来源:上海隆司新材料科技有限公司 时间:2024-05-20 06:18:10 [举报]
耐热镁合金是一种重要的高温结构材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀、良好的高温稳定性等特性。它们广泛应用于航空航天、汽车、电子、船舶等领域,成为了现代高科技工业的重要材料之一。
耐热镁合金的相图热力学研究已经取得了很多进展。是相平衡方面的研究,已经发现了耐热镁合金的共晶反应、共析反应等平衡状态,可以为制备合金提供科学依据。
例如,针对镁铝合金的热力学研究表明,该合金在700℃以下为单相固溶体,而在700-780℃范围内会出现共晶反应,共存α-Mg相和Al-Mg相,随着温度升高,共晶相的比例逐渐增大,直至780℃以上完全转变为共晶组织。
耐热镁合金是一种具有高温性能的金属材料,因其轻量、高强度、高耐热性、低密度等优点而广泛应用于航空航天、汽车、电子、船舶等领域。
在航空航天领域,耐热镁合金主要用于制造发动机部件、航空发电机等。由于耐热镁合金具有高温强度、耐腐蚀性好、密度低等优点,可以提高发动机的工作效率,降低重量,使得航空器的综合性能得到显著提高。
在汽车领域,耐热镁合金主要用于制造汽车发动机部件、排气系统等。由于耐热镁合金具有低密度、高强度、高温耐久性好等特点,可以减轻车辆自重,提高发动机工作效率,同时还可以降低废气排放,提高车辆的环保性能。
在电子领域,耐热镁合金主要用于制造电子封装材料、半导体器件、磁盘驱动器等。由于耐热镁合金具有的导热性和电磁性能,可以电子器件的稳定性和可靠性,提高电子设备的工作效率和寿命。
在船舶领域,耐热镁合金主要用于制造船舶引擎、排气管、蒸汽涡轮机等。由于耐热镁合金具有抗腐蚀性能好、高温强度高等特点,可以船舶引擎的稳定性和可靠性,提高船舶的航行效率和经济效益。
虽然耐热镁合金在各个领域的应用广泛,但是也存在着一些挑战和缺陷。
例如,耐热镁合金在高温下易氧化、失稳和脆化,导致其在高温环境下的可靠性和寿命受到限制。
Mg-Al系合金经过几十年的发展,至今性能好的AE44使用温度仍不超过175 oC。Mg-Al系压铸耐热镁合金性能提升遇到瓶颈,认为Al是影响其性能提升的主要因素,因此不含Al元素的Mg合金具有较大的发展潜力。合适的Mg-RE系适于压铸,因而成为新型的压铸镁合金体系。Mg-RE合金不含典型的低熔点相Mg17Al12,具有良好的组织稳定性,易得到高的蠕变抗力。RE中的Y等元素能够降低位错的激活能,从而有效提升合金室温及高温塑性,解决Mg-RE系合金塑性问题。压铸Mg-RE系三元合金中可以形成性能良好的第二相,如网状LPSO相,一方面该相热稳定性良好,能在高温下稳定的能钉扎晶界;另一方面,LPSO具有良好的强度和韧性,在晶界形成强韧性良好的骨架结构,实现类似于复合材料的强化机理,从而很大程度提升合金的高温性能。因此在压铸Mg-RE合金的研发过程中,具有良好铸造性能、含网状LPSO相的Mg-Y体系的合金有着很大的发展潜力。
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