镁基复合材料制备技术研究现状

镁合金具有低密度、高比刚度和高比强度的优点,但其延展性不足及较差的耐腐蚀性严重阻碍了其大规模应用。研究者采用各种技术开发了多种镁基复合材料,开发出的镁基复合材料具有低密度、高强度及良好的耐腐蚀性能。综述了制备镁基复合材料的主流技术及制备的复合材料性能,分析了各种制备技术的优缺点。制备技术包括搅拌铸造、挤压铸造、超声波辅助铸造、等离子喷涂等液相制备技术,以及冷喷涂、粉末冶金、高压扭转和搅拌摩擦加工等固相制备技术。     

氢化处理ZM8高强度铸造镁合金

前言 在镁合金研究领域中,镁-锌系一直是最重要的高强度镁合金的基础.常用的合金有含4.5％锌的ZM1,相似的有美国的ZK51和英国的Z5Z。如合金中锌含量进一步提高,经固溶和时效处理后,可获得更高的机械性能。美,加等国研制的含锌6％的ZK61,是国外目前使用的最高强度铸造镁合金之一。但该合金铸     

高强镁合金的研究现状及进展

高强韧镁合金的研究开发对于加速镁合金的应用意义较大,其研究开发正引起国内外的广泛关注和高度重视.综述了高强镁合金的研究开发现状,尤其是通过添加稀土元素、采用快速凝固技术、大塑性变形和镁基复合材料等制备高强度镁合金的研究现状,指出了高强镁合金研究目前还存在的问题和今后的研究重点.     

新型铸造镁合金

英国镁电子产品公司研制了一种稀土改性的铸镁合金——Electron WE_(54)。这种合金是该公司多年研究和开发的成果,最近在巴黎国际航空博览会上首次展出。 该合金含钇6.25％,含其他稀土元素3.5％,它与现在使用的材料比较具有明显的优点,室温强度可与     

蒸发制备锌镁合金镀层中锌镁层的扩散研究

锌镁合金镀层是一种具有优异防腐蚀性能的新型钢板保护镀层,真空镀由于其优良的镀层性能正逐步发展为锌镁合金镀层的重要制备工艺。本文在镀锌钢板表面采用真空热蒸发镀镁,再由快速退火工艺形成锌镁合金镀层。通过X射线衍射、二次离子质谱和扫描电镜分析了在退火过程中锌、镁层的扩散过程,并通过盐雾试验和电化学测试研究扩散过程对锌镁合金镀层腐蚀性能的影响。研究发现:退火过程中镁快速向锌层扩散,并在锌层内一定深度处富集,而锌逐渐向镁层扩散,这种相互扩散形成了锌镁合金。同时铁也会向锌层扩散,形成锌铁合金。镁富集区具有扩散阻挡作用,阻止镁进一步向内扩散的同时也阻止铁向表面的扩散。腐蚀性能测试表明,370℃下退火60～120 s的样品具有较好防腐蚀性能。     

碳纳米管镁基复合材料的性能研究与分析

镁及镁合金是目前最轻的结构金属材料,具有优良的性能,但是镁合金的强度不高,特别是高温性能较差,塑性成形性差,工业应用中无法制作成高强度的结构材料,镁基复合材料可以克服单一金属的缺陷性,可以应用于各种复杂环境中。碳纳米管/镁基复合材料具有碳纳米管和镁基体的综合优点,即高的导热率、高比强度、高比刚度、高的尺寸稳定性,还具有优良的电磁屏蔽性能、优良的机械加工性能,可以广泛的应用于生产中,但碳纳米管镁基复合材料的制备及研究还不完善。对分析了碳纳米管镁基复合材料的研究现状、存在问题及发展方向进行分析,为生产及科研提供了参考。     

日本神户制钢所用喷射成型法制备高强度铝合金

日本神户制钢所利用其独创的“喷射成型法”制备出航天飞机外部油箱用高强度铝合金（A1-Zn-Mg-Cu系）。该合金的抗拉强度比铝合金中强度最高的Weldalite合金还高10％。通常，强度增加延展性将降低，但该合金的延展性是Weldalite合金的3倍。该公司今后将开发批量生产技术，[第一段]     

高性能镁合金及其成形加工技术与应用研究进展

镁是最轻的金属结构材料，其质量密度只有1．74g／cm^3，仅相当于铝的2／3，钢的1／4。同时镁合金还具有比强度比刚度高、尺寸稳定、导热导电性好、阻尼减振、电磁屏蔽、易于加工成形和容易回收等优点，因此有人将镁誉为“21世纪绿色工程金属”。镁合金是目前工程应用中最轻的金属结构材料，已成为国防军事、航空航天、汽车、电子通信等工业领域的重要材料。     

比钛还强的超高强度铝

美国空军研究实验室开发出一种超高强度铝合金，可用于火箭发动机涡轮泵叶片。合金强度及延展性均超过α钛合金((Ti-5Al-2．5Sn ELI)，后者目前正用于涡轮泵。     

包铝镁板轧制复合机理的研究

镁合金由于具有比强度高、比刚度高、电磁屏蔽性能强等特点,而成为当今研究的热点金属材料之一。但是加工变形能力差和不耐腐蚀的缺点限制了镁合金的发展。本文采用轧制复合的方法制备包铝镁板,提高镁合金的加工变形能力和耐腐蚀能力,并研究镁．铝复合机理、工艺制度对镁一铝结合的影响。研究结果表明：镁埠;轧制复合的机制主要是裂口机制,当轧制变形率超过临界值时,才能实现镁-铝良好的结合;轧后退火对镁-铝的结合强度影响很大,退火中镁—铝原子的互扩散有助于提高镁—铝的结合强度,但是中间相的出现大大降低结合强度。     

ECAE技术在镁合金加工中的应用

镁合金是密排六方结构的金属,在室温下滑移系少,冷加工性能不好,所以目前大多数镁合金制品都是铸件.为了提高加工的塑性,可在镁中加入锂来改变其晶体结构,或添加锆等元素细化晶粒.但这些方法限定了合金的组成,对提高镁的加工性很有限.如果通过加工热处理来细化晶粒提高加工塑性,则合金组成就不受限制.另外,镁具有较大的泰勒因子,通过晶粒细化,不仅能提高加工的塑性,亦有可能提高其强度.最近,通过细化晶粒提高镁合金强度和超塑性的报告多起来,特别引人注目的是以ECAE(等通道折角挤压)方法为代表的强应变加工晶粒细化法.     

钢板锌镁镀层制备及退火工艺对锌镁合金化的影响

钢板表面的锌镁合金镀层可以提高其耐腐蚀性能,而锌镁金属间化合物MgZn2和Mg2Zn11的形成可能是耐腐蚀性能提高的主要因素。本文在镀锌钢板表面采用真空热蒸发镀镁,并由快速退火工艺形成锌镁合金镀层,进而研究退火条件对形成锌镁合金镀层的影响,即通过改变退火温度和时间,得到不同的合金成分,然后通过X射线衍射分析退火条件对合金成分的影响。研究表明,退火温度较低时,不会形成锌镁合金;退火温度越高,形成的锌镁合金相越多,合金化程度越高;退火温度过高会导致铁锌合金相生成。退火时间对合金化也有类似规律。     

生物可降解锌基金属材料研究进展

随着人们医疗观念的转变和材料科学的进步,医用金属植入材料的选择从传统316L不锈钢、钴铬合金、钛合金等惰性金属逐渐转向可降解材料。为了减轻与耐腐蚀支架相关的副作用(即慢性炎症和晚期血栓形成),目前正在开发新一代的生物可吸收支架,支架在完成任务后会被逐渐降解和吸收。目前的可降解金属主要包括镁合金、铁合金和锌合金,铁在动脉中产生大量的氧化产物而镁及其合金又腐蚀得太快。其中,锌合金具有更适宜的降解速度、良好的降解行为和较好的力学性能,基于锌的生物可吸收材料是近年兴起的最具发展潜力的可降解医用金属材料。本文主要介绍了纯锌、锌铜系、锌镁系及其他锌基合金近年来的主要研究进展。     

日开发出通用Mg合金与生石灰的复合材料

日本TOPY工业开发出了常温强度高、耐热性好、耐力性强且热加工性能好的Mg（镁）合金复合材料。Mg合金的密度是Al（铝）的2／3，在实用金属中最轻，目前已被用于手机、PC机身和部分汽车部件等。不过，通用镁合金在耐力性和耐热性等方面还存在问题，使得用途受限。     

新型高强度低合金化镁合金研究进展

近年来,随着能源问题和环境问题的日益严峻,作为轻量化合金代表之一的镁合金得到了人们普遍的关注。特别是低合金化镁合金,因其具有优异的可加工性能、好的耐蚀性、低成本(密度)以及可提高镁合金塑性等优势而引起了国内外学者的广泛关注。然而,低合金含量镁合金获得的绝对强度难以满足实际的工况需求,使其应用面临着严峻的挑战,高强度低合金化镁合金可进一步拓展镁合金的应用范围。综述了近年来高强度低合金化镁合金的研究进展,系统分析了不同体系高强度低合金化镁合金的高强高韧化机理,并展望了未来高性能低合金化镁合金研究的发展方向。     

碳素纤维展新姿

碳素纤维是目前国际上新开发的材料 ,这种材料具有高强度、低密度等特点 ,已经成为宇航和航空工业不可缺少的材料。它比铝轻 ,强度是铁和钛的 7.2倍和 2 .5倍 ,被称为“新技术革命”的重要新材料之一、“未来材料革命的梦幻材料” ,有人预计 2 1世纪将会有更多的金属被这种“梦幻材料”所取代。碳纤维与塑料制成的复合材料与金属相比 ,有很好的震动衰减特性 ,热收缩性极小 ,透过Ｘ射线的性能比金属高几倍 ,具有金属的遮电波性 ,耐疲劳性 ,耐腐蚀、耐烧蚀性等。如果在特殊水泥中混合聚丙烯碳纤维 ,可制成轻质高强耐热碳纤维增强水泥 ,它不易…     

Mg-Nd-Zr系ZM6合金热强性能的改进

一、前言 钕对镁合金具有较好的强化效果而引起国内外研究者的重视,并进行了大量研究工作。 我国于六十年代研制成镁-钕-锆系ZM6铸造镁合金,并在航空工业中得到了应用。 苏联在发展了镁-钕-锆三元合金后,又进一步研究了镁-钕-锌-锆系四元合金的性能,证明锌能提高镁-钕-锆系合金的高温抗蠕变性能和拉伸性能,并将含锌的合金列入标准。     

Mg-Al系耐热镁合金中的合金元素及其作用

合金化或微合金化作为改善合金性能或设计新型合金的重要手段之一,目前已普遍应用于Mg-A1系耐热镁合金的研究开发中.综述了Mg-Al系耐热镁合金中合金元素Al、Zn、Mn、Sb、Bi、Sn、Si、RE、Ca和Sr的作用行为,重点分析了Al和Zn 2种主体元素对Mg-Al系耐热镁合金组织和性能的影响,讨论了合金元素使用中存在的问题和今后的发展方向.     

合金元素对镁合金耐腐蚀性能影响的研究进展

镁及其合金作为最轻的金属结构材料,在产品轻量化方面具有巨大的应用潜力.然而,金属镁具有较强的腐蚀敏感性,且表面形成的氢氧化镁膜疏松多孔,几乎无保护性,这导致其应用受到限制.如何提高镁的耐腐蚀性已经成为制约其应用的世界性难题.合金化是从根本上改善镁合金耐蚀性的方法之一.基于此,本文从合金元素对镁腐蚀行为的影响出发,阐述纯镁的腐蚀机理和合金元素对镁合金腐蚀性能的影响机制,归纳合金元素对镁合金所产生的保护机制及其相应特征,这可以为开发新型镁合金和改善镁合金的耐蚀性提供一定的借鉴.此外,本文有助于更好地理解镁合金腐蚀行为.目前,还没有一种镁合金能像铝合金或不锈钢一样具有较好的耐蚀性,因此耐蚀镁合金的开发还需要进一步研究.本文为镁合金中元素之间的交互关系提供理论基础,可对新型耐蚀镁合金的开发提供思路.元素之间的协同作用会对新型耐蚀镁合金设计、工艺及性能有较大影响,随着研究的深入,期望构建出类似"不锈钢"的新型耐蚀镁合金.     

镁材料及其在新技术领域中的应用

镁是一种典型的轻金属,镁和镁合金的优点是比重小、比强度高、尺寸稳定性好等。另外,镁和镁合金还具有吸氢性、吸振性和发光性等特异性能。因而,无论是利用镁质轻的特点制成的镁结构材料,还是利用镁吸氢性、减振性等特性制作的功能材料,在新技术领域中的应用正日益引人注目。本文简要叙述高性能和新功能镁合金及