Al-Mg-Si系合金具有中等強(qiáng)度、良好的可焊性、成型性和耐蝕性等優(yōu)點(diǎn), 得到了廣泛應(yīng)用, 尤其是LT24鋁合金是核燃料包殼的備選材料[1-5] 大量文獻(xiàn)[5-8]研究了Al-Mg-Si系合金的強(qiáng)化機(jī)制 這個(gè)系的合金主要通過(guò)固溶與時(shí)效熱處理實(shí)現(xiàn)析出強(qiáng)化, 在時(shí)效過(guò)程中強(qiáng)化相的析出序列為: 過(guò)飽和固溶體(SSSS)→溶質(zhì)原子團(tuán)簇→球狀GP區(qū)→亞穩(wěn)針狀β〞相→亞穩(wěn)棒狀β′相→穩(wěn)態(tài)片狀β相(Mg2Si) 這些析出相均為鎂硅相 在生產(chǎn)過(guò)程中, 固溶處理后的材料不可避免的會(huì)在室溫下放置一定時(shí)間 在此階段合金發(fā)生自然時(shí)效, 硬度有所提高, 但是使合金后續(xù)的人工時(shí)效的強(qiáng)化效果降低[2] 為了降低自然時(shí)效對(duì)后續(xù)人工時(shí)效的不良影響, 人們?cè)贏l-Mg-Si合金中加入少量的Cu[9-12] 但是, Al-Mg-Si合金的耐晶間腐蝕能力會(huì)隨著Cu的加入量而降低 研究結(jié)果表明, 加入Cu會(huì)在晶界處析出Q′或Q相, 使材料的耐晶間腐蝕能力大大降低[13-16] 除了晶界析出外, 晶界偏聚還是引起材料耐晶間腐蝕能力下降的一個(gè)重要原因, 也是影響材料很多宏觀性能改變的重要原因 本文研究了熱軋態(tài)LT24鋁合金晶界和晶粒內(nèi)部溶質(zhì)原子的偏聚規(guī)律 圖1實(shí)驗(yàn)用樣品的金相照片 Fig.1Optical micrograph of the specimens (vertical direction is the hot rolling direction) 1 實(shí)驗(yàn)方法 實(shí)驗(yàn)用熱軋態(tài)LT24鋁合金板的厚度約為5 mm, 其成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù), %)為: Mg 0.9, Si 1.3, Cu 0.35, Al余量 將樣品機(jī)械拋光至光滑無(wú)痕鏡面, 用Keller試劑(HF∶HCl∶HNO3∶H2O=2∶3∶5∶190, 體積比)侵蝕樣品表面, 用VHX-Digital Microscope型光學(xué)顯微鏡觀察合金的金相組織 將樣品用電火花線切割切成尺寸為0.5 mm × 0.5 mm × 15 mm的小棒, 然后用標(biāo)準(zhǔn)的兩步電解拋光方法制得APT測(cè)試所需要的針尖樣品[17] 用CAMECA 3000 HR型局部電極原子探針(local electrode atom probe, LEAP)采集APT數(shù)據(jù) 采集APT數(shù)據(jù)時(shí), 分析室真空度<10-8 Pa, 樣品分析溫度為20 K, 脈沖頻率