HFC-125混合氣體對鎂合金熔體的保護行為研究.pdf

1、作為最有潛力的輕量化結構材料之一的鎂合金在高溫下極易氧化燃燒，我國鎂熔鑄業(yè)目前主要采用SF6與氮氣等載流氣體混合后為鎂熔體提供阻燃保護。但SF6因其高溫室效應，即將被禁用。
　　 在前期已確認HFC-125氫氟烴（HFCs）氣體可為鎂熔體提供有效阻燃保護的研究基礎上，本文與SF6和SO2對比研究了HFC-125氣體的成膜機理和保護效果，以及HFC-125和SO2的混合氣體相對濃度對阻燃保護效果的影響，同時，還結合生產(chǎn)實際，研究了

2、空氣對流對保護膜成分及保護效果的影響。文中采用數(shù)字圖片記錄保護效果，采用掃描電鏡（SEM）、電子能譜（EDS）、光電子能譜（XPS）以及X-射線衍射（XRD）等分析技術對表面膜的形貌及成分進行分析研究。
　　 本文主要研究結果如下：
　　 ①保護效果
　　 1）HFC-125的保護效果和SF6相當，對鎂熔體都有長期有效的保護；
　　 2）HFC-125有效保護鎂熔體時，空氣對流條件的改變不會影響HFC-

3、125氣體的保護效果；
　　 3）HFC-125氣體中適量添加SO2可以提高HFC-125氣體對鎂熔體的阻燃保護效果；
　　 ②表面膜形貌1）HFC-125氣體保護下所形成的鎂熔體表面膜形貌與SF6、SO2分別保護鎂熔體形成的表面膜形貌相似，均為致密連續(xù)的表面膜，且膜上有褶皺，微裂紋，孔洞等特點，但并不對膜的阻燃保護效果產(chǎn)生實質性影響；
　　 2）HFC-125與SO2的混合氣體保護下所形成的鎂熔體表面膜比SO

4、2單獨保護鎂熔體所形成的表面膜平整；
　　 ③表面膜成分1）使用HFC-125氣體保護鎂熔體時，在弱空氣對流條件下所形成的表面膜中新增的元素為F，在強空氣對流條件下所形成的表面膜中新增的元素為F、O；
　　 2）使用HFC-125和SO2混合氣體保護鎂熔體形成的表面膜中新增的元素為F、O；
　　 3）隨著時間的延長，HFC-125氣體以及HFC-125和SO2混合氣體保護鎂熔體所形成的表面膜中，F(xiàn)原子逐漸增加，