镁合金导热性能研究进展
新型轻量化金属材料研究
新型轻量化金属材料研究轻量化金属材料一直是材料科学领域研究的重点之一。
在现代工业生产中，轻量化材料具有广泛的应用前景，且已经形成了一个庞大的市场。
随着科技的进步，新型轻量化金属材料研究也日渐升温，各国纷纷投入大量资金和人力物力进行研究。
本文主要介绍新型轻量化金属材料的研究进展及其应用前景。
一、新型轻量化金属材料有哪些？目前新型轻量化金属材料主要有镁合金、铝合金、钛合金以及稀土金属材料等。
这些材料具有重量轻、强度高、导热性能好、耐腐蚀、可再生、可回收等优点。
且这些材料在机械、航空、航天、汽车、建筑等领域有着广泛的应用。
其中，镁合金是一种重要的轻量化金属材料，它不仅密度低、牢度高，还具有抗氧化、防腐蚀等优点。
近年来，我们国家针对镁合金进行了深入研究，并且推出了多种优质的镁合金材料。
这些材料在汽车、航空、电子等领域已经得到广泛的应用。
二、镁合金的研究进展针对镁合金的研究，我国自上世纪90年代起，就开始着手开展了。
经过多年的努力，国内的镁合金技术得到了快速发展，一些重要的镁合金材料已经进入了市场，如AZ91、AM60等。
目前，国内针对镁合金的研究主要集中在以下方面：（1）合金设计。
为了满足不同领域的需求，研究人员将镁合金分为不同的系列，如Mg-Al系、Mg-Zn系、Mg-Ca系等。
通过添加不同的元素，可以改善材料的性能，满足不同领域的需求。
（2）加工技术。
针对镁合金的加工，国内已经开展了很多研究。
例如：挤压、拉伸、轧制等加工技术。
这些加工工艺可以控制材料的晶粒尺寸，提高材料的性能。
（3）表面处理。
由于镁合金易于氧化，研究人员也在表面处理方面进行了大量的研究。
例如：阳极氧化、电化学沉积等技术。
这些方法可以提高镁合金表面的耐腐蚀性能和机械性能。
三、新型轻量化金属材料的应用由于新型轻量化金属材料具有很多优点，因此在各个领域得到了广泛的应用。
（1）航空航天领域。
航空航天领域需要的机身、发动机及其他构件都必须是轻量化材料。
镁合金的发展及应用
关于镁合金的发展及应用的研究现状的综述摘要：镁合金在工业生产中已经得到了广泛的应用，这里综述了镁合金的特点及其研究新进展，重点介绍了镁合金在汽车工业、航空航天、现代兵器、核工业以及电子产品等领域的应用，最后展望了镁合金在尖端科技领域中的广阔的应用前景。
关键字：镁合金,应用,特点,新进展,应用前景Review of the status quo about the development and application ofmagnesium alloyAbstract:Magnesium alloy has been widely used in industrial production, here reviewed the characteristics of magnesium alloy and its new progress, and focuses on the application of magnesium alloy in the fields of automotive, aerospace, modern weapons, the nuclear industry and electronic products. Finally, outlook the future potential applications of magnesium alloy in the field of cutting-edge technology. Key words:magnesium alloy, applications, features, new progress, the future potential applications随着航空航天、交通运输、信息产业的发展，新型轻合金材料的研发逐渐受到各国的高度重视。
在许多领域，传统钢铁材料已逐渐被各种综合性能更为优良的新型材料所替代。
zm5镁合金热传导率
zm5镁合金热传导率1.引言1.1 概述摘要：本文主要研究的是zm5镁合金的热传导率。
热传导率是一个重要的物性参数，它决定了材料在热传导过程中的效率和性能。
zm5镁合金是一种重要的结构材料，具有良好的力学性能和加工性能，在航空航天、汽车制造、电子设备等领域有广泛的应用。
然而，zm5镁合金的热传导率并不理想，限制了其在一些高温应用中的应用前景。
因此，研究和提高zm5镁合金的热传导率对于拓展其应用范围具有重要意义。
本文将介绍热传导率的定义和重要性，并探讨zm5镁合金的热传导率特点。
最后，总结热传导率对zm5镁合金的影响，并展望了未来研究的方向。
通过本文的研究，希望能够为提高zm5镁合金的热传导率提供一定的理论和实践指导，为其在高温应用领域的发展做出贡献。
1.2文章结构文章结构：本文主要分为以下几个部分进行探讨。
首先，在引言部分，会给出对研究主题的概述，明确文章的目的和意义，并简要介绍zm5镁合金的热传导率问题。
接下来，在正文部分，将对热传导率的定义和重要性进行阐述，探讨其在材料科学领域的作用和影响。
接着，将重点关注zm5镁合金的热传导率特点，对其独特的热传导性能进行详细介绍和分析。
在结论部分，将总结热传导率对zm5镁合金的影响，并展望未来可能的研究方向。
通过对这些内容的论述和整理，旨在全面了解并深入研究zm5镁合金的热传导率问题，为进一步的相关研究提供参考和指导。
1.3 目的本文的目的是深入研究和探讨zm5镁合金的热传导率。
热传导率在材料科学和工程领域中具有重要的意义，特别是在材料的热管理和导热性能优化方面。
因此，通过对zm5镁合金热传导率特点进行分析和研究，可以为材料的设计和应用提供重要的指导。
在本文中，我们将通过对热传导率的定义和重要性进行阐述，提出zm5镁合金的热传导率特点，并对其对材料性能和应用的影响进行总结。
同时，我们还将展望zm5镁合金热传导率的未来研究方向，以期进一步提高其热导性能，并在不同领域广泛应用。
镁合金研究现状及发展趋势
镁合金研究现状及发展趋势镁合金是一种具有很高应用潜力的轻金属材料，具有低密度、高比强度、良好的机械性能以及优异的导热性能等特点，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
本文将对镁合金研究现状及发展趋势进行分析。
镁合金的研究现状主要表现在以下几个方面：首先，镁合金的合金化研究得到了广泛关注。
镁合金的低强度和低塑性是其在一些领域应用受限的主要原因，因此对镁合金进行合金化改性成为研究的重点。
通过添加合适的合金元素，如锌、铝、锆等，可以有效提高镁合金的强度和塑性，提高其综合性能。
其次，镁合金的热处理研究逐渐深入。
热处理是改变镁合金微观组织和提高其力学性能的重要方法。
目前，研究者们对镁合金的时效处理、固溶处理、稳定化处理等进行了广泛研究，并通过优化热处理工艺，提高了镁合金的强度、塑性和耐腐蚀性能。
此外，镁合金的表面处理研究也受到了广泛关注。
镁合金的表面活性、氧化倾向性和易腐蚀性是其应用受限的主要障碍。
目前，研究者们通过电化学氧化、化学镀、溶液渗硅等方法，改善了镁合金的表面性能，并提高了其耐腐蚀性、耐磨损性以及附着力等性能。
镁合金的发展趋势主要有以下几个方面：首先，镁合金的含量逐渐增加。
由于镁合金的低密度和良好的机械性能，具有很高的轻量化潜力，因此将镁合金应用于航空、汽车等领域，可以有效减轻重量，提高能源利用效率。
其次，镁合金的合金化方法将更加多样化。
目前的镁合金大多采用铸造方法制备，但铸造合金化有一定的局限性，不能满足特殊应用的需求。
因此，未来的研究重点将更加注重新型合金制备方法，如粉末冶金、堆积成形、等离子体喷涂等。
此外，镁合金的结构设计将更加系统化。
随着对镁合金研究的深入，研究者们发现材料的微观组织和结构对其性能具有重要影响。
因此，在今后的研究中，将更加注重镁合金的晶粒尺寸、晶界结构和取向等方面的设计和控制，以进一步提高材料的性能。
综上所述，镁合金的研究现状正朝着合金化、热处理和表面处理等方向深入发展，未来的发展趋势将更加注重轻量化、多样化的合金化方法以及系统化的结构设计。
压铸镁合金的研究进展及发展趋势
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｄ ｉ ｅ — ｃ ａ ｓ ｔ ； ｍａ ｇｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ； ａ ｌ ｌ ｏ ｙｉ ｎｇ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎｔ ； ｃ ｒ ｅ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎｃ ｅ； ｃ ｏ ｒ ｒ ｏｓ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｐｅ ｒ ｔ ｙ
进 展 进 行 了综 述 ； 分 析 了压 铸 技 术 、 添 加 合 金 元 素 以及 对 熔 体进 行 净 化 和 气 体 保 护 对 压 铸 镁 合 金 抗 高 温 蠕 变 和 耐 腐 蚀 性 能 的作 用 ； 最后 ， 指 出 了 今后 压 铸 镁 合 金 的发 展 方 向 。
关 键 词 ：压铸 ； 镁合金 ； 合金元素 ； 抗 蠕变性能 ； 耐腐 蚀 性
ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ・ ｇ ｙ ｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｒ ｒ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｙ ｏ ｆ ｄ ｉ ｅ — ｃ ａ ｓ ｔ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ ａ ｌ ｌ ｏ ｙ
方 面 的最 新研 究进 展 进 行 综 述 ， 为 压 铸镁 合 金 结 构 件
产 业 化进 程 ， 主要 包 括 三 方 面 ： 第一， 镁 合 金 常 温力 学 性 能 偏低 、 中高温抗 蠕 变性 能差 ， 目前镁合 金 一般 只 能 用 于 一些 非承 载 、 非耐 热性 零 部件 ， 适合 于在 １ ２ ０ ｏ Ｃ以 下 的 工作 环境 ； 第二 ， 镁 合金 对 酸 、 碱、 盐腐 蚀抵 抗
ｉ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ．Ｔｈ ｅ ｓ ｕ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｓ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｄ ｉ ｖ ｉ ｄ ｕ ａ ｌ ｌ ｙ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｍｅ ｎ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｒ ｆ ｕ ｒ ｔ ｈ ｅ ｒ ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ａ ｒ ｅ ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｄ
镁及镁合金研究动态与发展展望
型技术 Ｅ ｌ 趋成熟 ， 型镁合金 、 新 新型镁合金制备和加 工技 术也 层 出不穷 ， 运用 也趋 于深 入 。 国是 镁 资 其 我 源 储量 、 产 、 口的 大 国 ， 对 镁 及 镁 合 金 研 究 和 生 出 但 应用 还不 够 上乘 ， 非镁 合金 强 国 。 随着 我 国经 济实 力
和综 合 国力 的不 断 增强 ，必将 加 大在 镁 及镁 合 金方 面研 究 和应 用 的投 入 ，这使 得 我们 对 镁 合金 的前 景 更加 期待 。
１ 镁及 镁合 金 的特性 【１ ２ －
Байду номын сангаас
基滑移和协调变形的孪晶。 在第二阶段 ， 随着温度的 升 高 ， 子震 动 幅度 增 加 ， 原 使得 最 密排 面和 次密 排 面
在第一个阶段 ， 的主要滑移系为｛ Ｏ｝１ｉ ） 镁 Ｏ ｌ（１ｏ 和锥 Ｏ 面孪ｄ ｛ ｉ｝１２ ） 而柱 面滑移系 （１１｝１２ ） ￣１ ２ ＜１ｏ ， ｏ ｆ ０（ ０ 、 ０ ｌ ｛１０（１０ ） 以启 动 ， １２｝１２ ）难 因为 基 面 滑 移 的 临界 切 应
力 要 比棱 柱 滑移 面滑移 时 的 临界 切 应 力低 一个 数 量 级， 因此 可 以认 为只 有基 面 滑移 产生 。据 Ｖ ｎ Ｍｉ ｓ ｏ— ｓ ｅ 准 则 ，通 常认 为有 ５个 独立 的滑移 系 才 能满 足多 晶 材 料 协调 各 晶粒 之 间 的任 意变 形 ， 因此 ， 室 温下 镁 在 晶体 的 三个几 何 滑 移 系 、 个 独立 滑 移 系 ， 两 造成 镁 合
镁及镁合金研究动态与发展展望
黄海 军 ， 秋 华 ，王瑞权 ，申 乐 ， 明伟 ，赵海 静 ’ 韩 刘
热处理工艺对镁合金材料的力学性能和耐热性的优化
热处理工艺对镁合金材料的力学性能和耐热性的优化镁合金是一种轻质高强度的材料，具有良好的机械性能和导热性能，被广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域。
然而，镁合金的力学性能和耐热性并不理想，需要通过热处理工艺进行优化。
热处理是指通过控制材料的加热和冷却过程，改变其晶粒结构和力学性能的工艺。
对镁合金材料进行热处理，主要是通过改变其晶粒尺寸和相含量，提高其强度和耐热性。
首先，热处理工艺对镁合金材料的力学性能的优化主要包括以下几个方面。
第一，通过固溶处理，控制合金中的合金元素的溶解度和形成固溶体。
这样可以提高合金的强度和硬度。
第二，通过沉淀硬化处理，使合金中的溶质形成沉淀相，细化晶粒尺寸，提高合金的强度和硬度。
第三，通过再结晶退火，改善合金的力学性能和断裂韧性。
这种处理方法可以消除合金材料的内应力，形成具有良好力学性能的新晶粒。
其次，热处理工艺对镁合金材料的耐热性的优化也非常重要。
镁合金在高温下易发生蠕变和氧化，从而导致材料的力学性能下降。
为了提高镁合金的热稳定性，可以采取以下措施。
第一，通过添加合金元素，如锂、铝等，形成稳定的相，阻止晶界的扩散。
这样可以提高材料的耐热性。
第二，通过热处理工艺，控制材料的相含量和晶粒尺寸，减少扩散的通道，提高材料的耐热性。
总之，热处理工艺可以对镁合金材料的力学性能和耐热性进行优化。
通过合适的热处理方法，可以改变材料的晶粒结构和相含量，从而提高材料的强度、硬度和热稳定性。
这对于镁合金在航空航天、汽车等领域的应用具有重要意义。
随着热处理工艺的研究的深入，相信镁合金材料的力学性能和耐热性会得到进一步的提高。
合金元素对AZ91镁合金组织和性能影响的研究进展
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21 李元东，郝远，阎峰云，等.AZ91D 镁合金半固态等温热处理中的
27 JIANG Jufu，LUO Shouing，ZHOU Jingxiang.Preparation of AZ91D
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
组织演变[J].中国有色金属学报，2001，11（4）:571-575.
（1）添加不同的合金化元素提高 AZ91 镁合金的 性能和细化组织，研究关于合金化提高镁合金耐热 性的合金化元素主要有稀土元素、碱土元素（Ca、Sr、 Ba）和第Ⅳ、Ⅴ族元素（Sn、Pb、Bi、Sb）。由于稀土元素 多呈三价，可以增强 Mg2+间的结合力，减小原子扩散 速度；稀土能与 Mg、Al 和其他合金元素（如 Zn、Mn、 Zr）形成高熔点、热稳定性好的金属间化合物实现弥 散强化，从而提高耐热、抗高温蠕变等性能[6-7]。而碱 土元素由于会在镁铝合金中形成熔点很高的中间 相，这些相在高温下也不易分解，能有效阻止晶界运 动，使合金的高温力学性能特别是抗蠕变性能得到 显著改善[8]。稀土的价格昂贵，但碱土的成本低，但是 压铸工艺性差，因此第Ⅳ、Ⅴ族元素（Sn、Pb、Bi、Sb） 对镁合金耐热性的影响成为研究的又一热点。
基金项目：山西省科技攻关项目（2007032037） 收稿日期：2008－08－15 文章编号：2008－112 作者简介：范艳艳（1984－），女，硕士研究生
120℃时，晶界上网状的 Mg17Al12 化合物易软化和粗 化，不能有效钉扎晶界，从而导致晶界滑动，使合金 的力学性能大幅度下降，无法满足有高温性能要求 的零部件，限制了其应用范围。因此，如何提高 AZ91
141-147.
镁合金和铝合金的导热系数
镁合金和铝合金的导热系数## 镁合金和铝合金的导热系数导热系数是材料导热性能的重要指标之一。
对于工程应用中的导热材料选择和设计，了解不同材料的导热系数是至关重要的。
在本文中，我们将探讨镁合金和铝合金这两种常见的金属材料的导热系数特点。
### 镁合金的导热系数镁合金是一种较为轻量级的金属材料，通常具有良好的导热性能。
在常温条件下，镁合金的导热系数通常在60至150 W/(m·K)之间。
镁合金的导热性能主要受其化学成分、晶体结构、合金含量和处理状态等因素的影响。
镁合金中常见的合金元素，如铝（Al）、锌（Zn）等，可以改善材料的导热性能。
与纯镁相比，含有合金元素的镁合金具有更高的导热系数。
此外，不同的镁合金晶体结构也会对导热性能产生影响。
例如，具有较高序列的镁合金晶体结构通常具有更高的导热系数。
镁合金的导热系数还受材料的工艺处理状态影响。
通常情况下，经过热处理的镁合金更容易形成均匀的晶粒结构，进而提高导热性能。
### 铝合金的导热系数铝合金也是一种常见的金属材料，其导热性能在常温条件下通常较好。
铝合金的导热系数通常在100至240 W/(m·K)之间，相对于镁合金而言稍高一些。
铝合金的导热性能主要与其合金元素、晶体结构和处理状态等因素相关。
与镁合金类似，常见的合金元素如铜（Cu）、锌（Zn）等可以改善铝合金的导热性能。
此外，铝合金中的微观晶粒结构也会对导热系数产生影响。
粗晶粒结构往往会导致导热性能的下降。
铝合金通常具有良好的热导性能，使其在航空航天、汽车制造和电子设备等领域得到广泛应用。
与镁合金相比，铝合金的导热系数稍高，但也需要根据具体工程应用的需求来选择。
### 总结镁合金和铝合金都是常见的金属材料，具有良好的导热性能。
镁合金的导热系数通常在60至150 W/(m·K)之间，而铝合金的导热系数在100至240 W/(m·K)之间。
两者导热系数的差异主要受其合金元素、晶体结构和处理状态等因素的影响。
镁合金的研究与应用
镁合金的研究与应用镁合金是一种轻质高强度金属材料，在航空、汽车、电子、医疗等领域有着广泛的应用。
它具有质轻、强度高、导热性好、电导率好等优点，是替代传统材料的理想选择。
本文将就镁合金的研究与应用进行探讨。
一、镁合金的研究镁合金的研究始于20世纪初，但由于其在铸造、加工、耐蚀性等方面存在问题，一直无法得到广泛应用。
随着材料科学发展和制造技术的不断进步，镁合金的性能不断提升，已经成为一种应用十分广泛的金属材料。
镁合金的研究主要包括材料合成、组织结构、加工成形、耐蚀性等方面。
其中，材料合成是最为重要的一环。
目前，主要的合成方法有熔化法、粉末冶金法、激光熔化沉积等。
这些方法各有优缺点，根据具体的应用需求选择合适的方法。
另外，组织结构的研究也非常重要。
镁合金由于其晶格结构的特点，容易产生晶粒细化、多相结构、组织异质性等问题。
这些问题不仅会影响材料的强度、韧性等性能，还会影响加工工艺和成型质量。
因此，研究镁合金的组织结构及其对性能的影响，是材料学家们一直努力的方向。
二、镁合金的应用镁合金具有质轻、强度高等特点，被广泛应用于航空、汽车、电子、医疗等领域。
下面将分别介绍镁合金在各个领域的应用情况。
1.航空领域航空领域对材料的轻量化要求非常高，而镁合金的密度只有铝合金的2/3，因此在航空领域有广泛应用。
镁合金被用于制造飞机外壳、发动机、航天器等部件。
其中，AZ91D是最常用的镁合金材料之一，具有强度高、热膨胀系数小、成本低等优点。
2.汽车领域随着汽车工业的不断发展，轻量化已经成为汽车工业发展的主要方向。
镁合金具有质轻、强度高、吸能性好等优点，被广泛应用于汽车制造领域。
镁合金材料可以用于制造车身、引擎、底盘等部件。
3.电子领域由于其导热、电导率好的特点，镁合金在电子领域有着广泛的应用。
例如，用于制造电子器件、电池壳体等。
此外，镁合金还可以用于制造风扇、散热器、机箱等电脑配件。
4.医疗领域镁合金在医疗领域的应用主要是用于制造人造肢体、手术器械等。
镁合金成形技术现状及研究进展
１６３ ． ２。
室温下镁 的拉伸性能 和压缩性 能见 表 １ 。室 温
（ ３ ）下镁 的最高纯度为 ９ ． ％时，动态弹性模量 ２ Ｋ ９ ９８ ９
为 ４Ｇ ａ ４ Ｐ ，静 态 弹 性 模 量 为 ４ Ｇ ａ ０ Ｐ 。镁 纯 度 为 ９ ．％ ９８ 时 ，动态 弹性 模量 为 ４ Ｇ ａ ５ Ｐ ，静 态 弹性 模量 为 ４ Ｇ ａ ３ Ｐ。 随着 温度 的增加 ，镁 的弹性模 量下 降 。
【］ ２ 财政部 信息 中心 ． 青海 ８个项 目被纳入围家金太阳示范工程
２ § ６ Ｔ
青 海 斛 技
２１ 年第 ５ ００ 期
Ａ ，ｚ ，ｃ ，Ａ ，ｃ ，Ｎ ，ｃ ，Ｔ （ 度 Ｊ ： ｌ ｎ ａ ｇ ｅ ｉ ｕ ｈ 强 顷序
高一低 ） 。 Ｔ ，Ｇ ，ｚ ，Ａ ，Ｃ ，Ａ ，Ｎ ，Ｃ （ ｈ ａ ｎ ｇ ａ ｌ ｉ ｕ 塑性 加 序 ： 高一低 ） 。
镁 元素 地 壳 表 层 金 属矿 的 资源 含 量 为 ２３ ，位 ． ％
居 常用金 属 的第 ３位 ，而且在盐 湖 及海 洋 中的含 量也
十分 可观 ，如海水 中镁 的含量达 ２１ ０ｔ ．×１ 。资源 、能
源 和环保 问题将 会或 者正 在限制 着 人类社 会 的进一 步
２ 镁 合 金 概 述
２１ 镁 的性 能 ．
发 展 ，但 是镁作 为一 种轻 质材料 ， 由于 没有 充分 发挥
镁合金表面处理技术的研究进展
镁合金表面处理技术的研究进展发布时间：2021-12-03T06:49:04.810Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷19期作者：王涛1 刘海军2[导读] 镁合金是一种密度小、强度高的优质合金材料，王涛1 刘海军2陕西黄河集团有限公司陕西省西安市 710043摘要：镁合金是一种密度小、强度高的优质合金材料，在工业中应用广泛，随着科学技术和工业经济的快速发展，人们越来越重视镁合金的生产以及其表面处理方式，而其耐磨、耐蚀性差制约其发展，本文综述了近年来表面处理技术，总结了镁合金表面处理技术的研究进展，为铸造镁合金表面处理技术提供借鉴与参考。
关键词：镁合金；表面出来；耐腐蚀性1前言Mg及其合金是重要的金属材料之一，是目前已经得到应用的密度最小(约1.7g/cm3)的金属材料。
镁合金具有高比强度、高导热性、高导电性等优良性能，被广泛应用在交通工具、化学化工、航空航天等领域。
由于镁合金是轻合金材料能代替其他的金属材料来显著地提高宇宙飞船和车辆的速度，使其轻量化。
随着我国轨道交通产业的飞速发展，轨道交通车辆减重要求迫切。
如今，轻量化设计己是车体设计的发展趋势。
但是，镁合金的耐腐蚀性能差并且化学性质活泼，限制其在一些领域中的应用。
近些年来，国内外的研究者从不同的角度来提高镁合金抗腐蚀性能，主要包括：开发新合金及提高纯度、采用快速凝固技术限制有害杂质的危害及表面处理等。
一般来说，表面处理是比较容易实现的，同时对提高镁合金的表面性能也是效率最高的。
2镁合金表面处理工艺2.1化学转化法化学转化是利用化学转化膜完成镁合金表面处理的一种处理工艺。
根据溶液组成，目前使用的化学转化膜可分为稀土元素、有机酸、磷酸盐、锡酸盐、铬酸盐、高锰酸钾等。
在传统生产中，铬酸盐膜具有良好的致密结构，含铬组织结构水具有较强的自愈能力和超耐腐蚀性。
然而，利用铬生产化学膜时，其附件含有毒性，废水处理难度大，成本高，因此开发无铬转化技术迫在眉睫。
镁及镁合金的研究现状与进展
镁及镁合金的研究现状与进展张高会 张平则 潘俊德(太原理工大学表面工程研究所,太原 030024)摘 要:文献综述了镁及镁合金的性能特性,镁合金的合金系列,国内外镁合金的研究现状,镁合金表面处理的各种方法以及镁合金在航空航天、汽车工业、电子工业及民用各个领域的广泛应用,展望了镁合金的应用前景。
关键词:镁 镁合金 表面处理R esearch and Developments of Magnesium and Magnesium AlloysZHANG G aohui ZHANG Pingze PAN Junde(R esearch Insistute of Surface E ngineering of T aiyu an U niversityof T echnology,T aiyu an 030024)Abstract:The properties of m agnesi um and its alloy,a series of m agnesi um alloy and the recent progress i n our count ry and abroad have been respectively sum m arized i n this article.Besi des those,a variety of surf ace t reat ment methods of m agnesi um alloy and the w i de applications i n the f iel ds ofaviation,automobile and elect ronic i ndust ries were also i ncl uded.In the end the development pros2 pect were viewed.K ey w ords:m agnesi um,m agnesi um alloys,surf ace t reat ment 随着21世纪的到来,保护环境,实现可持续发展,已经成为世界各个国家共同关心的问题。
镁合金和铝合金的导热系数
镁合金和铝合金的导热系数导热系数是衡量材料导热性能的重要参数，反映的是单位时间内材料单位厚度上的热量传导量。
对于镁合金和铝合金这两种常见的金属材料来说，它们的导热系数表现出一些不同之处。
一、镁合金的导热系数镁合金是一种具有低密度、高强度、高刚度和良好机械性能的金属材料，在许多工业领域得到广泛应用。
然而，相较于其他金属材料，镁合金的导热性能较低。
其导热系数一般介于80-160 W/(m·K)，具体数值还会受到合金化元素和加工方法的影响。
镁合金的导热系数相比于铝合金较低的原因主要有以下几个方面：1. 镁合金的密度较低：镁合金的密度约为1.7-2.0 g/cm³，相比之下，铝合金的密度约为2.7 g/cm³。
由于密度较低，镁合金的质量相对较轻，因而其导热系数较低。
2. 镁合金的晶体结构：镁合金通常在六方密排晶体结构下形成，其晶格结构中存在着相互作用较强的结构缺陷，如晶格间隙、晶格位错等。
这些结构缺陷会对电子和热子的传输产生散射，从而降低导热性能。
3. 镁合金的合金元素：镁合金中常掺入一些合金元素，如铝、锌、锰、稀土等。
这些合金元素的加入可以改善镁合金的力学性能和耐腐蚀性能，但正因为其杂质含量的增加，也会对热子传输造成阻碍，降低导热性能。
二、铝合金的导热系数铝合金是一种常用的结构材料，具有优良的导热性能。
通常情况下，铝合金的导热系数约为120-200 W/(m·K)。
与镁合金相比，铝合金的导热系数较高的主要原因包括以下几点：1. 铝合金的高密度：铝合金的密度约为2.7 g/cm³，相较于镁合金而言，其质量较大，因此导热性能相对较好。
2. 铝合金的晶体结构：铝合金具有面心立方晶体结构，晶格结构较为稳定。
相比于镁合金的晶体结构，铝合金中几乎没有晶格缺陷，因此电子和热子的传输较为顺畅，导热性能更佳。
3. 铝合金的热导率：铝合金的热导率较高，热导率是导热系数的乘积，可以认为铝合金在单位时间和单位空间内传导的热量较大。
Mg-Zn系合金的研究进展
Mg-Zn 系耐热铸造镁合金的最新研究进展镁合金作为一种绿色环保金属结构材料，具有比强度、比刚度高，减震性、导热性和可回收性好等优点，逐渐成为钢、铁、铝和塑料等结构材料的替代品[1~4]。
然而，商业化汽车用镁合金（AZ91D 、AM50A 、AM60B ）由于高温抗蠕变性能不佳，在汽车动力构件中（服役温度一般在150~300℃之间）应用较少[5~6]。
研制和开发具有较高抗高温蠕变性能的耐热镁合金日趋迫切[7~8]。
镁铝合金在基体中形成Mg l7Al l2的共析相，由于它是一种低熔点相(熔点只有473℃)，当温度升高时，Mg l7Al l2相会逐渐溶解到基体中，形成半连续性析出，使合金强度大大降低。
这些特点对合金的高温抗蠕变性能会产生很大的负面作用，降低合金的抗蠕变性能。
有研究表明[9]将Mg-Al 合金从室温加热到200℃时，Mg l7Al l2相的硬度减小到50%-60%，其最高使用温度只有150℃。
所以，要提高镁合金的使用温度，必须降低Al 的含量，并添加合金元素与Al 结合形成高熔点的合金相，或者更改合金系，直接采用Zn 代替Al 合金化，研究Mg-Zn 合金系[10]。
由于Zn 增加热裂倾向和显微疏松，因此Mg-Zn 系合金中第三组元元素的选用应首先考虑克服Mg-Zn 二元合金所固有的脆性以及热收缩性。
本文就Mg-Zn 系耐热铸造镁合金的开发现状及合金化作用进行了阐述，重点分析了Al 、Cu 、Zr 及稀土元素RE 和碱土元素（Ca 、Sr ）对其作用的行为，为以后制备新型Mg-Zn 系耐热铸造镁合金提供理论依据。
1 耐热镁合金的高温蠕变机理镁合金的高温蠕变变形主要通过位错攀移和晶界滑动两种方式进行，因此提高镁合金的高温性能就要从强化基体与强化晶界两个方面入手，限制位错运动和阻止晶界滑动[11~12]。
由于镁合金是密排六方结构(hcp),其滑移面的基面为(0001)，且只有三个滑移方向，故在室温拉伸条件下，其断裂方式以脆性断裂为主,析出相和晶界是位错运动的主要障碍。
高性能镁合金及其成形加工技术与应用研究进展
７ ａ ｏ ＭＰ 、 ， ４ ４ ６ ａ 研 究 表 明 ， ４ ． ＭＰ 。
㈨Hale Waihona Puke 含重 稀土 的析 出相 和Ｌ Ｓ Ｐ Ｏ￣ 构均分
别具 有非常 明显 的强化效 果 （ 初步研
究表 明两 种 强化 因素 有共 存 的 可 能 性 和 条 件 ） 而 且 高 温 稳 定 性 非 常 ， 好 ， 该 系 列 合 金在 ２ ０～３ ０ 使 ０ ０ ℃之
间 仍 具 有 良好的 力学 性 能 ， ２ ０ 如 ５℃ 时 ｏｈ ０ Ｍ Ｐ 、 ＝３ ０ Ｐ 、 ＝４ ０ ａ ｏｎ， ４ Ｍ ａ ６
—
㈣
镁合金的铸造性能 、 铸工艺 、 压 塑性变
形工艺 也得到 了研 究 ， 并进一 步发展 成系 列合 金与 工艺 ： 铸 阻燃 镁合金 压
针对 镁合 金熔炼 易燃 问题 ， 系统
“１ ２世纪绿色工程金属 。 ］ 镁合金是
目前 工程 应 用 中最 轻 的 金属 结 构材 料， 已成为 国 防军 事 、 空 航 天 、 航 汽 车、 电子通信等工业领域 的重要材料 。 尤其是我 国 目前大 飞机 、 绕月 、 高速轨 道 交通 、 电动 汽车等 大型 工程项 目的
维普资讯
稳相 （ 和 ｐ１ ） 微观 组织 结构 ， ｐ’ 相 的 可显 著阻碍位 错 的运动 ， 同时辅助 以 加工硬化 、 织构强化和少量 的Ｌ Ｓ Ｐ Ｏ强 化， 其力学 ｌ能最高可达 ： ４ ０ ａ 生 ｏ ＝ ９ ＭＰ 、
ｏ ， ＝４５０Ｍ Ｐａ、６ ＝ ３％ ～ ６％ ；
Ｉｉｉ高、 ｉｉｉ 尺寸稳定、 ｉｉ 导热导电性好、
阻尼 减振 、 电磁屏蔽 、 易于加工成形和
容 易 回收 等优点 ， 因此有 人将镁誉 为
镁合金材料在航空航天领域的应用研究
镁合金材料在航空航天领域的应用研究一、引言随着航空航天技术的不断发展，材料科学的研究也逐步得到了重视。
在航空航天领域中，要求材料具有高强度、高刚性、轻质化等特点，而镁合金正是具有这些优势的材料之一。
近年来，随着镁合金材料的生产工艺和性能的不断提高，其在航空航天领域的应用也越来越广泛。
本文将从材料特点、制备技术以及应用研究等方面对镁合金材料在航空航天领域的应用进行探讨。
二、材料特点镁合金是一种轻质金属材料，具有密度低、强度高、模量大、导热性好、易于加工等特点，是一种优秀的结构材料。
其中，高性能镁合金是指强度高、韧性好、耐蚀性强的镁合金。
由于镁元素具有良好的稳定性和低比重，因此镁合金具有相对较高的比强度和刚性。
在航空航天领域中，飞机和航天器的重量是一个极为重要的指标。
随着飞行高度和速度的不断提高，对机身、部件以及飞行器的轻量化和强度要求也越来越高。
而镁合金因其轻量、强度高的特性，被视为替代钢、铝合金的重要材料之一。
三、制备技术镁合金的制备技术主要包括熔融、超塑性成形、粉末冶金、化学沉积等。
其中，熔融法是制备高性能镁合金的主要方法，可以生产出高成分纯度、良好的晶体结构的合金。
熔融法主要包括真空熔炼法、气氛熔炼法、电渣熔炼法等。
由于镁合金具有较高的反应活性，易于与氧化物、水蒸气、二氧化碳等气体化学反应，因此在制备过程中需要严格控制熔体成分和冷却速率，以保证镁合金的质量。
此外，超塑性成形也是镁合金制备的重要技术，通过调节成形温度和应变速率，可以得到优异的力学性能。
四、应用研究镁合金在航空航天领域的应用主要体现在以下几个方面：（一）航空器制造在航空器制造中，镁合金可以用来制作舱壁、楼层、座椅、展板、行李架等结构部件。
尤其是在短距起降的区域客机的制造中，由于需要快速上下客，舱内部件的重量和强度是非常重要的指标，因此镁合金得到了广泛的应用。
例如，波音公司的737系列客机就是使用镁合金制作部件的，其中最显著的是座椅支架和展板。
alsi10mnmg导热系数
alsi10mnmg导热系数（原创实用版）目录1.介绍 ALSI10MnMg 材料的特性2.阐述 ALSI10MnMg 的导热系数3.分析影响 ALSI10MnMg 导热系数的因素4.结论：ALSI10MnMg 在导热性能上的优势和应用前景正文ALSI10MnMg（铝硅锰镁合金）是一种高性能的导热材料，它具有优良的导热性能、良好的机械性能和耐腐蚀性，因此在众多领域中都有广泛的应用。
尤其是在电子器件、散热器、热交换器等高温环境中，ALSI10MnMg 的导热性能起到了至关重要的作用。
ALSI10MnMg 的导热系数是衡量其导热性能的一个重要指标。
导热系数是指在稳态热传导条件下，单位时间、单位厚度的物质在单位温度差下传递的热量。
ALSI10MnMg 的导热系数一般在 100-250W/(m·K) 之间，相较于纯铝（导热系数约为 200W/(m·K)）和其他合金材料，其导热性能更为优越。
这使得 ALSI10MnMg 在散热、热交换等应用中具有更高的效率和稳定性。
影响 ALSI10MnMg 导热系数的因素有很多，主要包括以下几个方面：1.成分：ALSI10MnMg 合金中的硅、锰、镁等元素的比例对导热系数有显著影响。
当硅、锰、镁含量适当时，ALSI10MnMg 的导热系数可以达到最大值。
2.晶体结构：ALSI10MnMg 合金的晶体结构对其导热性能也有重要影响。
通常情况下，晶粒越细小，导热系数越大。
通过控制铸造工艺和热处理条件，可以改善 ALSI10MnMg 合金的晶体结构，从而提高导热性能。
3.温度：ALSI10MnMg 的导热系数随温度的升高而降低。
这是因为在高温下，材料的晶格振动加剧，导致声子 - 晶格散射增强，从而降低了导热系数。
综上所述，ALSI10MnMg 具有优越的导热性能，广泛应用于高温环境中的散热、热交换等设备。
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文 章 编 号 :１００１Ｇ９７３１(２０１６)０５Ｇ０５０３０Ｇ０６
镁合金导热性能研究进展∗
２０１６ 年 第 ５ 期 (４７)卷
游 国 强１,２,白 世 磊１,明 玥１,马 小 黎１
(１．重庆大学 材料科学与工程学院,重庆 ４０００４５;２．重庆大学 国家镁合金材料工程技术研究中心,重庆 ４０００４４)
导率降低;(４)挤压变形使镁合金导热率下降,且使热导率呈现各向异性;(５)固 溶 热 处 理 使 镁 合 金 热 导 率 下 降,
但固溶＋时效热处理可使热导率增加.
关 键 词 : 镁 合 金 ;导 热 性 能 ;机 理 ;影 响 因 素 ;综 述
中 图 分 类 号 : TG１４６．２＋２
文 献 标 识 码 :A
本文在分析合 金 导 热 机 理 的 基 础 上,综 述 了 当 前 国内外对于镁合 金 导 热 性 能 的 相 关 研 究 进 展,重 点 分 析 了 温 度 、合 金 元 素 及 成 分 、挤 压 变 形 和 热 处 理 工 艺 对 镁合金导热性能 的 影 响,以 期 为 研 究 并 开 发 具 有 工 程 应用价值的高导热镁合金提供参考和资料借鉴.
金的热导率 如 表 １ 所 示.与 MgＧAl系 合 金 相 似,MgＧ Zn系合金的导热性能也与合金元素含量、热 处 理 工 艺
∗ 基金项目:四川省科技支撑计划资助项目(２０１３G２０１２８);重庆大学大型仪器设备开放基金资助项目(２０１５１２１５００１０)
合金导热性能产生影响;(２)除某些合金在接近 绝 对 零 度 时 热 导 率 随 温 度 升 高“先 升Ｇ后 降Ｇ再 升”外,镁 合 金 热 导
率 随 温 度 升 高 主 要 是 呈 增 加 趋 势 的 ;(３)除 适 量 添 加 某 些 合 金 元 素 外 ,大 多 数 合 金 元 素 的 加 入 均 会 导 致 镁 合 金 热
摘 要: 综述了近年来国内外针对镁合金导热性 能 的 研 究 进 展,在 分 析 镁 合 金 导 热 机 理 的 基 础 上,重 点 总 结 分
析了温度、合金元素及成分、挤压变形 和 热 处 理 工 艺 对 镁 合 金 导 热 性 能 的 影 响.综 述 主 要 结 论 为:(１)镁 合 金 导
热 是 电 子 和 声 子 运 动 共 同 作 用 的 结 果 ,各 工 艺 因 素 主 要 通 过 改 变 微 观 组 织 ,从 而 影 响 电 子 和 声 子 的 运 动 方 式 对 镁
DOI:１０．３９６９/ji．ssn．１００１Ｇ９７３１．２０１６．０５．００６
０ 引 言
当前,３C 产品、通讯电子、航空航天领 域 均 面 临 着 日 益 增 加 的 轻 量 化 压 力 ,同 时 ,一 些 零 部 件 对 材 料 的 导 热性能往往有 较 高 的 要 求(尤 其 是 散 热 器 件),以 保 证 和提高 产 品 的 寿 命 及 工 作 稳 定 性 . [１Ｇ３] 镁 的 密 度 为 １．７４g/cm３,约为 铝 的 ２/３、铁 的 １/４,室 温 时 热 导 率 为 １５６ W/(m������K),在 常 见 商 用 金 属 材 料 中 仅 次 于 铜 和 铝,比热导率(即 单 位 质 量 的 热 导 率 )与 铝 相 当[４Ｇ５];然 而 纯 镁 的 力 学 性 能 不 足 ,难 以 直 接 作 结 构 材 料 用 ,一 般 需合金化后使 用.经 合 金 化 后,绝 大 多 数 镁 合 金 力 学 性 能 显 著 提 升 ,但 其 导 热 性 能 却 明 显 降 低 ,如 常 用 铸 造 镁合金 AZ９１D,铸 态 下 屈 服 强 度 １５０ MPa(铸 镁 约 为 ２１ MPa左右),但 热 导 率 仅 为 ５１．２ W/(m������K)(仅 为 纯镁的１/３左 右)[６]. 这 一 矛 盾 严 重 阻 碍 了 镁 合 金 在 有 力 学Ｇ导 热 双 重 性 能 需 求 的 工 程 领 域 的 应 用 .
λe
＝１－x λA
x ＋λB
１ ＋k′x(１－x)
(１)
式(１)中,λA和λB分别是成分 A 和B 的 热 导 率,x
是B 元 素 所 占 的 原 子 分 数,k′是 与 合 金 系、温 度 及
Lorentz数 有 关 的 系 数 .
声子导热是通 过 晶 格 振 动 的 格 波 实 现 的,声 子 热
增 高 ,合 金 热 导 率 呈 降 低 趋 势 ,同 时 ,固 溶 处 理 (T４)使
MgＧAl系 合 金 热 导 率 有 所 降 低,而 固 溶 后 再 做 时 效 处 理 (T６)则 有 利 于 提 高 合 金 热 导 率 的 提 高 .
１．２．２ MgＧZn 系 合 金
MgＧZn系主要用于变形镁合金,常见 MgＧZn系合
导 率λl由 式 (２)计 算
λl ＝λl －λe
(２)
式(２)中,λ 为 镁 合 金 的 总 热 导 率,λe为 电 子 导 热
率.
KlemensP 等研究认为电子导热在镁合金的 导 热 中占主导地位[９].A Rudajevová等 的 结 果 也 显 示,在 MgＧSc合 金 中 ,相 对 于 电 子 导 热 而 言 ,声 子 热 导 对 合 金 导热率的贡献很小 . [１０]
１．２ 常 见 镁 合 金 的 导 热 性 能
１．２．１ MgＧAl系 合 金 MgＧAl系合金拥有 良 好 的 铸 造 性 能,目 前 广 泛 用
于 铸 造 合 金 ,也 部 分 用 于 变 形 合 金 ,针 对 其 导 热 性 能 的
研究 相 对 较 多. 常 见 MgＧAl系 合 金 的 热 导 率 如 表 １ 所示,其基本规律是:相同状态下,随着 Al元素含量的
１ 镁 合 金 的 导 热 性 能
１．１ 镁 合 金 的 导 热 机 理 与其它合金一 样,镁 合 金 导 热 主 要 有 自 由 电 子 运
动 和 晶 格 振 动 两 种 方 式 ,即 电 子 导 热 和 声 子 导 热 ,由 此 产生的热导率分别称为电子热导率和声子热导率.
电 子 热 导 率λe的 数 学 模 型 为 [７Ｇ８]