高性能稀土镁合金的研究进展

随着近年来汽车等工业节能减排对更高性能轻质镁合金的迫切需求,镁合金在工业应用中展现出了很大的发展前途。稀土镁合金系由于具有高温强度高、优良抗蠕变性能及耐热性能以及良好的塑性和耐腐蚀性等高性能,已经成为越来越受到重视的镁合金系之一,并在航空航天、电子、汽车、通讯等领域得到了广泛应用。目前,国内外已开发了Mg-Gd、Mg-Y、Mg-Gd-Y、Mg-Y-Gd等一系列稀土镁合金。综述了高性能稀土镁合金的研究进展和应用现状,主要介绍了Mg-Y和Mg-Gd二元和多元合金系的研究开发及应用的新进展,以及含长周期堆垛有序结构(Long Period Stacking Ordered Structure,简称LPSO结构)的Mg-Y-Zn、Mg-Gd-Zn、Mg-Gd-Y-Zn、Mg-Y-Gd-Zn合金系的研究现状。最后,展望了高性能稀土镁合金的发展趋势。     

稀土变形镁合金的研究和开发

论述了国内外稀土变形镁合金的研究和开发现状,分析了在变形镁合金中添加稀土元素所起的作用以及稀土对合金组织、性能及变形加工能力所产生的影响,总结了稀土变形镁合金中准晶相的形成、作用及研究特点,讨论了稀土变形镁舍金研究和开发中存在的问题和困难,指出稀土变形镁合金是镁合金开发应用中的一个重要发展方向.     

高性能铸造稀土镁合金的发展

从合金体系和纯净化工艺两个方面对高性能铸造稀土镁合金进行了综述。按时间顺序,对Mg-Nd、Mg-Y和Mg-Gd三个系列合金的研究现状进行论述,重点针对Mg-Gd系合金,着重介绍了其发展历史、力学性能、强化机制。通过纯净化前后的对比可以看出,纯净化可以有效地降低合金中的缺陷,提高合金的力学性能。最后分析讨论了高性能铸造稀土镁合金研究中存在的问题以及今后发展的主要方向。     

稀土镁合金的研究

本文总结了稀土镁合金的研究工作。概要论述了稀土镁合金的发展进程;在稀土元素对镁合金性能影响方面,阐明了稀土元素对镁合金密度、电阻系数和导热系数、热膨胀系数、阻尼容量、晶格常数、弹性模量等物理性能以及对拉伸和蠕变等力学性能的影响。在稀土镁合金微观结构研究方面,总结了稀土相的结构,以及稀土相对合金的强化作用,并提出了我们的一些研究结果。     

镁合金研究现状与发展趋势

本文概述了镁合金的特点及其应用发展状况,分析了常用镁合金元素（Ca,Be,Zn,Al,Si,稀土元素）的作用机理,分析了用合金元素制备高性能（耐热、耐蚀、阻燃及高力学性能）镁合金的基础作用。展示了发展高性能镁合金的优势和意义,最后指出了镁合金的发展趋势。     

硼与稀土对镁合金作用的研究进展

镁合金作为最轻的工程材料,显示了镁合金在工业中的重要地位。针对硼、稀土在镁合金中的应用,根据国内外的研究现状,分别从硼、稀土对镁合金的细化晶粒、净化合金和耐腐蚀性等作用,探讨了镁合金的力学性能。展望了硼与稀土对镁合金作用的研究方向和发展趋势。     

稀土耐热镁合金的开发与应用

介绍了稀土元素的特性和耐热镁合金合金体系设计思路.重点阐述了稀土耐热镁合金的开发与应用现状以及稀土在镁合金体系中的影响机理,指出在Mg-Al系的基础上开发出适合汽车用稀土耐热镁合金是今后重点发展方向.     

高性能稀土镁合金助汽车业迈向绿色环保

由中科院长春应化所和长春一汽集团铸造有限公司承担的东北振兴科技行动计划重大项目“高性能稀土镁合金及其在汽车上的应用”通过由中科院院地合作局和东北办组织的项目验收。该项目拥有应用国内第一套汽车用稀土镁合金压铸工艺和技术，取得了具有自主知识产权的系列创新成果，开发的几种汽车零部件已经实现量产，     

稀土镁合金抗高温蠕变性能的研究进展

稀土元素在镁合金中能够细化晶粒尺寸,可以利用其固溶强化和第二相强化机制提高合金力学性能,改善镁合金的抗高温蠕变能力。介绍了镁合金的蠕变机理,以及稀土Y元素、Gd元素、Sc元素和Ce元素对镁合金组织和蠕变性能的影响,综述了目前国内外开发的Mg-Y、Mg-Gd、Mg-Sc、Mg-Ce等一系列稀土镁合金的研发现状,对稀土镁合金的发展现状给予意见,并对稀土镁合金的发展前景进行展望。     

稀土金属在铸造镁合金中的应用

叙述了稀土金属在铸造镁合金中应用的发展过程和稀土铸造镁合金的最新进展，概述了稀土金属对镁合金的强化、铸造工艺性的改善和耐腐蚀性能的提高等方面的作用机理。     

镁合金稀土元素合金化研究进展

本文叙述了国内外镁合金稀土元素合金化的研究进展;讨论了稀土元素对镁合金熔体、组织和性能以及耐腐蚀性的影响;分析了镁稀土合金研究存在的问题;指出镁稀土合金是镁合金研究的重要发展方向。     

合金元素对镁合金耐腐蚀性能影响的研究进展

添加合金元素即合金化是改善镁合金性质、性能的有效途径。总结了基础合金元素(Al、Zn、Mn、Zr等)和微量合金元素(Ce、La、Sc、Er、Nd、Y、Sm、Ho、Gd及混合稀土等稀土元素和Ca、Sr等碱土金属元素以及Pb、Sn、Sb、Si、Hg、Ga等)对合金化镁合金耐腐蚀性能的影响,评述了失重法、电化学方法等合金化镁合金耐腐蚀性能的主要研究方法,指出了当前镁合金合金化及耐腐蚀性能研究中存在的问题和发展方向。     

合金元素对镁合金氧化性能的影响

概述了合金元素在镁合金抗氧化性能的作用.介绍了Ca、Be以及稀土元素对镁合金抗氧化性能的影响,并对相应的作用机理进行了分析.最后指出了合金化方法中存在的问题和发展方向.     

稀土镁合金的研究现状

本文综述了稀土对镁合金组织、力学性能、耐腐蚀性能及耐热性能的影响，概括了稀土镁合金的发展进程，对稀土镁合金的研究开发、应用前景进行了展望。     

稀土元素对镁合金力学行为影响的研究现状

系统论述了不同稀土元素的结构特性,基于镁合金的强化机制,并结合当前稀土镁合金的研究现状,展示了稀土元素的添加对镁合金在强度、塑性及抗蠕变性能等方面带来的变化,尤其是对镁合金塑性的影响.其中,区别于传统的强化机制,对添加稀土元素后出现的LPSO结构相对镁合金性能的影响也进行了重点讨论,进一步对镁合金中的稀土元素合金化后的改性作用及前景进行了探讨和展望.     

镁系准晶与高性能镁合金

综述了Mg-Al-X(X=Cu,Zn,Pd,Ag,Pt)、Mg-Zn-(Ga,Al)、Mg-Zn-RE(RE=Y,以及Gd到Er的稀土元素)等系列的镁系准晶的结构、形成机理、准晶形成的成分范围,以及准晶的力学性能.介绍了近年来利用镁系准晶的优异性能,采用各种制备工艺,开发含准晶的高性能镁基材料的研究进展.     

Creep Resistant Magnesium Alloys for Powertrain Applications

Creep resistant magnesium alloys are candidate materials for automotive powertrain applications. Since the 90's, a number of new creep‐resistant magnesium alloy systems have been investigated and developed. These are for the most part based on rare‐earth, alkaline earth, and silicon additions. This paper gives an overview of creep resistance in magnesium and a review of creep resistant magnesium alloys for power‐train applications.     

镁合金铈化学转化工艺及性能研究

镁合金稀土转化膜技术是一种环保型镁合金表面处理新技术.通过正交实验对压铸镁合金AZ91D铈化学转化处理工艺进行了研究,并对膜层性能进行了测试.结果表明,铈转化处理工艺能够在压铸镁合金AZ91D表面形成均匀、完整的转化膜;膜层主要由Ce2O3、CeO2和MgO以及少量的Al2O3组成;铈转化处理提高了镁合金的耐腐蚀性能.