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镁合金的多系滑移与塑性调控

镁合金的多系滑移与塑性调控

摘要:镁合金绝对强度低的瓶颈问题现已取得重大突破，但是其塑性仍旧偏低，可加工性和成形性欠佳，且强塑性匹配不足，导致镁合金构件在应用过程中存在诸多限制。本文从Mg的晶体结构特性及塑性变形机制出发，深入阐述了镁合金塑韧化的思路，指出了“多系滑移增塑”的调控方向：(1) 内在通过调整合金成分及温度，降低Mg的非基面与基面滑移系临界剪切应力比值，激发多系滑移，缓解塑性变形的各向异性；(2) 外在通过调控晶粒尺寸或引入可变形第二相，激活Mg基体位错滑移之外的塑性变形新机制，进一步实现镁合金塑性应变的高效协调。这为镁合金塑性、可加工性及成形性的提升提供了新思路，助力镁合金在高强塑性匹配方面发挥巨大潜能。
有色 2025年11月10日
微弧氧化对AZ91D镁合金微动磨损行为的影响

微弧氧化对AZ91D镁合金微动磨损行为的影响

摘要：本文在AZ91D镁合金表面原位生长微弧氧化陶瓷膜， 探究变载荷和位移下微弧氧化（MAO）对AZ91D镁合金微动磨损机制的影响。利用球-平面接触在SRV-V微动摩擦磨损机上探究AZ91D镁合金和MAO膜的微动磨损行为； 利用扫描电子显微镜（SEM）分析MAO膜形貌结构和试样磨痕形貌； 采用X射线衍射仪（XRD）表征MAO膜相结构； 利用激光共聚焦显微镜采集磨痕轮廓和测量磨损体积。结果表明： MAO膜分为多孔疏松层和与基体呈冶金结合的致密层， 其均匀性、 致密性和结合性良好。随着载荷增加MAO膜的摩擦系数较AZ91D的低， 即变载荷工况下MAO膜具有较好的减摩性。变载荷工况下AZ91D磨损机制表现为粘着磨损和剥层； MAO膜磨损机制由粘着磨损转变为磨粒磨损和疲劳剥层。变位移工况下AZ91D磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损， 伴随有疲劳剥层和氧化； MAO磨损机制由磨粒磨损转变为粘着磨损和疲劳剥层。载荷增加或位移降低时MAO膜的磨损率低于AZ91D的且MAO膜磨痕深度降低， 纵深方向的磨损损伤减弱， MAO膜可提高AZ91D镁合金的抗微动磨损性。
有色 2025年09月09日
国外镁合金装甲研究发展

国外镁合金装甲研究发展

摘要: 针对镁合金在轻型装甲车辆和单兵装甲防护中的应用，通过文献分析法对国外镁合金装甲材料的强化处理技术、耐腐蚀性能以及焊接技术的现状进行阐述，分析了镁合金装甲材料在抗弹试验中的抗弹原理与抗弹性能，对比了国内外的镁合金装甲标准与规范现状。我国需要从材料成分设计、大塑性变形、先进热处理工艺以及镁合金材料晶体结构科学研究入手，开展镁合金装甲基础研究和应用研究以及工程化研究，提高镁合金的强度、韧性、耐腐蚀性能、加工性能、可焊性等性能，并同步建立镁合金装甲材料标准体系，规范军用镁合金的应用，为我国国防装备提供高性能镁合金装甲防护材料。
有色 2024年02月28日
综述高温涂层对合金持久性能的影响

综述高温涂层对合金持久性能的影响

摘要：[目的]高温涂层技术是目前各类高温部件合金长效服役必须的手段。然而，高温涂层制备对合金原始力学性能的影响，以及涂层消耗、退化和耐蚀元素扩散对合金寿命的影响尚无统一结论。[方法]综述了三代高温涂层即扩散涂层、包覆涂层和热障涂层的制备对基体合金组织结构和性能的影响，重点讨论了铝化物涂层对合金持久性能的强化机制和恶化机制；在此基础上，总结了铝化物涂层在高温、长时电站锅炉服役环境下的持久强度。[结果]影响高温涂层的主要机制有涂层表面强化层的形成、元素互扩散，以及有效承载截面面积的变化。[结论]目前有关高温涂层技术的研究仍存在一些不足，服役退化问题的解决、相关机理的深入探讨、大型部件上的涂层制备、工艺方法的改进等方面是未来的研究方向。
有色 2025年04月24日
工业纯钛TA1薄带制备工艺对织构与性能的影响

工业纯钛TA1薄带制备工艺对织构与性能的影响

摘要：TA1常温下具有密排六方结构，滑移系较少，对称性较差，塑性变形机制复杂，加工方法不同会导致其各向异性，造成制耳、起皱等缺陷。为解决该问题，本文选用了厚度为0.5 mm的TA1薄带，通过X射线衍射（XRD）、电子背散射衍射（EBSD）、拉伸成形试验及共聚焦显微镜，研究了由于制备工艺不同而产生的不同织构和组织对其性能的影响规律。研究结果表明：金相分析发现强度和塑性指标与平均晶粒度成反比，形变孪晶的存在使拉伸时孪生与滑移相互作用，促进性能上的各向异性；全纵轧时，棱锥面滑移协调c 轴运动，产生棱锥型织构（1- 21- 5），（011- 3），使可开动的滑移系分别为易激活的柱面滑移、较难开动的基面滑移或滑移，产生各向异性；换向轧制会促进（0001），（0001）基面织构的形成，该织构增加了六方晶粒厚度方向的变形阻力，降低薄带各向异性。改变纵轧规程和换向轧制对细化晶粒和提高基面织构组分比例有利。
有色 2024年01月19日
锂电铜箔表面防氧化工艺研究

锂电铜箔表面防氧化工艺研究

摘要:锂电铜箔在生产、储存、运输和使用时,很容易使铜箔表面发生氧化变色,会直接影响锂电池的产品良率、可靠性、使用寿命、粘接性等,要求铜箔有良好的防氧化性能.采用SEM、EDAX等表征手段,研究了不同浸泡工艺和微量电镀工艺条件下铜箔表面形貌和氧含量的变化,得到浸泡工艺和微量电镀工艺对铜箔表面防氧化性能的影响.结果表明:在电流密度为５A/dm２,电镀时间为10s,铬酐浓度为0.5g/L,葡萄糖浓度为1.5g/L时,铜箔经高温烘烤后表面无变色,防氧化性能较优.
有色 2025年04月18日
镁合金表面激光熔覆研究现状

镁合金表面激光熔覆研究现状

摘要：作为最轻的金属结构材料之一的镁合金，其较差的耐磨蚀性和低硬度限制了在工业中更为广阔的应用。激光熔覆涂层因具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好等优点，可显著提高镁合金表面硬度和耐磨蚀性，获得密切关注，然而此方面缺乏系统的综述研究。以镁合金涂层材料的设计原则为出发点，首次从二元合金涂层、复合性增强涂层、非晶态合金涂层、高熵合金涂层、功能梯度涂层以及医用材料涂层6 个方面，综述镁合金表面激光熔覆涂层材料设计体系，并分析每种涂层材料体系的性能特点。对镁合金在激光熔覆领域应用亟待解决的问题及未来发展方向进行展望，提出未来应结合超声振动技术、电磁搅拌技术、高频微锻造技术和等离子喷涂技术等辅助技术，协同高通量材料计算模拟，开发用于镁合金激光熔覆的新型高性能合金，为镁合金表面激光熔覆的涂层设计提供参考。
有色 2024年01月18日
钛合金激光选区熔化成形研究现状与展望

钛合金激光选区熔化成形研究现状与展望

摘要：随着钛合金在各个领域的应用日益广泛，其成形工艺和组织性能的研究也成为国内外学者的关注焦点。与传统加工方式相比，激光选区熔化技术(Selective laser melting, SLM)具有成形率高、复杂零件易加工等优点，在航空航天和医疗领域有着广泛应用。目前，SLM技术在钛合金领域的应用尚处于初级阶段，对SLM成形钛合金组织性能的研究主要集中于熔池内孔隙缺陷和激光热源对钛合金显微组织及力学性能的影响等方面。随着SLM技术的不断推广应用，SLM技术在钛合金成形方面的研究将会有更广阔的发展空间，本文总结了国内外有关SLM成形钛合金的数值模拟、微观组织、性能和后处理方面的研究成果，为SLM成形钛合金的进一步发展提供借鉴和参考。
有色 2025年03月20日
TiAl基合金微合金化技术的研究进展

TiAl基合金微合金化技术的研究进展

摘要：TiAl基合金具有质轻、高强、优异的抗高温氧化及抗蠕变性能等特点，在航空航天、汽车制造等领域具有重要的应用价值。在TiAl基合金的发展历程中，微合金化技术一直是研究的核心和关键。为此，本文综述近年来关于合金化元素对 TiAl基合金显微组织、力学性能和高温抗氧化性能的影响及作用机理的研究进展，并对进一步的研究工作提出建议。
有色 2025年07月23日
镁合金超疏水涂层研究进展

镁合金超疏水涂层研究进展

摘要: 在镁合金基体上构建超疏水涂层可提高镁合金的耐腐蚀性能。介绍了镁合金超疏水涂层的研究进展、超疏水涂层的定义及其疏水原理，归纳了在镁合金基体上制备超疏水涂层的主要方法，对刻蚀法、喷涂法、水热合成法、溶液沉积法、电化学沉积法、溶液-凝胶法等方法进行了重点论述，讨论了各种制备方法的优缺点，分析了目前超疏水涂层制备及应用中所存在的主要问题。结合镁合金超疏水涂层的最新研究进展，指出了镁合金超疏水涂层未来研究及发展趋势是构建双层以及多层粗糙结构的表面，达到提高超疏水涂层的机械性能以及化学稳定性的目的。
有色 2024年04月30日