新型稀土镁合金的研究进展

稀土镁合金因其优异的室温及高温力学性能而具有广阔的发展前景,文中详细介绍了稀土镁合金中稀土元素在铸造性能、微观组织、力学性能和耐蚀性能方面的作用,以及Mg-Y和Mg-Gd两大主要稀土镁合金系的发展现状。重点分析了目前的研究热点之一:长周期有序结构LPSO(Long Period Stacking Ordered Structure),并针对Mg-Y(-RE)-Zn和Mg-Gd(-RE)-Zn两个合金系的研究现状进行了阐述;如何提高稀土镁合金的强度、韧性、高温性能和耐蚀性能等方面的同时,解决高成本制备和环境污染问题,建立健全一个绿色的稀土镁合金产业链仍需科研工作者的进一步努力研究。     

固溶处理Mg-Gd系铸造镁合金的研究现状及展望

Mg-Gd系铸造镁合金具备轻质、高强、高耐热等特点，在航天领域拥有广阔的应用前景。析出强化是该系列合金的主要强化方式，而固溶处理作为析出强化重要的手段，对强度提升具有积极意义。综述了Mg-Gd系铸造镁合金固溶处理过程中，第二相充分溶解与晶粒长大的协同调控难题以及LPSO相、难溶方块相的组织演变，并展望了未来固溶处理Mg-Gd合金的研究方向，旨在为新型高性能稀土镁合金的开发及热处理工艺优化提供参考。     

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。     

含稀土Mg—Al系耐热镁合金的研究进展

为了促进含稀土Mg-Al系耐热铸造镁合金在航空、航天以及汽车工业等领域得到广泛应用,本文综述了含稀土Mg-Al系耐热镁合金的研究进展和应用现状, 重点介绍了RE、Ca、Sr、Sb、Mn等合金化元素对含稀土Mg-Al系镁合金组织和性能的影响,对含稀土Mg-Al系合金的发展前景进行了分析.认为应从加强优化合金元素组合和有效的成分设计着手,解决Mg-Al系合金在耐高温性能方面存在的问题.     

Mg-Gd-Y系合金400℃平衡相图的计算与验证

利用多相平衡计算软件Pandat及镁合金热力学数据库绘制出了Mg-Gd系合金、Mg-Y系合金的计算平衡相图.利用铆钉法制备了Mg-Gd扩散偶、Mg-Y扩散偶,并基于局部平衡原理,将其在400℃进行平衡热处理,处理过后利用扫描电镜自带的能谱仪对其进行EDS分析.结果表明:Mg-Y、Mg-Gd扩散层中有明显的原子扩散浓度梯度,进而确定了扩散层中不同的相组成;Mg-Gd扩散层中共有5个两相区和2个单相区,Mg-Y扩散层共有4个两相区和2个单相区.     

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。     

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。     

耐热铸造镁合金的研究现状及其发展趋势

耐热铸造镁合金在航空航天以及汽车工业等领域得到了广泛应用。本文主要介绍了Mg-Al系、Mg-Zn系和Mg—RE系耐热铸造镁合金的研究现状；对新型高性能耐热镁合金的发展趋势提出了一些见解，指出，合金化方法作为解决镁合金高温性能不足的最有效的手段之一，应该进一步通过优化合金元素组合，进行有效的合金设计，解决铸造镁合金在耐高温、抗蠕变等方面存在的问题。     

Mg-Gd系铸造镁合金时效析出相研究现状及展望

概述了目前国内外Mg-Gd系铸造镁合金析出强化的研究进展,介绍了析出行为和强化机制对镁合金组织与性能的影响。综合目前的研究结果,认为析出强化是Mg-Gd系铸造镁合金高强力学性能的主要来源,合金化及其热处理是未来新型高强Mg-Gd系铸造镁合金的研究方向。     

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 ,讨论了稀土在铸造、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     

镁合金超塑性研究

镁合金在室温下的塑性比较差，但在高温时塑性会有很大程度的改善。AZ31、AZ61、AZ91等合金在较高的温度和较慢的拉伸速率下具有超塑性。最新研究表明镁合金能够在低温和高变形速率下实现超塑性，因而具有工业化应用的可能。综述了镁合金超塑性研究领域的主要成果，分析了该领域研究中尚存在的一些问题，就今后的研究课题及发展方向进行展望。     

镁合金激光焊接气孔问题的实验研究

对变形镁合金AZ31B、AZ80A,砂铸镁合金AM60B、AZ91D及压铸镁合金AM50A激光焊接气孔倾向进行研究.研究表明:变形镁合金激光焊气孔倾向很小,在较宽的焊接工艺参数范围内均能得到无气孔的焊缝. 砂铸镁合金AM60B及AZ91D激光焊时气孔对气体保护条件非常敏感,在侧吹气体保护角度及流量选择不合适时气孔率非常高,在优化的气保护条件下可得到气孔率较低的焊缝.而压铸镁合金AM50激光焊缝中气孔问题非常突出,调整工艺参数无法解决气孔问题,焊接过程中的加热及添加填充材料可以在一定程度上减少气孔.     

有机胺对镁合金阳极氧化的影响

以NH4H2PO4、NaF和NaOH组成基础电解液, 采用有机胺作为抑弧剂, 对AZ91D镁合金高压阳极氧化过程进行了研究.结果表明: 有机胺对镁合金的阳极氧化有着显著的抑弧效应, 可使镁合金的阳极火花放电电压提高50～80V.在抑制阳极发生弧光放电的状态下, 镁合金表面可以沉积一层致密、具有较高硬度和优良耐蚀性能的氧化膜层.分析了有机胺对氧化膜层性能和表面形貌的影响以及不同有机胺在镁合金阳极氧化过程中的抑弧能力, 并初步探讨了有机胺在镁合金阳极氧化过程中的抑弧机理.     

镁合金表面耐蚀改性技术

镁及镁合金是一种极具发展潜力的轻质结构材料，但镁合金的耐蚀性较差，因此进行适当的表面处理以提高镁合金的耐蚀性能已成为目前研究的热点。微弧氧化、激光表面处理、离子注入、物理气相沉积(PVD)及等离子体注入沉积(IBAD)是近年来兴起的镁合金表面耐蚀强化新技术，这几种技术在处理镁合金耐蚀性方面已取得了一定的成果。综述了目前国内外应用这几种方法提高镁合金耐蚀性方面的研究现状，并展望了其应用前景。     

汽车用抗蠕变镁合金的开发与应用

讨论了镁合金的高温蠕变机理及其进展。综述了压力铸造和重力铸造两大类抗蠕变镁合金的研究开发现状及其在汽车上的应用状况。指出了现有汽车动力系统用抗蠕变镁合金存在综合性能不好、生产工艺复杂、成本普遍较高等问题,并认为开发具有铸造性好、抗蠕变性能优良、性价比高的汽车动力系统用抗蠕变镁合金是今后重点发展方向。     

镁合金微弧氧化技术及其膜的耐蚀性能

本文介绍了微弧氧化技术的几种成膜机理;论证了镁合金微弧氧化膜具有很好的耐蚀性能,且微弧氧化工艺比普通的阳极氧化工艺简单。同时,镁合金的微弧氧化膜层还具有耐磨性、电绝缘性等一些优良性能,这使得微孤氧化技术有广泛的应用前景。     

医用可降解镁合金抗菌性、溶血以及生物相容性的研究进展

镁及镁合金因其密度低、弹性模量与硬组织匹配、可降解吸收以及具有优异的生物相容性等优点已成为可降解生物材料领域的研究热点。但镁合金体内降解速率过快且降解时产生析氢反应并引发局部pH环境升高,这会影响周围组织的生长,甚至会发生溶血、溶骨现象,这严重限制其在临床上应用。采用添加适当合金元素以及镁合金表面改性被认为是减缓镁合金腐蚀速率以期达到其降解行为可控的有效方法。综述了可降解镁合金抗菌性和溶血性能的研究状况,系统阐述了近5年来可降解镁合金生物相容性的最新进展,展望了医用可降解镁合金未来的研究方向和挑战。     

超细晶镁合金的腐蚀与防护进展

总结了近年来经剧烈塑性变形加工后的超细晶镁合金的腐蚀与防护研究。镁合金的初始成分可能对剧烈塑性变形加工后样品耐蚀性的变化起主导性作用。对于纯镁及含有铝或稀土等致钝性元素的合金,如AZ系和WE系镁合金,绝大多数剧烈塑性变形加工会促进生成更致密的保护膜,因而可以提升镁合金的耐蚀性。对于不含此类元素的镁合金体系,如Mg-Zn系合金,由于生成了更多的腐蚀微电偶,等通道转角挤压或高压扭转加工引起的第二相颗粒的细化和分布会加速镁合金的腐蚀,但多轴等温锻造可以提升此类合金的耐蚀性,该技术值得更多的关注。在成分相似的情况下,组织的均匀性或者第二相变化情况的影响可能较晶粒尺寸和织构演变的影响更大。对加工后的镁合金进行热处理或者表面改性是进一步提升其耐蚀性的有效手段。相对于粗晶基体,超细晶基体表面改性后的涂层的耐蚀性往往更好,值得更多的研究关注。     

Mechanical properties and potential applications of magnesium alloys

1　INTRODUCTIONDuringthefirsthalfofthetwentiethcentury ,magnesiumalloyswereusedextensivelyincivilianandmilitaryaircraftcomponents.TheneglectofmagnesiumalloysafterworldwarⅡwasrepresentedbytheslumpoftheproductionfrom 2 2 8.8kt/ain194 4to 10kt/aafterWorldWarⅡ .Themostsig nificantapplicationofmagnesiumalloysinthesecondhalfofthetwentiethcenturywasinproductionofair cooledenginesandgearboxesforVolkswagenBeetle ,whichledtheautomobileindustrytomakeavolun tarycommitmenttoachieve 30 %CO2 emissio…     

镁合金作为生物医用材料的腐蚀与防护研究进展

镁合金具有良好的生物相容性及可降解性能,因而有潜力应用于生物医用领域.最近几年,生物医用镁合金的研究得到了广泛的重视.镁合金用于生物医用植入材料的主要问题是耐蚀性差,提高耐蚀性能的方法主要有调整合金成分和采用适当的表面处理技术.本文对镁合金作为生物医用材料的腐蚀机理和影响腐蚀的因素进行了介绍,并总结了最近几年在提高生物医用镁合金耐蚀性能方面取得的进展,最后对生物医用镁合金研究中需要解决的问题和研究趋势进行了分析.