镁合金中的第二相颗粒强化

镁合金作为最为轻质的金属结构材料,广泛应用于航空航天、汽车工业以及数码电子产品等领域。相比于钢铁和铝合金,镁合金目前的强化手段有限,因此镁合金中的第二相强化就显得尤为重要。通过总结不同体系镁合金中第二相(包括时效析出相、长周期堆垛有序(LPSO)相和镁基合金中的增强体)的组织特点、强化效果及其强化机制发现:①非稀土系镁合金主要依靠析出相强化;②稀土系镁合金有效强化第二相比非稀土系镁合金多;③增强体的强化效果取决于其自身的成分、形貌、尺寸以及和基体的结合能力等因素。未来镁合金第二相强化的研究可重点关注以下几个方向:①新型纳米强化相的引入;②LPSO相和多种析出相的协调强化作用;③优质廉价镁基增强体的设计。     

镁合金抗高温氧化机理研究进展

本文简要回顾了国内外镁合金抗高温氧化机理的研究进展,归纳总结了纯Mg的高温氧化机理和镁合金高温氧化热力学与动力学及抗氧化机理,并探讨了先进表征技术在镁合金高温氧化研究中的潜在应用前景,最后展望了耐高温氧化镁合金的发展方向。主要观点如下：镁合金主要是通过形成具有一定厚度、连续且致密的氧化膜来抑制Mg蒸气向外扩散和O的内渗透;镁合金的高温氧化通常与第二相的热稳定性有密切关系;当微量合金元素不足以在表面生成相应氧化物时,可通过形成置换固溶体和反应性元素效应来提高保护作用;具有表面活性的元素会在合金表面富集并减小氧化物尺寸,从而增强氧化层;合金元素的选择性氧化与协同作用对镁合金的抗氧化性能至关重要;在镁合金中加入纳米或微型颗粒可通过减少特定的氧化区域来提高镁合金的高温抗氧化性。未来关于耐高温氧化镁合金的研究可基于以下方面继续深入：应用先进表征技术精准揭示镁合金抗氧化的机理和本质;建立合金元素与氧化膜晶粒尺寸和力学性能的内在关联;设计合理的多合金元素成分体系。     

Zn与Mg质量比对热挤压Al-Zn-Mg-Sc显微组织及力学性能的影响

制备了Al-2Mg-0.4Sc、Al-5Mg-0.4Sc、Al-5Mg-2Zn-0.4Sc和Al-5Zn-2Mg-0.4Sc等4种合金并在350℃进行热挤压,通过光学显微镜(OM),X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)、室温拉伸测试,研究了Zn/Mg比对于Al-Zn-Mg-Sc合金组织与力学性能的影响。结果表明,Zn/Mg比的提高对于铸态晶粒具有细化作用,挤压后发生动态再结晶,晶粒尺寸显著减小,但挤压态晶粒尺寸并未随Zn/Mg比的提高而减小。另一方面,Zn/Mg比的提高使Mg32(Al,Zn)49第二相数量增加,且呈现更明显的网状结构。挤压态Al-Zn-Mg-Sc合金屈服强度随Zn/Mg比的提高而提升,主要由于大量Al3Sc粒子与碎化的第二相呈网状分布于晶界,使第二相强化起到主导作用。     

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。     

Mg-9Al-0.5Zn-0.3Be熔体表面氧化行为

在Mg 9Al 0 .5Zn合金中添加 0 .3%铍 ,镁合金液抗氧化性能得到极大提高 ,可以直接暴露在大气中熔炼。X射线衍射表明 ,合金表面有结构远较氧化镁致密的氧化铍生成 ,从而导致整个氧化膜致密程度提高。利用俄歇电子能谱 (AES)进行氧化膜元素深度剖析发现 ,在含 0 .3%铍的镁合金液表面生成的氧化膜可以分为 3个亚层 :最外层为氧化镁层 ;中间层为致密复合层 ,由氧化铍、氧化镁和氧化铝组成 ;内层为氧化膜向基体的过渡层。热力学分析表明 ,氧化膜中的这种分层结构同镁的高蒸汽压以及自由能变化吻合。     

锂离子电池材料Cu_2Mo_6S_8的合成与电化学性能

采用改进熔盐法合成了锂离子电池正极材料Chevrel相的Cu2Mo6S8,用X射线衍射仪、扫描电镜对所得样品的晶体结构、表面形貌等进行了表征,用电化学工作站等对其进行了电化学性能测试。结果表明,熔盐法制备的Cu2Mo6S8材料的晶体结构为Chevrel相,颗粒分布均匀,结晶状态良好;其在1~3 V充放电时,前10次循环容量在100 mAh/g以上;材料的循环曲线中,存在4对充放电平台,与伏安循环曲线的4对氧化还原峰对应;该材料的伏安循环曲线具有较为对称的氧化还原峰,表明该材料具有良好的氧化还原可逆性。     

镁合金锭品质控制

为解决镁合金生产中存在的品质问题 ,通过对熔剂配方、熔炼操作和后处理三方面生产工艺的改进 ,使镁合金锭的品质尤其是表面品质得到了较大的改善     

磁控溅射在镁合金表面处理中的应用

采用磁控溅射制备的合金表面膜层具有防腐蚀性能优异、耐磨性强等优点,其作为镁合金表面处理技术具有良好的发展趋势。简要介绍了磁控溅射的基本原理及其在镁合金表面处理中的一些应用,并着重给出了反应磁控溅射“Berg”模型的简化计算方法,最后对国内外磁控溅射的最新技术以及应用于镁合金表面处理的趋势进行了展望。     

等通道角挤压对AZ91镁合金组织性能的影响

在对等通道角挤压中模具通道夹角、挤压路线和挤压温度研究的基础上，确定了实验中的理想工艺。研究发现，AZ91镁合金经过一个道次的等通道角挤压后，材料中就有大量的超细晶粒出现。随着道次数增加．超细晶粒比例逐渐增多。AZ91镁合金经过225℃四道次＋180℃二道次的挤压后，屈服强度和抗拉强度分别达到290MPa和417MPa，伸长率达到8．45％。