稀土镁合金的研究现状及应用前景

论述了稀土元素的特性及其对镁合金微观组织的影响,介绍了稀土元素在镁合金中的主要作用及稀土耐热镁合金、稀土阻燃镁合金、稀土高强度镁合金、抗蠕变稀土镁合金等的研究和开发现状,展望了稀土在镁合金中的应用前景。     

含稀土镁合金的研究与开发

重点阐述了含稀土镁合金的研究,开发和应用情况,比较了稀土在铸造、变形及快速凝固镁合金中的物理化学作用,并简介了我国稀土镁合金材料的研究开发现状。     

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。     

阻燃镁合金的研究现状及进展

综述了阻燃镁合金的研究开发现状,尤其是Ca、Be、Zn和稀土在镁合金中的阻燃作用及其阻燃机理,指出了阻燃镁合金研究目前还存在的问题和今后的研究重点。     

稀（碱）土在镁合金中的作用及应用现状

结合我国富有资源稀土和碱土，介绍了稀土和碱土在镁合金中的作用和影响，概括了它们在Mg-A1系耐热镁合金中的应用现状，以及在研制汽车用耐热镁合金中所发挥的重要作用。指出研究开发稀（碱）土耐热镁合金将是汽车用高性能镁合金材料的重要研究方向。     

新型镁合金及其热处理和表面改性技术

介绍了镁及镁合金的资源、性能和环境优势,综述了高强镁合金、耐蚀镁合金、耐热镁合金、阻燃镁合金、稀土镁合金、镁合金的热处理和镁合金的表面改性等方面的研究进展.结果表明,提升高端镁合金产品的规模制造能力,开发综合性能优异、成本低廉的镁合金产品,是镁合金技术的研究发展方向.     

稀土在铸造镁合金中的应用

综述了稀土镁合金相图、相结构及稀土在铸造镁合金中的使用 ,总结了各种系列稀土镁合金的研究应用和最新进展     

稀土耐热镁合金发展现状及展望

介绍了稀土耐热镁合金在俄罗斯、欧美、日本和中国的发展历史及现状。初步讨论了稀土元素对镁合金耐热性能的影响机理。对稀土耐热镁合金的研制开发、应用前景进行了简单分析。     

稀土在铸造镁合金中的应用

综述了稀土镁合金相图、相结构及稀土在铸造镁合金中的使用,总结了各种系列稀土镁合金的研究应用和最新进展。     

镁合金的防燃研究及其进展

镁合金在熔炼及制备零件过程中容易发生氧化燃烧。介绍了国内外目前所采用的防燃方法并指出了各种方法的缺点 ,作为头号镁、稀土资源大国的中国 ,填加稀土防止镁合金氧化燃烧的研究、开发应用已势在必行。     

镁合金压铸过程中的阻燃研究及其进展

综述了国内外在压铸过程中所采用的阻燃方法。在这些阻燃方法中,添加合金元素对镁合金阻燃具有明显作用,富Ce稀土的添加同样对镁合金的阻燃具有显著作用。试验结果表明富Ce稀土的添加可使镁合金起燃温度提高70℃。认为中国镁合金防燃的重点应放在普通冷室压铸机条件下通过添加稀土加以解决。     

铸造Mg-RE-Zn-Zr合金的组织和性能

通过熔剂保护 ,在大气环境下制备了Mg RE中间合金 ,并制备了Mg MM Zn Zr ,Mg Nd Zn Zr和Mg Nd Y Zr 3种稀土镁合金 ,对合金分别进行了热处理 ,测量了各种状态下试验合金的硬度、抗拉强度及伸长率等力学性能 ,观察了合金的显微组织。结果发现 :含稀土元素Nd ,Y的试验合金有良好的热处理强化效果 ,其硬度和抗拉强度都高出常用的Mg MM Zn Zr合金。从过饱和固溶体中析出的细小弥散的含稀土元素强化相既可提高镁合金的强度 ,又可以提高镁合金的塑性 ,使合金由脆性断裂转化为韧性断裂     

铸造Mg—RE—Zn—Zr合金的组织和性能

通过熔剂保护顺大气环境下制备了Mg-RE中间合金,并制备了Mg-MM-Zn-Zr,Mg-Nd-Zn-Zr和Mg-Nd-Y-Zr3种稀土镁合,对合金分别进行了热处理,测量了各种状态下试验合金的硬度、抗拉强度及伸长率等力学性能,观察了合金的显微组织。结果发现：含稀土元素Nd,Y的试验合金有良好的热处理强化效果,其硬度和抗拉强度都高出常用的Mg-MM-Zn-Zr合金。从过饱和固溶体中析出的细小弥散的含稀土元素强化相既可提高镁合金的强度,又可以提高镁合金的塑性,使合金由脆性断裂转化为韧性断裂。     

Microstructure and mechanical properties of extruded Mg-6.5Gd-1.3Nd-0.7Y-0.3Zn alloy

The Mg-6.5Gd-1.3Nd-0.7Y-0.3Zn alloy ingot and sheet were prepared by casting and hot extrusion techniques,and the microstructure,age hardening behavior and mechanical properties were investigated.The results show that the as-cast alloy mainly containsα-Mg solid solution and compounds of Mg5RE and Mg24RE5(RE=Gd,Y and Nd)phases.The grain size is refined after hot extrusion,and the Mg5RE and Mg24RE5 compounds are broken during the extrusion process.The extruded alloy exhibits remarkable age hardening response and excellent mechanical properties in the peak-aging state.The ultimate tensile strength,yield strength and elongation are 310 MPa,201 MPa and 5.8%at room temperature,and 173 MPa,133 MPa and 25.0%at 300℃,respectively.     

双重时效的低温形变热处理对Al-Mg-Si-RE合金力学性能的影响

研究了双重时效的低温形变热处理（ＬＴＨＴ）对ＡｌＭｇＳｉＲＥ合金力学性能的影响。双重时效的低温形变热处理使ＡｌＭｇＳｉＲＥ合金获得抗拉强度σｂ＝３５０ＭＰａ,σ０．２＝２９１ＭＰａ和延伸率δ＝６％的最佳综合力学性能。显然用这种处理工艺比用固溶淬火＋时效的普通热处理工艺优越。研究表明,双重时效的低温形变热处理是有效提高ＲＥＡｌ合金强度的一种值得推广的工艺。     

微量Ca添加对铸造Mg-Sm-Gd基合金显微组织与力学性能的影响（英文）

主要通过透射电子显微镜、高角度环形暗场扫描透射电子显微镜和拉伸测试研究微量Ca元素对Mg-Sm-Gd-Zn-Zr合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Mg-Sm-Gd-Zn-Zr合金中主要第二相为Zn元素富集的Mg₃RE相,Ca元素添加不仅可以细化晶粒,还可以促进Mg₅RE相和溶质原子富集的层错形成。此外,共格界面表明Mg₃RE相可以作为Mg₅RE相的形核位点,这些均有利于合金力学性能的提高。     

往复挤压Mg-4Al-4Si镁合金的显微组织与力学性能

研究往复挤压对Mg-4Al-4Si(AS44)合金显微组织和性能的影响。结果表明:往复挤压显著地细化晶粒,改善组织的均匀性;往复挤压4道次和8道次后,Mg2Si颗粒尺寸由铸态下的约120μm分别减小至3和2μm,α-Mg基体晶粒尺寸由铸态下的约50μm分别减小至9和8μm,形成了较为细小、弥散分布的Mg2Si颗粒和细小的等轴晶组织。合金的力学性能随往复挤压道次的增加而显著提高,挤压8道次时,合金的极限抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到251.7 MPa、210.5 MPa和14.8%,与铸态合金相比,上述力学性能指标分别提高了131.3%、191.1%和469.2%;挤压态合金拉伸断裂形式为微孔聚合型韧性断裂。