HFC-125混合氣體對鎂合金熔體的保護(hù)行為研究.pdf

1、作為最有潛力的輕量化結(jié)構(gòu)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?dú)獾容d流氣體混合后為鎂熔體提供阻燃保護(hù)。但SF6因其高溫室效應(yīng)，即將被禁用。
　　 在前期已確認(rèn)HFC-125氫氟烴（HFCs）氣體可為鎂熔體提供有效阻燃保護(hù)的研究基礎(chǔ)上，本文與SF6和SO2對比研究了HFC-125氣體的成膜機(jī)理和保護(hù)效果，以及HFC-125和SO2的混合氣體相對濃度對阻燃保護(hù)效果的影響，同時，還結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，研究了

2、空氣對流對保護(hù)膜成分及保護(hù)效果的影響。文中采用數(shù)字圖片記錄保護(hù)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(shù)對表面膜的形貌及成分進(jìn)行分析研究。
　　 本文主要研究結(jié)果如下：
　　 ①保護(hù)效果
　　 1）HFC-125的保護(hù)效果和SF6相當(dāng)，對鎂熔體都有長期有效的保護(hù)；
　　 2）HFC-125有效保護(hù)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(hù)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(hù)效果；
　　 ②表面膜形貌1）HFC-125氣體保護(hù)下所形成的鎂熔體表面膜形貌與SF6、SO2分別保護(hù)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(diǎn)，但并不對膜的阻燃保護(hù)效果產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響；
　　 2）HFC-125與SO2的混合氣體保護(hù)下所形成的鎂熔體表面膜比SO

4、2單獨(dú)保護(hù)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(hù)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(qiáng)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(hù)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(hù)鎂熔體所形成的表面膜中，F(xiàn)原子逐漸增加，