导热稀土镁合金研究进展

李坤1,2，李瑞红1,任慧平1,胡文鑫,2,王海燕1,杨正华2（1 内蒙古科技大学材料科学与工程学院；2 包头稀土研究院）

摘要：本文系统综述了导热稀土镁合金领域的最新研究进展，重点聚焦含Ｌａ、Ｃｅ稀土元素合金体系的开发动态。通过分析稀土元素对镁合金热传导性能的作用机理，深入剖析了导热与力学性能协同强化的内在关联机制，并对现有镁合金热导率预测模型进行系统归纳。创新性提出高导热稀土镁合金多尺度设计策略：（１）通过优选固溶度较低的稀土元素（如Ｌａ、Ｃｅ）作为主要合金元素，同时严格控制其他高固溶元素含量，实现晶格畸变最小化与力学性能协同提升；（２）结合热处理工艺优化第二相形貌、尺寸及分布特征，构建高效导热网络。研究表明，Ｌａ、Ｃｅ 稀土元素通过净化基体、调控析出相分布等机制，可显著提升镁合金热导率至20%以上。基于此提出的成分-工艺协同优化设计框架，为开发热导率超过120W/（m·K）且抗拉强度突破250MMPa的新型高性价比稀土镁合金材料提供了理论指导。该研究对推动镁合金在电子封装、航空航天等热管理领域的工程应用具有重要参考价值。

关键词：稀土；镁合金；热导率；固溶原子；热处理