镁合金特点
镁合金腐蚀类型及特点
镁合金腐蚀类型及特点
镁合金在大多数环境中呈现较好的耐蚀性能,但仍然存在一些特殊的腐蚀问题。
以下是几种常见的镁合金腐蚀类型及其特点:
1. 干腐蚀:镁合金在干燥的环境中容易发生干腐蚀,主要表现为镁合金表面的白色粉末状物质。
这种粉末状物质是由镁合金与空气中的氧气反应生成的氧化物。
2. 湿腐蚀:湿腐蚀是指镁合金在潮湿或液体环境中的腐蚀现象。
常见的湿腐蚀类型包括晶间腐蚀、孔蚀和总体腐蚀等。
其中,晶间腐蚀是镁合金的主要腐蚀形式之一,会造成合金结构的破坏。
3. 应力腐蚀开裂:应力腐蚀开裂是镁合金在受到应力作用的情况下发生的一种严重腐蚀现象。
一般情况下,该现象发生在高应力和湿腐蚀环境下。
总体而言,与其他金属相比,镁合金具有更高的腐蚀率。
为了提高镁合金的耐腐蚀性能,可以采取一些措施,如表面处理、涂层保护和合金添加等。
此外,选择合适的镁合金材料也可以有效减少腐蚀问题的发生。
镁合金材料牌号标准
镁合金分类依据镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金。
其特点是:密度小(1.8g/cm3镁合金左右),比强度高,比弹性模量大,散热好,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。
主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。
在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。
它是实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。
一般来说,镁合金的分类依据主要有三种,分别为合金化学成分、成型工艺和是否含锆。
工业用镁的纯度可达到99.99%以上,但是纯镁不能用作结构材料。
在纯镁中加入铝、锌、锂、锰、锆和稀土等合金元素可以达到强化纯镁的目的,形成的镁合金具有较高的强度,可以作为结构材料而得到广泛的应用。
常见的镁合金体系一般都含有不止一种合金元素。
但在实际中,为了分析方便,简化和突出合金中主合金元素的作用,可以把镁合金分为Mg-Mn、Mg-Al、Mg-RE、Mg-Th、Mg-Li 和Mg-Ag 等合金系列。
镁的合金元素最常见的合金元素为铝(Al)、锌(Zn)、锰(Mn)。
合金的基本原理如下:铝(Al)添加3-10%时其硬度与强度随添加比例增加。
镁铸件含5~10%Al时对热处理有较佳之响应。
铝元素在镁中的极限固溶度为12.7%,并且随着温度的降低显著减少,室温下的固溶度为2.0%左右,利用其固溶度的明显变化可以对其进行热处理。
铝元素的含量对合金性能影响极大,随着铝元素含量的增加,合金的结晶温度范围变小、流动性变好、晶粒变细、热裂及缩松倾向明显得到改善。
而且随着铝含量的增加,抗拉强度和疲劳强度得到提高。
锰(Mn)添加少量可改善腐蚀抗,对机械性质效应极少。
在镁合金中添加锰可以提高屈服强度,锰通过除去镁合金液中的铁及其他重金属元素,避免产生有害的金属间化合物来提高Mg-Al合金和Mg-Al-Zn合金的抗海水腐蚀能力,在熔炼过程中部分有害的金属间化合物会分离出来。
锌(Zn)最多达3%,可改善强度与盐水腐蚀。
镁合金
镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金。
其特点是:密度小(1.8g/cm3镁合金左右),比强度高,弹性模量大,散热好,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。
主要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少量锆或镉等。
目前使用最广的是镁铝合金,其次是镁锰合金和镁锌锆合金。
主要用于航空、航天、运输、化工、火箭等工业部门。
在实用金属中是最轻的金属,镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。
它是实用金属中的最轻的金属,高强度、高刚性。
特点其加工过程及腐蚀和力学性能有许多特点:散热快、质量轻、刚性好、具有一定的耐蚀性和尺寸稳定性、抗冲击、耐磨、衰减性能好及易于回收;另外还有高的导热和导电性能、无磁性、屏蔽性好和无毒的特点。
应用范围:镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中,达到轻量化的目的镁合金铸件1。
镁合金(英文:Magnesium alloy)的比重虽然比塑料重,但是,单位重量的强度和弹性率比塑料高,所以,在同样的强度零部件的情况下,镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。
另外,由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高,因此,在不减少零部件的强度下,可减轻铝或铁的零部件的重量。
镁合金相对比强度(强度与质量之比)最高。
比刚度(刚度与质量之比)接近铝合金和钢,远高于工程塑料。
在弹性范围内,镁合金受到冲击载荷时,吸收的能量比铝合金件大一半,所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。
镁合金熔点比铝合金熔点低,压铸成型性能好。
镁合金铸件抗拉强度与铝合金铸件相当,一般可达250MPA,最高可达600多Mpa。
屈服强度,延伸率与铝合金也相差不大。
镁合金还个有良好的耐腐蚀性能,电磁屏蔽性能,防辐射性能,可做到100%镁合金铸件2回收再利用。
镁合金件稳定性较高压铸件的铸造行加工尺寸精度高,可进行高精度机械加工。
镁合金具有良好的压铸成型性能,压铸件壁厚最小可达0.5mm。
适应制造汽车各类压铸件。
但镁合金线膨胀系数很大,达到25~26 μm/m℃,而铝合金则为23 μm/m℃,黄铜约20 μm/m℃,结构钢12 μm/m℃,铸铁约10μm/m℃,岩石(花岗岩、大理石等)仅为5~9 μm/m℃,玻璃5~11 μm/m℃。
镁合金特点
镁合金特点自20世纪90年代初开始,国际上主要金属材料的应用发展趋势发生了显著变化,钢铁、铜、铅、锌等传统材料的应用增长缓慢,而以镁合金材料为代表的轻金属材料异军突起,以每年20%的速度持续增长。
镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。
镁合金按合金成分不同主要分为Mg-AI-Zn-Mn系、Mg-AI-Mn系和Mg-AI-Si-Mn系、Mg-AI-RE系、Mg-Zn-Zr系和Mg-Zn-RE系。
镁合金具有以下几方面的特点:(1)重量轻:镁合金的比重约1.7,为锌的1/4,钢的1/5,甚至比铝合金(比重约2.7)的比重也轻1/3。
(2)镁合金具有的“高强度、重量轻”特性使其可在钢、铸铁、锌合金甚至铝合金的传统应用中取代上述材料。
(3)优良的导热性、相对于工程塑料极佳的吸震性,较佳的机械强度、抗冲击性及耐磨性。
(4)抗EMI电磁波:镁合金为非磁性金属,电磁遮蔽性能优良。
(5)尺寸稳定性高:不易因环境温度变化及时间而改变。
(6)可回收:镁合金具有100%完全回收的特性,更符合当今环保要求。
(7)机械加工特性:如果设镁切削所需动力为1,则铝是1.8,黄铜是2.3,铸铁是3.5;且比重轻,切削惯性小,可高速切削。
镁合金的主要用途在于轻量化。
目前镁合金压铸品的应用产业以汽车零组件为主,约占80%以上,其次为3C产业,其它如自行车、器材工具、运动用品及航天国防也都在其应用范围之内。
基于镁合金优异的特性,使镁合金在未来发展中具有很强的优势,更符合当代对环境保护、可持续发展的要求,是取代钢铝材的最佳选择。
由于镁金属化学活性大,给镁合金零部件的加工带来一系列的问题,妨碍了镁合金的推广使用。
镁合金正在从一般结构铸造件向着高性能轻合金结构框架、精密复杂应用条件的方向发展,正在由军工向着民用不断推广,同时加工技术向数控化、高速化、自动化技术方向发展,向材料制备与构件成形同时制造的方向发展;制造技术向信息化、数字化及设计一制造一体化方向发展。
镁合金锭与镁合金
镁合金锭与镁合金
镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金,其特点是密度小,强度高,弹性模量大,散热好,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐有机物和碱的腐蚀性能好。
镁合金锭是镁合金的一种形态,是将镁合金通过熔炼、铸造等工艺制成的块状金属材料。
镁合金锭具有较高的纯度和良好的铸造性能,可用于制造各种镁合金零件和结构件。
镁合金锭按照成分可以分为以下几类:
1. 镁-铝系合金:这是最常见的镁合金类型,具有较高的强度和耐腐蚀性。
2. 镁-锌系合金:这种合金具有较高的强度和硬度,但耐腐蚀性较差。
3. 镁-锰系合金:这种合金具有较好的耐腐蚀性和强度,但加工性能较差。
4. 镁-稀土系合金:这种合金具有较高的强度和耐热性,但成本较高。
镁合金锭广泛应用于航空航天、汽车、电子、医疗等领域。
在航空航天领域,镁合金锭可用于制造飞机结构件、发动机部件等;在汽车领域,镁合金锭可用于制造汽车轮毂、发动机缸体等;在电子领域,镁合金锭可用于制造手机外壳、笔记本电脑外壳等。
总之,镁合金锭是镁合金的一种重要形式,具有广泛的应用前景和市场需求。
随着科技的不断进步和应用领域的不断拓展,镁合金锭的应用范围将会越来越广泛。
镁合金压铸知识点总结
镁合金压铸知识点总结
一、镁合金的特性
1. 优点:良好的机械性能(高比强度和刚度)、良好的耐腐蚀性能、良好的导热性能、轻质等特点,使得镁合金在航空航天、汽车、电子、军工等领域有广泛的应用。
2. 缺点:镁合金具有较高的熔点、化学活性大、氧化膜不易去除、收缩率大、塑性差等缺点。
二、镁合金压铸工艺
1. 镁合金压铸工艺的步骤:原料处理、熔化与保温、注射压铸、冷却固化、开模脱模等。
2. 镁合金压铸工艺的要点:适当的注射速度、注射压力,严格控制熔体温度和模具温度,合理的模具设计等。
三、模具设计
1. 模具结构设计:模腔形状、排气系统、浇口系统、冷却系统等要素的设计。
2. 模具材料选择:要选择抗热疲劳、耐磨损、导热性能好的材料。
四、工艺控制
1. 熔体温度:熔体温度的控制直接关系到产品的质量,一般采用真空熔炼和保温的方式来控制熔体的温度。
2. 注射速度和压力:注射速度和压力的调节对产品的成型充填性和密度具有重要影响。
3. 模具温度:模具温度直接影响成型零件的表面质量和尺寸精度。
五、产品质量分析
1. 表面质量:产品的表面质量受模具表面处理和成型工艺控制的影响。
2. 尺寸精度:尺寸精度受模具设计、温度控制和成型过程控制的影响。
3. 成型缺陷:成型过程中可能出现的缺陷有气孔、烂模、收缩等,需要通过工艺改进和模具设计来解决。
以上就是对镁合金压铸知识点的简要总结,镁合金压铸作为一种重要的工艺,在现代工业中有着广泛的应用前景。
希望本文能为读者对镁合金压铸工艺有更深入的了解提供帮助。
镁合金特点
摘要:综述镁合金的特点及其在欧美等西方国家兵器研制过程中的应用情况,并结合兵器零件的使用特点和性能要求,分析了镁合金在兵器装备中的应用前景。
关键词:镁合金;特点;应用;兵器;轻量化1 镁合金的特点(1)重量轻:镁合金的比强度要高于铝合金和钢/铁、但略低于比强度最高的纤维增强塑料;其比刚度与铝合金和钢/铁相当,但却远远高于纤维增强塑料。
比强度(强度/密度之比值)、比耐力(耐力/密度之比值)则比铝、铁都要高。
在实用金属结构材料中其比重最小(密度为铝的2/3,钢的1/4)。
这一特性对于现代社会的手提类产品减轻重量、车辆减少能耗以及兵器装备的轻量化具有非常重要的意义。
(2)高的阻尼和吸震、减震性能:镁合金具有极好的吸收能量的能力,可吸收震动和噪音,保证设备能安静工作。
镁合金的阻尼性比铝合金大数十倍,减震效果很显著,采用镁合金取代铝合金制作计算机硬盘的底座,可以大幅度减轻重量(约降低70%),大大增加硬盘的稳定性,非常有利于计算机的硬盘向高速、大容量的方向发展。
(3)良好的抗冲击和抗压缩能力:其抗冲击能力是塑料的20倍;当镁合金铸件受到冲击时,在其表面产生的疤痕比铁和铝都要小的多。
(4)良好的铸造性能:在保持良好的部件结构条件下,镁合金铸造制品的壁厚可以小于0.6 mm,这是塑胶制品在相同强度条件下无法达到的,就是铝合金制品也只能在1.2~1.5 mm 范围内才可与镁制品相媲美。
(5)尺寸稳定性:在100℃以下,镁合金可以长时间保持其尺寸的稳定性;不需要退火和消除应力就具有尺寸稳定性是镁合金的一个很突出的特性,其体积收缩仅为6%,是铸造金属中收缩量最低的一种;在负载情况下,还具有良好的蠕变强度,这种性能对制作发动机零件和小型发动机压铸件具有重要意义。
(6)铸模生产率高:与铝合金相比,镁合金的单位热含量更低,这意味着它可在模具内能更快速地凝固。
一般地,镁合金的生产率比铝压铸高出40%~50%,最高可达压铸铝的2倍。
镁合金特性
镁合金特性镁合金特性镁合金是最轻的金属结构材料,比重只有 1.8,分别为铝的2/3和铁的1/4,其比强度高达133,可以和钛的比强度相媲美,这使得镁合金可用作高强度材料。
同时,镁合金因其优良的铸造、挤压、切削和弯曲加工等性能,可以广泛地应用于汽车、电子、纺织、建筑和军事领域。
重量轻易加工抗变形减震降噪尺寸稳定高刚比度◇重量轻,镁金属是目前世界实际应用中重量最轻的金属结构材料。
◇比强度高,镁合金的强度与质量之比高,具有一定的承载能力。
◇弹性模量小,刚性好,抗震力强,长期使用不易变形。
◇抗电磁干扰及屏蔽性好。
◇对环境无污染。
镁合金的种类:合金名称镁合金的合金名称是以主要添加合金元素及其百分比来取名。
镁合金的特点在实用金属中是最轻的金属镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。
它是实用金属中的最轻的金属。
应用范围:镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中,达到轻量化的目的。
表:各种材料的物理性质比较材料名密度(g/cm3)熔点(℃)导热系数(W/Mk)抗拉强度(MPa)屈服点(MPa)延伸率(%)比强度杨氏模量(GPa)镁合金AZ911.8259672280160815445AM601.79615622701401515145铝合金3802.70595100315160311771钢铁碳素钢7.861520425174002266200塑料ABS1.0390(Tg)0.235*40342.1PC1.23160(Tg)0.2104*3856.7 高强度、高刚性镁合金的比重虽然比塑料重,但是,单位重量的强度和弹性率比塑料高,所以,在同样的强度零部件的情况下,镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。
另外,由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高,因此,在不减少零部件的强度下,可减轻铝或铁的零部件的重量。
应用范围:汽车发动机附件支架,离合器壳体,变速箱壳体,仪表盘骨架,方向盘骨架,坐椅骨架,阀体手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
可溶镁合金材料
可溶镁合金材料可溶镁合金材料是一种新型的高强度、轻量化材料,具有优异的力学性能和良好的耐腐蚀性能,被广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
一、可溶镁合金材料的特点1. 高强度:可溶镁合金材料具有较高的屈服强度和抗拉强度,比普通铝合金材料更加坚固。
2. 轻量化:由于镁元素的密度较小,可溶镁合金材料具有轻质化的特点,重量比普通钢铁材料轻50%以上。
3. 良好的耐腐蚀性能:可溶镁合金材料在大气环境下具有良好的耐腐蚀性能,不易受到氧化和腐蚀。
4. 易加工:可溶镁合金材料具有较好的加工性能,在制造过程中易于成型和加工。
二、可溶镁合金材料的应用1. 航空领域:由于可溶镁合金材料具有高强度和轻量化等特点,被广泛应用于飞机、导弹等航空器件中。
2. 汽车领域:可溶镁合金材料在汽车制造中被用作车身和发动机部件的材料,可以降低汽车的重量,提高燃油效率。
3. 电子领域:可溶镁合金材料在电子产品制造中被用作外壳和散热器等部件的材料,具有良好的导热性能和抗腐蚀性能。
三、可溶镁合金材料的制备方法可溶镁合金材料的制备方法主要包括两种:液相浸渗法和粉末冶金法。
1. 液相浸渗法:该方法是将含有镁元素的液态合金浸渗到铝基体中,通过固液反应形成可溶镁合金材料。
该方法生产效率高,但需要控制好浸渗时间和温度。
2. 粉末冶金法:该方法是将铝粉和镁粉混合后进行球磨,并在高温下进行压力烧结得到可溶镁合金材料。
该方法生产周期长,但可以得到均匀的微观组织结构。
四、可溶镁合金材料的发展前景随着轻量化和节能的需求不断增加,可溶镁合金材料在航空、汽车、电子等领域的应用前景广阔。
同时,随着制备技术的不断提高和成本的降低,可溶镁合金材料将会成为未来新型材料的重要代表之一。
az81镁合金成分
az81镁合金成分az81镁合金是一种常见的镁合金材料,具有许多优良的性能和广泛的应用领域。
本文将对az81镁合金的成分、特性以及应用进行详细介绍。
一、az81镁合金的成分az81镁合金是由镁、锌、铝和锰等元素组成的。
其中,镁是主要成分,占比约为80-85%;锌的含量为8-9%;铝的含量为0.4-1.0%;锰的含量为0.15-0.50%。
此外,az81合金中还含有微量的铜、镍和硅等元素。
这些元素的加入可以改善镁合金的强度、耐蚀性和热稳定性等性能。
二、az81镁合金的特性1. 优良的强度:az81镁合金具有较高的强度,其屈服强度可达到200 MPa左右,抗拉强度可达到300 MPa以上。
这使得az81合金在许多领域中可以替代传统的铝合金和钢材,实现轻量化设计。
2. 良好的耐腐蚀性:az81镁合金具有良好的耐腐蚀性,尤其是在含有氯化物离子的腐蚀介质中表现出色。
这一特性使得az81合金在海洋工程、航空航天和汽车制造等领域有着广泛的应用。
3. 优异的加工性能:az81镁合金具有良好的可塑性和可锻性,能够通过挤压、锻造和压铸等工艺进行成型。
与铝合金相比,az81合金具有更好的热变形能力和变形一致性,可以制造更复杂的零件和构件。
4. 良好的热稳定性:az81镁合金在高温条件下仍然具有较好的强度和稳定性,能够满足许多高温工作环境的要求。
因此,在航空航天和航空发动机等领域中有广泛的应用前景。
三、az81镁合金的应用1. 汽车制造:az81镁合金由于具有轻量化和优良的强度,被广泛应用于汽车制造领域。
它可以用于制造车身结构件、发动机零部件、底盘和悬挂系统等,可以显著降低车辆的自重,提高燃油经济性和行驶性能。
2. 航空航天:az81镁合金在航空航天领域有着广泛的应用。
它可以用于制造飞机和火箭的结构件、发动机零部件和航天器的外壳等,可以减轻飞行器的重量,提高飞行性能和载荷能力。
3. 电子产品:az81镁合金具有良好的导电性和屏蔽性能,适用于制造电子产品的外壳和散热器等。
镁合金的精炼与净化技术
发展环保型的镁合金熔炼和加工工艺,减少对环境的污染和资
源浪费。
02 镁合金的精炼技术
镁合金的熔炼设备
01
02
03
熔炼炉
用于熔化镁合金的设备, 有电炉和燃气炉等类型。
坩埚
用于盛放镁合金熔液的容 器,通常由高熔点的耐火 材料制成。
熔剂和覆盖剂
用于去除镁合金中的杂质 和气体,提高镁合金的纯 度和质量。
随着新材料、新工艺的发展,如 电磁场、超声波等新型精炼净化 技术的运用,有望提高镁合金的 纯净度。
环保要求驱动
随着环保要求的提高,绿色、低 碳的精炼净化技术将得到更广泛 的应用,推动镁合金产业的可持 续发展。
拓展应用领域
镁合金在汽车、航空航天、3C等 领域的应用不断拓展,对精炼净 化技术的需求将进一步增加。
镁合金的精炼与净化技术
汇报人:可编辑 2024-01-06
• 镁合金简介 • 镁合金的精炼技术 • 镁合金的净化技术 • 镁合金精炼与净化的挑战与前景
01 镁合金简介
镁合金的特点
低密度
镁合金是所有结构材料中密度 最低的,约为铝的2/3,钢的
1/4。
高比强求。
THANKS 感谢观看
电子产品领域
镁合金具有良好的电磁屏蔽性能和散热性能,广泛应用于电子产品 领域,如笔记本电脑、手机等。
镁合金的发展趋势
高强度化
01
通过添加合金元素和热处理工艺,提高镁合金的强度和韧性,
以满足更高性能的要求。
轻量化
02
进一步发挥镁合金低密度的优势,通过优化设计和制造工艺,
实现更轻量化的产品。
环保化
03
温度控制
熔炼过程中要严格控制熔炼温度,避免温度 过高或过低影响镁合金的质量。
镁合金和铝合金
镁合金和铝合金镁合金和铝合金是两种常见的金属合金材料,它们在工业生产和日常生活中都有广泛的应用。
本文将从它们的组成成分、物理性质、加工工艺和应用领域等方面进行介绍和比较。
我们来看镁合金。
镁合金是以镁为基础元素,添加其他金属或非金属元素而形成的合金材料。
镁合金具有密度低、强度高、刚性好等优点,是一种轻质高强度的结构材料。
此外,镁合金还具有良好的导热性和电磁屏蔽性能,被广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域。
镁合金的物理性质主要取决于其合金成分和热处理工艺。
一般来说,镁合金的熔点较低,热膨胀系数小,具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
然而,镁合金的塑性较差,易于产生裂纹和变形。
为了改善其塑性和强度,常常采用热处理工艺,如热挤压、热轧制和热处理等。
在加工工艺方面,镁合金相对铝合金更具挑战性。
由于镁合金的活性较高,易于与氧气和水反应,因此在加工过程中需要采取防护措施,如惰性气体保护和涂层保护等。
此外,由于镁合金的塑性较差,加工难度较大,需要采用适当的工艺参数和设备,以确保产品的质量和性能。
接下来,我们来看铝合金。
铝合金是以铝为基础元素,添加其他金属或非金属元素而形成的合金材料。
铝合金具有良好的导热性、导电性和可塑性,是一种广泛应用的结构材料。
铝合金的密度较低,约为钢的三分之一,但具有较高的强度和耐腐蚀性,是一种理想的轻质高强度材料。
铝合金的物理性质主要取决于其合金成分和热处理工艺。
一般来说,铝合金具有较低的熔点和热膨胀系数,具有良好的机械性能和导电性能。
与镁合金相比,铝合金的塑性和可加工性更好,易于成型和加工。
此外,铝合金还具有良好的可焊性和表面处理性能,可以实现多种外观效果和防腐蚀效果。
在加工工艺方面,铝合金相对镁合金更容易加工。
铝合金具有良好的塑性和可加工性,适合各种加工方法,如压铸、挤压、锻造和焊接等。
此外,铝合金还可以通过热处理工艺来改善其强度和硬度,实现材料的性能优化。
镁合金和铝合金在应用领域上也有一些差异。
镁合金ppt课件
PART 04
镁合金的应用领域
REPORTING
航空航天领域
01
02
03
轻量化需求
镁合金的密度低,能有效 降低航空航天器的整体重 量,从而减少燃料消耗和 碳排放。
高温环境适应性
镁合金具有较好的耐高温 性能,能在航空发动机等 高温环境下稳定工作。
高强度与刚度
镁合金经过特殊处理后, 可具备较高的强度和刚度 ,满足航空航天器的结构 需求。
阔。
随着技术的不断进步,镁合金的强度、 韧性、耐腐蚀性等性能得到了显著提升 ,为镁合金的应用提供了更多可能性。
全球范围内的政策支持也为镁合金的发 展提供了有力保障,例如欧盟的“欧洲 绿色协议”和中国的“双碳目标”,都 将镁合金作为一种重要的绿色材料进行
推广和应用。
镁合金面临的挑战与问题
镁合金的耐腐蚀性相对较差,需要采取有效的表面处理和防护措施。
镁合金的分类与应用
分类
根据成分和用途,镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金两 类。
应用
广泛应用于航空航天、汽车、3C电子等领域,以实现产品轻 量化。
镁合金的发展历程与趋势
发展历程
从20世纪30年代开始研究镁合金, 经过几十年的发展,其应用领域不断 扩大。
趋势
随着环保意识的提高和新能源汽车的 快速发展,镁合金的应用前景更加广 阔。
建筑领域
镁合金的耐腐蚀性和高强度使其可用于建筑结构 件和装饰材料,提高建筑的使用寿命和美观度。
PART 05
镁合金的未来展望与挑战
REPORTING
镁合金的发展前景
镁合金作为一种轻量化材料,在汽车、 航空航天、电子产品等领域具有广泛的 应用前景。随着环保意识的提高和能源 消耗的增加,镁合金的应用前景更加广
镁合金的特点和主要用途
镁合金的特点和主要用途镁合金是由镁和其他金属或非金属元素以一定比例混合合金化而成的材料。
镁合金具有以下特点:1. 重量轻:镁合金的密度较低,约为铝的2/3,钢的1/4,因此具有很好的轻量化效果。
在航空航天、汽车、摩托车等领域有广泛应用,能够减轻重量,提高燃油效率。
2. 强度高:镁合金虽然密度低,但强度仍然可以达到一定的水平。
与其他金属材料相比,镁合金的比强度较高,具有较好的刚性和耐冲击性,适用于制造高强度要求的零部件。
3. 耐腐蚀性好:镁合金具有较好的耐腐蚀性,能够抵御大气、水和许多化学介质的侵蚀。
在海洋工程、航空航天等领域中,常用镁合金制造耐腐蚀性要求较高的零部件。
4. 导热性好:镁合金具有良好的导热性能,能够迅速传导热量,使其在高温条件下具有较好的耐热性能。
因此,在航空发动机、汽车发动机等高温工作环境下有广泛应用。
5. 加工性能好:镁合金具有良好的可塑性和可加工性,易于加工成各种形状和尺寸的零部件。
能够通过压铸、锻造、挤压等方法制造出复杂形状的零部件。
镁合金的主要用途如下:1. 航空航天领域:镁合金具有轻量、高强度、耐腐蚀等特点,被广泛应用于航空航天领域。
用于制造飞机、航天器的结构件、发动机零部件、航空仪表等。
2. 汽车行业:镁合金可以用于汽车制造中的多个部位,如发动机、底盘、车身等。
由于镁合金的重量轻,可以减少汽车整体重量,提高燃油经济性和行驶性能。
3. 电子产品:由于镁合金具有良好的导电性能和散热性能,常用于制造电子产品的外壳、散热片等部件。
例如笔记本电脑、平板电脑、手机等。
4. 医疗器械:镁合金具有生物相容性好的特点,不会引起过敏反应或毒性反应,因此被广泛应用于医疗器械制造中。
如人工骨骼、植入物等。
5. 运动器材:镁合金由于具有轻量、高强度等特点,被广泛应用于制造运动器材,如自行车、高尔夫球杆、滑板等。
可以提高运动器材的性能,并减轻运动员的负担。
镁合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好、导热性好、加工性能好等特点,被广泛应用于航空航天、汽车、电子产品、医疗器械、运动器材等领域。
「镁合金的优缺点及应用」
「镁合金的优缺点及应用」镁合金是一种具有轻质、高强度和高刚性的金属材料,由镁和其他合金元素组成。
它具有密度低、良好的机械性能和优良的耐腐蚀性能等特点,因此在各个领域中得到广泛应用。
本文将介绍镁合金的优缺点及其主要应用。
镁合金的优点:1.轻质高强度:镁合金的密度约为铝的2/3,比钢的1/4,但却具有较高的强度和刚性。
这使得镁合金成为制造轻量化产品的理想材料,例如航空航天业中的飞机和导弹等。
2.优异的耐腐蚀性能:镁合金具有良好的耐腐蚀性能,能够在不同环境下保持较长的使用寿命。
这使得镁合金广泛应用于汽车制造、船舶制造和化工等行业。
3.优良的导热性:镁合金具有良好的导热性,能够快速传导热量,使其在制造散热器和传热设备时得到广泛应用。
4.可回收再利用:镁合金可以通过熔融再生的方式进行回收再利用,减少资源浪费,符合可持续发展的要求。
镁合金的缺点:1.易于腐蚀:在潮湿的环境下,镁合金容易发生腐蚀,尤其在氯化物等腐蚀性介质中腐蚀速度更快。
为了提高镁合金的耐腐蚀性能,需要进行表面处理或添加腐蚀抑制剂。
2.加工性不高:镁合金具有较低的塑性和可热变形性,加工难度较大。
在进行深冲、折弯和锻造等工艺时容易产生裂纹和折断。
3.高成本:镁合金的制造成本相对较高,主要是因为镁的提取和合金化过程较为复杂。
这使得镁合金在一些领域中受到经济因素的限制。
镁合金的应用:1.汽车制造:镁合金具有良好的强度和轻质性能,可以用于汽车车身和发动机部件的制造,能够减轻车辆重量,提高燃油效率和环保性能。
2.电子产品:镁合金在电子产品中得到广泛应用,例如智能手机、平板电脑和笔记本电脑外壳等。
轻薄、高强度和良好的导热性能使得镁合金成为理想的材料选择。
3.航空航天业:镁合金在航空航天领域中得到广泛应用,例如飞机、导弹和火箭等。
其轻质高强度的特点能够减轻飞行器的重量,提高飞行性能。
4.军事装备:镁合金因其较高的强度和耐腐蚀性能,被广泛应用于军事装备的制造,例如坦克、步枪和防弹衣等。
《镁合金的表面处理》课件
表面处理效果的评估与优化
01
耐腐蚀性能测试
通过盐雾试验、浸泡试验等方法评 估表面处理后的耐腐蚀性能。
外观质量评价
观察表面处理后的颜色、光泽等外 观质量。
03
02
耐磨性能测试
通过摩擦磨损试验评估表面处理后 的耐磨性能。
成本效益分析
对比不同表面处理技术的成本和效 益,选择最优方案。
04
表面处理技术的发展前景与展望
《镁合金的表面处理》ppt课件
contents
目录
• 镁合金简介 • 镁合金表面处理技术 • 镁合金表面处理的应用 • 镁合金表面处理的研究进展 • 结论
01
镁合金简介
镁合金的特点
轻量化
镁合金的密度低,是所有金属结构材料中最 轻的,有利于减少产品的重量。
良好的铸造性能
镁合金具有良好的铸造性能,易于加工成各 种复杂形状。
表面活化
通过化学或电化学方法使镁合金表面生成活性点,提 高涂层的附着力。
表面涂装处理
涂料选择
01
根据使用环境和性能要求选择合适的涂料,如防腐蚀涂料、装
饰涂料等。
涂装工艺
02
采用刷涂、喷涂、浸涂等方法将涂料均匀涂覆在镁合金表面。
涂层性能检测
03
对涂层进行性能检测,如附着力、耐腐蚀性等,确保涂层质量
。
磷化处理
将镁合金浸入含有磷酸盐的溶液中,使其表面形成一层磷化膜,提 高其耐腐蚀性和附着力。
铬酸盐处理
将镁合金浸入含有铬酸盐的溶液中,使其表面形成一层铬酸盐膜, 提高其耐腐蚀性和装饰性。
03
镁合金表面处理的应用
航空航天领域的应用
总结词
提高耐腐蚀性和力学性能
镁合金性质与特点课件
200-350 100-250 200-400
73-128 50-167 27-54
减震系数 30-60%
2-5%
-
10-17%
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4
镁合金的晶体结构
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ASTM 命名方法
AZ 9 1D
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标识代号 表示Zr含量大致为1% 表示Zn含量大致为9% 代表名义含量(质量分数)次高的合金元素Zr 代表名义含量(质量分数)最高的合金元素Zn
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合金材料的处理状态
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7
镁合金的分类
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8
镁合金的强化方法
n 纯镁的室温性能很差,通过以下处理性能得以大幅改善
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9
合金元素对材料性能的影响
镁合金中的主要合金元素有Al、Zn、Mn等,有害元素有Fe、Ni、Cu
n Al: (1) 强度、硬度及铸造性,含量过高时脆化 (2) 提高耐蚀性,但也同时增加应力腐蚀敏感性
n 针对性能主要从以下五种成型方式介绍:
砂型和永久型铸造、压铸、锻造、挤压、片材与板材
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不同制备方法的材料性能
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17
不同制备方法的材料性能
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不同制备方法的材料性能
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19
不同制备方法的材料性能
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不同制备方法的材料性能
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Cooperate and Win Together
Thanks !
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镁合金腐蚀与防护
腐蚀速率。
02
有机缓蚀剂
利用有机化合物对镁合金进行缓蚀保护,如胺类、羧酸类等有机缓蚀剂。
03
复合缓蚀剂
将无机缓蚀剂和有机缓蚀剂相结合,发挥协同作用,提高缓蚀效果。同
时,针对特定环境和应用需求,可以开发专用复合缓蚀剂以满足特定要
求。
04
镁合金腐蚀与防护实验研 究
实验材料与方法
实验材料
选用不同成分和组织的镁合金,如AZ31、AM60等,以及相应的腐蚀介质,如3.5% NaCl溶液。
汽车工业应用
节能减排
01
镁合金的轻量化特性有助于减少汽车的能耗和排放,符合环保
和节能趋势。
零部件制造
02
镁合金可用于制造汽车轮毂、方向盘、座椅骨架等零部件,提
高汽车的安全性和舒适性。
耐蚀性增强
03
针对汽车工业中镁合金的腐蚀问题,采用先进的表面涂层技术Βιβλιοθήκη 和合金化方法,增强其耐蚀性。
电子工业应用
电磁屏蔽
镁合金具有良好的电磁屏蔽性能,适用于电子设备的防护和抗干 扰。
散热性能
镁合金的导热性能较好,可用于制造电子设备的散热部件,提高 设备的稳定性和可靠性。
轻量化需求
随着电子设备的不断小型化和轻量化,镁合金的应用有助于减轻 设备重量,提高便携性。
其他领域应用
建筑领域
镁合金可用于建筑结构的轻量化设计,如门窗、隔断等,同时需考 虑其耐候性和耐蚀性。
02
03
阳极溶解
镁合金作为阳极,在电解 质溶液中发生氧化反应, 导致金属溶解。
阴极还原
电解质溶液中的阴离子 (如氯离子)在阴极接受 电子,发生还原反应。
电流回路
阳极和阴极之间形成电流 回路,加速镁合金的腐蚀 过程。
高性能镁合金的材料研究与应用
高性能镁合金的材料研究与应用前言高性能镁合金因其轻量、强度高等特点,在航空、汽车、电子、机械等行业中有着广泛的应用。
本文旨在对高性能镁合金材料的研究与应用进行介绍。
一、高性能镁合金的基本特性(一)密度低、比强度高镁合金的密度仅为铝合金的2/3,但是其强度却比铝合金高,因此,镁合金拥有比强度高的特点。
(二)耐腐蚀性强镁合金在常温下具有良好的耐腐蚀性,尤其是在海水、湖水等含氯离子的环境中能表现出更高的耐腐蚀性。
(三)易加工性好镁合金材料易于加工成各种形状,包括群状、管状、板状等多种形式。
(四)成型性好镁合金可以通过压铸、锻造等方法制造出各种复杂的零件。
二、高性能镁合金的应用(一)航空航天领域航空航天行业需要轻量化材料,以降低飞机的净重,提高燃油效率。
镁合金是一种轻量化材料,其应用在航空航天中有着广泛的应用。
比如在机身和引擎上的零部件制造中,使用镁合金材料可以减轻重量,提高效率。
(二)汽车工业在汽车行业,轻量化是一项重要的技术。
镁合金不仅可以有效地减轻汽车重量,提高燃油效率,而且易于加工成各种形状,加工成本也相对较低。
同时,与钢铁和铝合金相比,镁合金材料具有更好的耐腐蚀性和成型性。
(三)电子工业镁合金在电子工业中也有着广泛的应用。
在制造电脑外壳、摄像头外壳等方面可以大量使用镁合金材料。
(四)机械制造业在机械制造业中,常用到的金属材料是钢铁、铝合金等材料,但是这些材料具有较高的密度,增加了制造成本,降低了效率。
而镁合金具有密度低、比强度高的优势,可以有效地降低机械制造业的制造成本,提高效率。
三、高性能镁合金的发展趋势(一)技术创新随着科学技术的不断发展,高性能镁合金材料也在不断创新。
新材料的出现可以进一步提高镁合金的密度、耐腐蚀性等特性,为其未来的应用提供更多可能性。
(二)生态环保生态环保已经成为了新时代社会发展的重要方向。
镁合金可以有效地减轻重量,减少燃料消耗,降低碳排放,而且适当地回收利用可有效减少废弃物的数量,这些都是生态环保中的关键问题。
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镁合金的特点
一、在实用金属中是最轻的金属
镁的比重大约是铝的2/3,是铁的1/4。
它是实用金属中的最轻的金属。
应用范围:镁合金广泛用于携带式的器械和汽车行业中,达到轻量化的目的。
二、高强度、高刚性
镁合金的比重虽然比塑料重,但是,单位重量的强度和弹性率比塑料高,所以,在同样的强度零部件的情况下,镁合金的零部件能做得比塑料的薄而且轻。
另外,由于镁合金的比强度也比铝合金和铁高,因此,在不减少零部件的强度下,可减轻铝或铁的零部件的重量。
应用范围:手机电话,笔记本电脑上的液晶屏幕的尺寸年年增大,在它们的枝撑框架和背面的壳体上使用了镁合金。
三、传热性好
虽然镁合金的导热系数不及铝合金,但是,比塑料高出数十倍,因此,镁合金用于电器产品上,可有效地将内部的热散发到外面。
应用范围:在内部产生高温的电脑和投影仪等的外壳和散热部件上使用镁合金。
电视机的外壳上使用镁合金可做到无散热孔。
四、电磁波屏蔽性好
镁合金的电磁波屏蔽性能比在塑料上电镀屏蔽膜的效果好,因此,使用镁合金可省去电磁波屏蔽膜的电镀工序。
应用范围:在手机电话的壳体和屏蔽材料上使用了镁合金。
五、机械加工性能好
镁合金比其他金属的切削阻力小,在机械加工时,可以较快的速度加工。
表:各种金属的切削阻力(以镁合金的切削阻力为1)
金属名切削阻力
镁合金 1.0
铝合金 1.8
黄铜 2.3
铸铁 3.5
六、耐凹陷性好
镁合金与其他金属相比抗变形力大,由冲撞而引起的凹陷小于其他金属。
对振动、冲击的吸收性高
由于镁合金对振动能量的吸收性能好,使用在驱动和传动的部件上可减少振动。
另外,冲击能量吸收性能好,比铝合金具有更好的延伸率的镁合金,受到冲击后,能吸收冲击能量而不会产生断
裂。
应用范围:在硬盘驱动器的读出装置等的振动源附近的零件上使用镁合金。
若在风扇的风叶上使用镁合金,可减小振动达到低骚音。
此外,为了在汽车受到撞击后提高吸收冲击力和轻量化,在方向盘和坐椅上使用镁合金。
七、抗蠕变性能好
镁随着时间和温度的变化在尺寸上蠕变少。
八、再生
镁合金与塑料不同,它可以简单地再生使用且不降低其机械性能,而塑料很难在不降低其机械性能再生使用。
镁合金与其他金属相比,熔点低,比热小,在再生熔解时所消耗的能源是新材料制造所消耗的能源的4%。
九、表:各种材料的物理性质比较
材料名密度
(g/cm3) 熔点
(℃) 导热系数
(W/Mk) 抗拉强度
(MPa) 屈服点
(MPa) 延伸率
(%) 比强度杨氏模量
(GPa)
镁合金(触变成形) AZ91 1.82 596 72 280 160 8 154 45
AM60 1.79 615 62 270 140 15 151 45
铝合金
(压铸成形) 380 2.70 595 100 315 160 3 117 71
钢铁碳素钢 7.86 1520 42 517 400 22 66 200
塑料 ABS 1.03 90(Tg) 0.2 35 * 40 34 2.1
PC 1.23 160(Tg) 0.2 104 * 3 85 6.7
十、镁合金的种类
1、合金名称
镁合金的合金名称是以主要添加合金元素及其百分比来取名。
2、主要合金的成分(ASTM规格)
合金名称 Mg Al Zn Mn Si Cu Ni Fe
AZ91D bal. 8.5-9.5 0.45-0.90 0.17-0.4 <=0.05 <=0.025 <=0.001 <=0.004 AM60B bal. 5.6-6.4 <=0.20 0.26-0.5 <=0.05 <=0.008 <=0.001 <=0.004
AM50A bal. 4.5-5.3 <=0.20 0.28-0.5 <=0.01 <=0.008 <=0.001 <=0.004
AS41B bal. 3.7-4.8 <=0.10 0.35-0.60 0.6-1.4 <=0.015 <=0.001 <=0.0035 3、主要合金的特征和应用范围
合金名称特征应用范围
AZ91D 强度高且耐腐蚀性好电器产品的壳体等
AM60B 延伸率和抗冲击力大汽车上的方向盘和坐椅等
AM50A 延伸率和抗冲击力大汽车上的方向盘和坐椅等
AS41B 抗蠕变性能好汽车上的减速箱等。