过共晶铝硅合金硅相复合变质的研究进展

提出了过共晶铝硅合金硅相复合变质处理存在的问题及挑战,综述了目前硅相复合变质处理的物理法及化学法,并从理论上对硅相变质机制进行了总结和概括。指出今后复合变质的发展方向是深入了解硅相的变质机制,开发出新型高效率、低成本的化学复合变质剂。     

镁基储氢材料催化的研究进展

过去十几年国内外对镁基储氢材料的催化剂研究表明,使用催化剂能够有效改善材料的表面特性,提高材料的吸放氢动力学性能。目前常用的催化剂体系有过渡族金属、金属氧化物、金属卤化物、金属间化合物以及碳素非金属。通过比较发现,不同种类的催化剂催化效果不同,相应的催化机理也有所差异。目前,国外研究者已发现几种催化剂共同催化的效果显著,国内应加强金属间化合物和碳素材料催化剂以及不同催化剂共同作用方面的研究。     

新型可降解生物医用镁合金JDBM的研究进展

镁合金因具有与人体骨头接近的密度和弹性模量、高比强度和比刚度、生物可降解性以及生物相容性等优点,近10年来国内外研究人员对其应用于骨内植物、骨组织工程支架和心血管支架等领域进行了广泛的研究。然而,目前大多数研究均以现有商用镁合金为对象,如含Al元素的AZ31、AZ91以及含重稀土元素的WE43等,并未考虑到作为生物材料的安全性等问题。本文作者阐述镁合金作为生物医用材料的优势、面临的挑战以及应对策略;重点介绍上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心近年来围绕自行研发的新型生物医用镁合金JDBM开展的研究工作;最后展望可降解生物医用镁合金的应用前景和发展方向。     

镁合金电弧增材制造研究现状及展望

电弧增材制造由于其高沉积速率、高材料利用率、低成本以及具有制造大尺寸构件的能力而得到研究人员的广泛关注,有望广泛应用于镁合金的快速成形。本文概述了电弧增材制造用镁合金丝材的种类及其对丝材的要求,总结了现今适合于镁合金电弧增材制造用丝材的制备方法,重点论述了镁合金电弧增材制造工艺的制备技术、基本原理、微观组织及力学性能,讨论了不同电弧增材制造工艺制备不同镁合金的影响因素,分析了镁合金电弧增材制造目前可用丝材种类少以及增材制造构件形性尚不可控等问题,并且在优化电弧增材制造镁合金构件性能和推进应用方面进行了展望。     

镁合金纯净化研究新进展

阐述镁合金中的夹杂物种类及其危害,镁合金含有MgO、Mg3N2、MgS、α-Fe、MnAl6、Fe2(Si,B)、Fe3(Al,Si)、(Fe,Mn)3Si和(Fe,Mn)5Si3等非金属夹杂物及Fe、Cu和Ni等有害金属元素。非金属夹杂物会严重降低合金的强度和韧性;Fe等有害元素会大幅度增加镁合金的腐蚀速率。重点阐述镁合金双活性加硼熔剂除铁技术及其除铁效果。针对稀土镁合金的净化难题,介绍稀土镁合金的专用净化熔剂、MgO泡沫陶瓷过滤器及旋转喷吹等镁合金非熔剂净化方法。综述复合净化对镁合金力学性能、流动性及热裂性的影响,并展望镁合金净化技术的未来发展。     

挤压和等通道角挤压制备高强度Mg_(97)Y_2Zn_1镁合金

采用常规挤压和等通道角挤压工艺加工得到高强度Mg97Y2Zn1镁合金。结果表明:常规挤压后,镁合金晶粒尺寸为0.5～2.0μm,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到352MPa、413MPa和10%。常规挤压后再经过等通道角挤压,晶粒尺寸被进一步细化到300～400nm,屈服强度和抗拉强度进一步提高到400MPa和450MPa。在铸态、常规挤压态和等通道角挤压态的Mg97Y2Zn1合金中,都发现有长周期有序的精细层状结构存在,其产生与基体中溶有少量Y和Zn元素有关。晶粒细化和精细层状结构的存在是材料高强度的原因。     

一种提高镁合金零部件抗火焰蔓延性的尺寸设计类判据（英文）

基于能量守恒定律提出了一种用于预测棒状镁合金样品火焰蔓延时间的判据,该判据表明火焰蔓延时间主要受合金材料和样品尺寸影响。控制体的初始温度和起燃温度以及样品的S/l_c比值(样品横截面面积/横截面周长)是火焰蔓延时间的决定性因素。火焰蔓延时间正比于ΔH (将单位质量的样品从初始温度加热到起燃温度所需的能量)和S/l_c比值,这在Mg-8.5Al-0.5Zn-0.2Mn、Mg-2.7Nd-0.4Zn-0.6Zr和Mg-4.0Y-3.3Nd-0.5Zr镁合金中得到验证。对于尺寸相同的样品,Mg-8.5Al-0.5Zn-0.2Mn合金样品有着最大的ΔH以及最长的火焰蔓延时间;对于材质、长度和横截面面积相同的样品,圆形横截面样品的S/lc比值最大,其抗火焰蔓延性能也最佳。     

真空压铸对LA42镁合金热导率和力学性能的影响

以Mg-4La-2Al-0.3Mn(LA42)合金为研究对象，利用OM、XCT等方法，结合复合材料的导热模型、强化模型，研究了真空压铸工艺对合金热导率和力学性能的影响。结果表明，真空压铸对LA42合金的热导率影响不大，归因于压铸件的孔隙率低，其相比固溶原子对热导率的影响，可以忽略不计，但屈服强度和伸长率相比常规压铸件分别提高了5.8%和25.7%。屈服强度的提升主要归因于真空压铸条件下预结晶组织的减少和细小等轴晶分数的提高，伸长率的提升主要归因于真空压铸条件下孔洞缺陷和预结晶组织分数的降低。     

轧制纯Mg板材压缩变形机制的统计研究（英文）

基于EBSD和滑移迹线分析，在晶粒尺度上对轧制纯镁板材室温压缩过程中的滑移/孪生激活规律以及他们之间的交互作用进行统计研究(～400个晶粒)。10%变形后的结果表明，基面滑移(89%)是主要的滑移模式，所有鉴别出来的363个孪晶为拉伸孪晶。上凹形的应力-应变曲线表明变形由孪生主导，高的孪生面积分数(41%)进一步验证上述结论。大多数孪晶变体(79%)遵循施密特定律，孪晶转移与Luster-Morris参数(m’)并没有很好的相关性，然而大多数孪晶转移(82%)表现出较大的归一化施密特因子(m)和m’值。在孪晶内观察到滑移系的激活且符合施密特定律。此外，还观察到滑移迹线穿过孪晶界的现象。对m统计分析表明，孪生激活与柱面滑移密切相关。     

Al-Zn系高强铸造铝合金强韧化研究现状与展望

轻质高强铸造铝合金在航空航天、汽车轻量化等方面展现出独特的优势。对铸造铝合金成形性能和力学性能进一步优化,对拓宽其应用领域意义重大。本文综述了Al-Zn系高强铸造铝合金的研究现状与进展,重点归纳了高强铸造铝合金(微)合金化、晶粒细化、组织纯净化、热处理优化等方面的强化机制及现有研究成果,并对铸造铝合金目前研发中所存在的问题进行探讨,最后对高强铸造铝合金的发展方向进行了展望,对高强铸造铝合金的发展具有一定的实践和理论指导意义。