镁基高阻尼材料加工工艺研究现状及展望

首先介绍了高阻尼镁合金的两种典型阻尼机制及合金元素、晶粒尺寸、变形工艺、热处理对镁合金阻尼性能的影响。其次,通过分析镁基复合材料的阻尼特点,指出高阻尼材料兼顾高阻尼和高强度是未来研究的发展趋势,但当前关于镁基复合材料的研究有待深入,且存在基体与增强体之间的界面反应等问题需要解决。最后提出通过添加新的增强相,从而引入新的阻尼机制来解决阻尼性能及力学性能的矛盾,将成为镁基复合材料加工的未来研究方向。     

镁基材料的阻尼性能研究进展与展望

简要介绍了高阻尼镁合金及镁基复合材料的研究进展,叙述了应变振幅、频率、温度、热处理以及合金成分对镁合金阻尼性能的影响,分析了镁基复合材料的阻尼机制及阻尼设计.对高阻尼镁基材料的重要发展方向进行了展望.     

Si及时效对Fe-Al-Si阻尼合金性能的影响

为了进一步提高Fe-Al二元阻尼合金的阻尼性能和力学性能,并认识在较高温度下长时间使用对其阻尼性能的影响,利用倒扭摆、拉伸、光学金相等方法测试了微量Si元素和不同时效时间对Fe-Al基合金阻尼性能、力学性能、微观组织的影响.结果表明,在Fe-Al合金中添加少量Si元素,合金的阻尼性能、力学性能优于Fe-Al合金,晶粒也得到明显细化.350℃长时间时效前后,实验合金的阻尼性能、力学性能、微观组织保持稳定.Fe-Al-Si阻尼合金具有更加全面的阻尼和力学性能,并可在350℃下长时间使用,应用范围更广阔.     

镁合金及镁基复合材料阻尼性能研究进展

简要介绍了纯镁、镁合金及镁基复合材料的位错型阻尼机理,叙述了温度、合金成分、组织结构和微观缺陷(包括晶界相界)以及热处理等因素对镁合金阻尼性能的影响.镁基复合材料较镁合金有较高的阻尼性能,是由于增加了多种阻尼机制的结果,其中最重要的是塑性区阻尼、位错密度的增大、界面滑移阻尼等.     

阻燃镁合金的研究现状

介绍了镁合金的阻燃机制,综述了阻燃镁合金的研究现状,分析了合金元素Ca,Be,Zn和稀土在阻燃镁合金中的作用,指出了其作为镁合金添加元素的优点和不足之处.阻燃镁合金正向着合金多元化的方向发展,多种合金元素相互匹配,既可达到阻燃的目的,又能不破坏镁合金的性能.阻燃镁合金中添加元素在液面上的化学反应过程及其热力学、动力学机制尚不清楚,需要在此方面进行深入地研究.     

RE对Mg-8Zn-4Al-0.3Mn镁合金阻尼性能的影响

研究了 RE对Mg-8Zn-4Al-0.3Mn镁合金阻尼性能的影响.研究表明,加入RE后降低了合金低温下的阻尼性能,但明显提高了其在高温下(≥120℃)的阻尼性能.高温下,加入1.0%RE的合金表现出了最高的阻尼性能.由于高温下合金中相界面的软化及粘性滑动,四种合金在高温下均存在一个温度内耗峰,只是出现的温度不同.RE的加入推迟了温度内耗峰出现的温度.分析认为,加入RE后合金的阻尼机制主要是位错机制和界面机制.可动位错密度越高,晶粒越细,晶界和相界越多,阻尼性能越好.     

高强度阻尼铝基复合材料研究

基于多相结构阻尼原理,根据阻尼混合原则,通过激冷金属基体提高其阻尼行为的同时添加合理的合金元素、具有不同截面滑动能耗的增强相以及改变增强相的体积分数,采用高速小漩涡剪切搅拌制备的混杂颗粒增强铝基复合材料,既获得高的比强度和比刚度同时,也有优异的阻尼性能,实现了在不降低A356性能的同时,开发出一种以A356为基的低密度高强度高阻尼结构-功能一体化的新型结构材料。     

铸态ZK51镁合金的显微组织及其阻尼行为

研究了铸态ZK51镁合金的显微组织及其阻尼行为.结果表明,铸态ZK51镁合金显微组织由α-Mg及少量分布在晶界或晶内的Mg7Zn3相组成.室温下,铸态ZK51镁合金的阻尼值随振动频率变化不明显,只随应变振幅的增大而明显增大.在高温200℃条件下,材料阻尼性能随振动频率的增加而呈现指数下降趋势.铸态ZK51镁合金在280℃附近出现热激活弛豫阻尼峰.合金的阻尼行为可采用Granato-Lücke位错阻尼理论解释.     

AZ91D镁合金阻尼性能的研究

利用动态机械分析仪(DMA)研究了热处理工艺对商业AZ91D镁合金阻尼性能的影响规律.研究结果表明热处理对AZ91 D镁合金的阻尼性能有较明显的影响.时效处理态AZ91D镁合金的临界脱钉应变振幅小于固溶处理态.当应变振幅大于临界应变振幅,合金的阻尼值迅速升高.随着测试温度的升高,合金的阻尼值升高,在临界温度之前以位错阻尼机制为主,当温度超过临界温度则以晶界滑动为主要阻尼机制.     

粉煤灰漂珠粒径对粉煤灰漂珠/AZ91D镁合金复合材料阻尼性能的影响

通过搅拌铸造法向半固态AZ91D镁合金中添加粉煤灰漂珠（FAC）制备了FAC/AZ91D镁合金复合材料,研究了FAC粒径对该复合材料阻尼性能的影响。结果表明:FAC/AZ91D镁合金复合材料的阻尼性能明显优于基体材料,在FAC含量相同时,FAC的粒径越大,其阻尼性能越好。室温下FAC对提高FAC/AZ91D镁合金复合材料的阻尼性能起重要作用,FAC附近的基体产生了高密度的位错,形成了塑性区。室温下FAC粒径越大,在其附近产生的塑性区越大,阻尼性能越好。随温度的升高,FAC/AZ91D镁合金复合材料的阻尼性能迅速提高。位错、晶界以及FAC和基体之间的界面运动是提高阻尼性能的关键。