能的影响
 

摘要：本文以锌铝等混合粉为扩渗源，通过热扩渗方法对纯镁进行了Zn-Al-RE 三元共渗。通过氧化铈的催渗作用得到了成分不同的渗层，分析渗层中锌含量的多少对渗层耐磨、耐蚀等性能的影响。通过对渗层的性能测试和对渗层成分分析、渗层的显微硬度以及渗层的显微组织分析与观察，实验结果表明Zn 的含量增加可以提高纯镁的耐磨性和耐蚀性，随着Zn的含量增加纯镁的耐磨性和耐蚀性均不断提高，但应控制锌的含量，过多的锌使渗层脆性增大，反而降低渗层的性能。当以渗剂中含有2%的稀土，渗层中含有5%的锌的渗层具有较好的综合性能。
 

关键词：纯镁；三元共渗；锌；耐磨性；耐蚀性

0 引言
镁是目前实际应用中最轻的金属材料(密度仅为1.74g/cm3)，具有比强度、比刚度高，减震性、切削加工性好等一系列优点，因此被广泛应用于航空工业、汽车工业等领域。但是镁十分活泼，同时由于受材料制备、加工技术、抗腐蚀性能以及价格等因素的制约，镁及镁合金的应用受到了极大的限制。近年来，镁的研究已经成为材料领域的热点问题。与此同时，大量的表面处理技术正不断的使镁的应用逐渐扩大，例如激光熔覆、热喷涂、气相沉积、阳极氧化[1]等。当然这些技术尚在不断的研究之中，都需要进一步的完善。本文采用固体扩渗技术,对纯镁进行Zn-Al-RE 三元共渗。大量实验表明，锌铝元素的渗入大大提高了基体镁的耐磨性和耐蚀性[2-3]。但锌的脆性很大，过多的锌必然影响渗层的性能，为此本文利用稀土的催渗作用，研究随着渗层中锌的增加渗层质量的变化，以确定锌的最佳含量。

3 结论
（1）在进行纯镁Zn–Al–RE 三元共渗实验中，Zn 的渗入效果优于Al。
（2）Zn 的含量增加可以提高纯镁的耐磨性和耐蚀性，但应控制锌的含量，过多的锌使渗层脆性增大，反而降低渗层的性能。本实验中渗层中锌的含量为5%时综合性能最好。
 

[参考文献] (References)
[1] 姚军,孙广平,贾树盛.镁合金表面处理的研究进展[J].焊接技术，2004,33（6）：4-6.
[2] 朱宗元,方向威,包伟芳.稀土对真空机械粉末渗锌层的组织和性能影响[J].腐蚀与防护,1998,19（1）：19-21.
[3] 马幼平,刘鹏飞,温维新等.固态扩渗处理对纯镁表面组织和性能影响[J].有色金属,2005,57（2）：29-31.
[4] 谷丰,李应生等.稀土在渗铝中的催渗作用[J].机械工程师,2001,23（3）：36-37.