镁锂超轻合金,镁锂合金(Mg-Li),镁板,LA141,LA

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镁锂合金MSDS

镁锂合金MSDS

镁锂合金MSDS毛宏玉Section 1. Chemical Product & Company Information第一项:化学品名称和制造商信息材料名称:镁锂合金(magnesium-lithium alloy )它是结构金属材料中密度最低者,在镁金属中添加锂元素,一般含锂8-16 %,其比重介于1.4-1.6,较一般镁合金的1.8更低,比塑料密度略高,强度200~340MPa,弹性模量45GPa。

阻尼大,是铝合金的十几倍,也就是能吸收冲击能量,减震降噪效果好.在屏蔽电磁干扰方面,镁锂合金也有突出表现。

镁锂合金材料除超轻外,最大特色为可常温塑性加工成型,如轧延、冲压等技术大量生产,也可铸造成型和半固态注塑成型。

制造商:西安**超轻材料有限公司地址:西安市阎良区国家航空****号Section 3. Hazards Identification第三项:危害信息镁在人体中含量约为体重的0.05%,它是生物必需的营养元素之一。

人体对锂的饮食需要量约为60~100 μg/d,大量吸入镁锂合金颗粒会造成人体轻微不适,产品片刺伤可能引发轻微炎症。

现无文献、研究表明镁锂合金其它危害性。

Section 4. First Aid Measures第四项:急救措施正常使用条件下镁锂合金不会进入人体,如吸入颗粒物,应送至其它场所,净体保温,清理口腔呼吸道。

如有其它不适立即送医。

Section 5. Fire Fighting Measures第五项:消防措施1. 镁锂合金材料合金状态不容易失火,但对镁锂合金经行机加工的过程中,产生的切屑和细粉仍有燃烧火爆炸的可能性,机加工场所环境应保持整洁通风。

2. 机加工切屑应及时从机床上清理干净,并单独存放,不应和其他切削混放,以避免加工其他材料的工件时(钢件)碰撞出的火星引起镁切屑的燃烧;磨削粉尘粉末很容易燃烧,悬浮在空气中时会引起爆炸,应采取措施,确保磨削粉尘正确收集与处置3. 加工完后及时清理零件表面的残余冷却液,并让零件保持干燥洁净;如长时间中断加工也应清理干净、干燥。

镁锂合金(Mg-Li),超轻镁锂合金,镁锂超轻合金,变形镁锂超轻合金应用

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3.6 稀土元素的影响
• 混合稀土价格比单一稀土便宜很多,用混合稀土对镁锂 合金进行合金化更加具有工业应用价值,因此,混合稀土 对镁锂合金的合金化研究受到了广泛的重视。在合金内添 加1%和2%的混合稀土后,对镁锂合金的晶粒尺寸有细化 作用;当稀土含量较高时,稀土还与镁形成稀土化合物, 这使得合金的延伸率下降。此外,由于稀土与镁结合形成 金属间化合物,消耗了一定量的镁,从而降低了合金内部 的镁锂比,使得合金基体内部α相比例减少,强化效果减 弱,导致合金的强度下降;另外稀土化合物的形成,使得 合金的高温热稳定性提高。
幅度提高。
表 1 AZ31B与LA141组成合金零件质量 零件名称 AZ31B LA141 (单位:g) 减少质量比例/%
雷达反射罩 电子仪器保护盖 电话外壳
586 9.5 712.8
447 7.3 521.4
25 23 27
1.3 镁锂合金应用
• 由于镁锂合金特殊的物理性能以及其作为超轻 材料的性质,可以开拓出更多的应用领域,如笔 记本电脑外壳、手机外壳以及扬声器振膜、仪器 仪表壳体等。图1是郑州轻金属研究院轻金属材料 研究所开发出的镁锂合金材质的笔记本外壳和手 机外壳。
3.2 锌元素的影响
• Zn的熔点(419℃)较低,与镁的晶体结构(hcp)相同, 与镁的原子半径差别不大,可以与镁形成连续固溶体。Zn 在镁中的固溶度(最大约6.2%)随温度降低而减小,从而 形成时效强化。Zn能提高合金的应力腐蚀敏感性,从而提 高合金的疲劳极限,但Zn的加入使合金的密度增大,加入 量不宜过大。 • Zn具有和Al类似的作用效果,即随Zn含量的增加,合金 的强度提高,而塑性下降,不同的是单位质量的强化效果 比Al差,若要达到相同的强化效果需要加入更多地Zn, Mg-Li-Zn合金中生成θ*相(MgLi2Zn),经过时效处理之后 θ*相发生粗化,形成稳定的θ相( MgLiZn )。 • 在镁锂合金的合金化过程中,一般把Al与Zn同时作为合 金化元素加入,这样可以充分发挥Al和Zn的各自优势。

镁锂合金(Mg-Li),超轻镁锂合金,镁锂超轻合金,变形镁锂超轻合金应用

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铸锭尺寸: Φ250*400mm 成分:LA141, LA91,LZ91等牌号 密度:1.36g/cm3 抗拉强度:大于 139MPa 延伸率:大于20%
中铝郑州研究院轻金属所合金 Φ250*400mm铸 锭重量不到30Kg
中铝郑州研究院轻金属所可以生产大规格尺寸镁锂合金
中铝郑州研究院轻金属所可以生产大规格尺寸镁锂合金
• 1957年,Clarkhe 和Sturkey在研究Mg-19.6Li18.5Zn时发现,由于析出相MgLi2Zn转变为 平衡稳定的LiZn相,室温下20-30h时效后, 合金快速的达到最大硬度。 • 1980年,Alamo和Barchik通过研究Mg11.4Li-1.4Alβ合金的沉淀强化现象并且证实 当合金完全固溶后在室温下时效,发生了 相的反应β-β+ θ+α,当θ相( θ 相主要是平 稳的稳定相AlLi相)析出时合金的硬度达到 最大值。
中铝郑州研究院轻金属所可以生产大规格尺寸镁锂合金
• 1955年,Jones通过对三元镁β合金(镁和锂 的比例为88:12)分析研究其强度和加工硬 化性能,Jones指出通过加入Cd、Zn或者Al 在铸造和轧制过程中可以产生最佳的性能, 但是在常温下合金不很稳定,另一方面添 加Si、Cu、Sn或者Ce后合金的机械性能出现 降低。
中铝郑州研究院轻金属所可以生产大规格尺寸镁锂合金
超轻镁锂合金(Mg-Li)
• 中铝郑州研究院生产出超轻镁锂合金大
尺寸规格铸锭 • 尺寸规格:可生产Φ20-Φ300mm高度大于 400mm镁锂合金铸锭 • 可以做各种标准牌号以及非标牌号的镁锂 合金(Mg-Li)
中铝郑州研究院轻金属所可以生产大规格尺寸镁锂合金
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镁锂合金的研究化学毕业论文

镁锂合金的研究化学毕业论文

第1章绪论1.1引言镁锂合金又称为超轻合金,该合金具有密度小、比强度高、比刚度高,对震动、噪声缓冲能力强,且切削加工和抛光性能好等优异性能[1],已广泛应用于汽车制造、航空航天等领域,20世纪90年代后其应用扩展到通讯、计算机和声像(简称3C产品)等领域。

但是,锂的加入在降低密度、提高塑性的同时,却使合金的抗腐蚀性能显著降低,使其应用受到了很大的限制,需要进行有效的防护处理来发挥镁锂合金的优良性能。

Al的化合物尤其是氧化铝稳定性较好,铝的薄膜相比于镁和锂的氧化膜有着极强的耐蚀性能。

因此本论文将研究在Mg-Li合金表面合成耐蚀性能良好的Al膜,并利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪研究了镁锂合金表面铝膜的形貌、结构和组成。

1.2镁铝合金的概述Mg中以Li为主要添加元素,即构成了Mg-Li合金。

Mg-Li合金密度只有1.30-1.65g/cm3,仅为铝合金的1/2,是传统镁合金的3/4,是迄今最轻的金属结构材料。

Mg-Li合金可以降低宇宙射线对电子仪器设备的干扰,能满足航空、航天工业对轻质材料的需求,例如:1960 1967年,洛克希德马丁与IBM合作,开发了航天飞机“Stern-V”用的Mg-Li合金部件[2]。

总之,随着3C 产业迅速发展,人们对便携性、轻量化、环保型产品需求的增长,Mg-Li合金的应用也将会越来越广泛。

1.3镁锂合金的研究历史及现状1.3.1 镁锂合金的研究历史1910年,德国Masing[3,4]在研究Li、Na、K与Mg相互作用时,意外地1发现Mg和Li发生有趣的结构转变,并认为该结构是超结构。

1934-1936年,德、美、英三国研究者相继研究了镁锂合金的结构转变,并测定了二元合金相图,证实了镁含量达5.7%时出现bcc-fcc结构转变。

1942年,美国冶金学家提议向镁基合金中添加金属锂,使镁基合金的晶体结构由密排六方变成体心立方,以期改善合金的加工性能,并同时降低合金的比重。

镁锂合金的特点

镁锂合金的特点

镁锂合金的特点如下:
密度小,是世界上最轻的金属结构材料。

镁锂合金密度为0.95-1.65g/cm³,与铝合金相比可减重45%以上,与镁合金相比可减重15%以上。

铸造性能好。

镁锂合金可以采用压铸或半固态注塑成型。

成型性能优异。

改善了镁合金不易变形的缺点,常温下即可轧制成薄板,并可加工成各种异型材。

机械加工性能优良。

机械加工时对车削速度、走刀量、冷却液无特殊要求,车削至1mm厚时,变形量小于铝合金,最薄可加工至0.5mm。

比强度高、比刚度好。

镁锂合金的比强度通常为(150-200)MPa/(g/cm³),最高可达250以上;比刚度通常为(27-32)GPa/(g/cm³)。

导电导热性能优良。

优于普通镁合金。

抗震降噪性能突出。

镁锂合金具有比普通镁合金更高的内耗系数,能够将能量消耗于金属内部,可以有效减少震动,提高设备的稳定性。

电磁屏蔽性能优异。

镁锂合金具有比其他镁合金更优异的电磁屏蔽性能,提高了设备的安全性、准确性。

焊接性能好。

镁锂合金只需本体材料即可达到预期焊接性能,可采用TIG焊、激光焊接、搅拌摩擦焊及常规焊接方法进行焊接。

镁锂合金标准

镁锂合金标准

镁锂合金标准
镁锂合金是一种轻质、高强度的结构材料,广泛应用于航空、航天、汽车等领域。

以下是对镁锂合金标准的全面解释:
一、成分标准
镁锂合金的成分标准是按照一定的比例混合镁和锂元素,通常采用镁-锂二元合金或镁-锂-其他元素三元合金。

不同成分的镁锂合金具有不同的物理和机械性能,因此需要根据具体应用需求选择合适的成分。

二、物理性能标准
密度:镁锂合金的密度较低,通常在 1.35-1.65g/cm3之间,比常规镁合金轻20%-30%,比铝合金轻40%-50%。

强度:镁锂合金具有高比强度和比模量,其抗拉强度和屈服强度均高于常规镁合金和铝合金。

弹性模量:镁锂合金的弹性模量较高,具有良好的刚性和抗冲击性能。

热膨胀系数:镁锂合金的热膨胀系数较低,具有较好的抗热疲劳性能。

三、机械加工性能标准
镁锂合金具有良好的冷热成型和机械加工性能,可以加工成各种形状和尺寸的零部件。

在加工过程中,需要注意控制温度、速度和切削参数,以避免出现裂纹、变形等问题。

四、耐腐蚀性能标准
镁锂合金在某些环境下容易受到腐蚀,因此需要采取相应的防护措施。

例如,可以在表面涂覆防腐涂层或进行阳极氧化处理,以提高其耐腐蚀性能。

五、安全性能标准
镁锂合金在生产和使用过程中需要符合相关的安全标准,如防火、防爆、防辐射等。

对于某些特定应用领域,还需要满足相应的环保要求。

总之,镁锂合金标准涵盖了成分、物理性能、机械加工性能、耐腐蚀性能和安全性能等多个方面,为镁锂合金的生产和应用提供了指导和依据。

在实际应用中,需要根据具体需求选择合适的镁锂合金并严格遵守相关标准。

镁锂合金(Mg-Li),超轻镁锂合金,镁锂超轻合金,变形镁锂合金,镁板应用,中铝郑州研究院生产大尺寸Mg-Li合金

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超轻镁锂合金(Mg-Li)
• 中铝郑州研究院生产出超轻镁锂合金大
尺寸规格铸锭 • 尺寸规格:可生产Φ20-Φ300mm高度大于 400mm镁锂合金铸锭 • 可以做各种标准牌号以及非标牌号的镁锂 合金(Mg-Li)
铸锭尺寸: Φ250*400mm 成分:LA141, LA91,LZ91等牌号 密度:1.36g/cm3 抗拉强度:大于 139MPa 延伸率:大于20%
• 20世纪60年代中期至 1990年,前苏联科学 院开始研究镁铿合金,开发出了可焊接、 可锻造的MA21、MA18等合金,并制出了强 度与延性较好、组织稳定的镁铿合金零件。 1983年苏联学者首先实现了MA21合金的超 塑成型,1984年首创了激光快速凝固细化 表层晶粒的新工艺,随后在这方面进行了 较多的研究,通过调整熔化区结构提高 MA21Mg一Li合金的硬度、强度,虽然其塑 性有一定下降,但其常温抗蠕变性能得到 改善,同时,其耐蚀性提高,磷化及氧化 处理后的磷化层和氧化层性能得到改善。
• 随着要求宇航器件减重、兵器轻量化的发 展,对超轻材料的要求更加迫切,美国、 欧洲、俄罗斯、日本以及朝鲜等国对Mg一 Li合金及Mg一Li基复合材料的研制越来越重 视。目前,日本法库特、科贝尔克公司己 开发出最轻的实用的含铅Mg一Li合金,该 产品主要提供给便携式轻量器材制造领域 使用。该产品样品已出售给NEC等日本大型 电子器材厂家,已进入批量生产。
• 日本一些大学、产业界充分利用美国、前 苏联两国学者的工作成果,自20世纪80年 代末开始,集中对二元镁铿合金及三元Mg 一Li一RE(稀土元素)合金进行研究。在Mg一 SLi一IZn合金系中获得最大超塑延伸率840%, 同时开发出Mg一36Li一5Zn、Mg一36Li一5AI 等可浮在水面、密度仅为0.95g/cm3的超轻 Mg一Li合金

超轻镁锂合金设计、制备与表面技术

超轻镁锂合金设计、制备与表面技术
Abs t r a c t : As t h e l i g h t e s t me t a l l i c s t r u c t u r a l ma t e ia r l s ,Mg—Li a l l o y s p o s s e s s g r e a t a p p l i c a t i o n p o t e n —
n i n g me c h a n i s ms a s we l l a s s u fa r c e t e c h n o l o g y
Ke y Wo r d s : Mg—L i a l l o y s ;S t r e n th g e n i n g a n d t o u g h e n i n g;S u p e r p l a s t i c i t y ;S u r f a c e t e c h n o l o g y
t i a 1 .T h i s p a p e r i n t r o d u c e d t h e r e s e a r c h a c h i e v e me n t s o f s u p e r l i g h t Mg—L i a l l o y s i n Ke y L a b o r a t o y r o f S u p e r l i g h t Ma t e ia r l s& S u r f a c e T e c h n o l o y ,Mi g n i s t y r o f Ed u c a t i o n i n r e c e n t y e a r s ,i n c l u d i n g t h e i r h i g h s t r e n g t h e n i n g t o u g h n e s s d e s i g n a n d p r e p a r a t i o n,a n a l y s e s o f mi c r o s t r u c t u r e ,r e i n f o r c i n g a n d t o u g h e —

镁锂合金资料

镁锂合金资料

镁03锂合金在航空航天领域的应 用
镁锂合金在航空航天材料中的应用
航空器结构材料
• 机身结构:镁锂合金可用于飞机机身的制造,降低飞机质量,提高燃油经济性 • 机翼结构:镁锂合金可用于飞机机翼的制造,提高机翼的刚度和强度,降低气动 阻力 • 发动机构件:镁锂合金可用于发动机叶片、压气机轮等关键部件的制造,提高发 动机性能
电子线路板
• 镁锂合金可用于电子线路板的制造,提高线路板的刚度和强度,降低线路板变形 • 镁锂合金具有良好的导电性能,可用于电子线路板的导电层,提高信号传输性能 • 镁锂合金具有优异的耐腐蚀性能,可用于电子线路板的耐腐蚀层,提高线路板的使 用寿命
镁锂合金在能源工业中的应用
太阳能光伏板
• 镁锂合金可用于太阳能光伏板的支撑结构,提高光伏板的安装稳定性和使用寿命 • 镁锂合金具有良好的耐腐蚀性能,可用于太阳能光伏板的耐腐蚀层,提高光伏板的使用寿 命 • 镁锂合金具有优异的轻量化性能,可用于太阳能光伏板的轻量化结构,提高光伏板的转换 效率
镁锂合金的轧制工艺
• 轧制温度:镁锂合金的轧制温度约为300-500℃,需根据合金成分和轧制方向进行调整 • 轧制速度:镁锂合金的轧制速度约为300-1000 m/min,需根据合金性能和轧制设备进行调整 • 轧制变形量:镁锂合金的轧制变形量可达50-90%,需根表面处理与改性技术
• 镁锂合金可用于污水处理设备的壳体、搅拌器等关键部件的制造,提高设备的耐腐蚀性能 和使用寿命 • 镁锂合金具有良好的耐腐蚀性能,可用于污水处理设备的耐腐蚀层,提高设备的使用寿命 • 镁锂合金具有优异的轻量化性能,可用于污水处理设备的轻量化结构,降低设备的成本和 运行噪音
废气处理设备
• 镁锂合金可用于废气处理设备的壳体、滤网等关键部件的制造,提高设备的耐腐蚀性能和 使用寿命 • 镁锂合金具有良好的耐腐蚀性能,可用于废气处理设备的耐腐蚀层,提高设备的使用寿命 • 镁锂合金具有优异的轻量化性能,可用于废气处理设备的轻量化结构,降低设备的成本和 运行噪音

镁锂合金研究历史及现状

镁锂合金研究历史及现状

镁锂合金研究历史及现状1910年,德国Masing在研究Li, Na , K与Mg相互作用时,意外地发现Mg和Li发生有趣的结构转变,并认为该结构是超结构。

1934~1936年,德、美、英三国研究者不约而同地研究了镁锂合金的结构转变,测定了二元相图,相继证实了含量增加到5.7wt%时出现hcp→bcc的转变。

出于军事需要,美国Battelle研究所曾开展大规模的镁锂合金研制工作,试验熔铸批次达1700次。

研究目标是开发出比重低、比强度、比刚度高、成形性良好、方向性不明显的超轻合金。

其后一段时间,镁锂合金的研究相对处于低潮,这与十多年来关于镁锂合金的力学性能和时效强化的研究效果不理想有关。

但是,仍然取得了一些进展,洛克希德导弹与航空公司和IBM公司利用NASA报告中的 LA141信息,开发了航天飞机Saturn-V用Mg-Li合金零件。

美军用坦克指挥部与DOW公司合作开发M113型装甲运兵车车体用镁锂合金U7。

陆军弹道导弹部门与Battelle研究所合作,研制出了LA141合金并将其纳入航空材料标准AMS4386。

1984年美国麦道公司尝试在Mg-9Li-X合金中采用快速凝固新工C复合材料中研究其超塑性。

艺;1990年美国斯坦福大学与海军部在Mg-8Li-4%B4[4]上世纪60年代中期至1990年,前苏联科学院开始研究镁锂合金,开发出了MA21 , MA18等合金,并制造出了强度与延性较好、组织稳定的镁锂合金零件。

1983年苏联学者首先实现了MA21合金的超塑性。

1984年首创了激光快速凝固细化表层晶粒的新工艺。

自70年代起,德国学者研究了镁锂相图及其合金,对激光快凝新工艺进行了研究。

日本一些大学、产业界充分利用美、前苏联两国学者奠基性的工作成果,自90年代末开始,集中对二元Mg-Li、三元Mg-Li-Re(稀土元素)合金进行研究,在8Li-1Zn系中获得最大超塑性延伸率δ=840%,同时开发出了36Li-5Zn,36Li-5Al等密度仅为0.95 g/cm3比水还轻的镁锂合金。

镁锂合金 密度

镁锂合金 密度

镁锂合金密度
镁锂合金是一种轻质、高强度的合金,由镁和锂的混合物组成。

它的密度相对较低,在所有工业金属中排名第二位。

镁锂合金的密度通常在1.4到1.8克/立方厘米之间,其中镁比锂的含量越高,密度就越低。

相比之下,钢的密度约为7.8克/立方厘米,铝的密度约为2.7克/立方厘米。

这种轻量化的特性使得镁锂合金在许多重量敏感的应用领域中具备广泛的用途。

例如,在航空和航天工业中,减轻航空器的重量可以减少燃料消耗和环境污染,并延长飞机的航程和使用寿命。

因此,镁锂合金被广泛用于制造飞机、导弹、卫星等航空航天设备。

此外,镁锂合金还广泛应用于汽车、电子设备、医疗器械等领域。

在汽车工业中,镁锂合金可以用于制造发动机、变速器、悬挂系统等零部件,以减轻汽车的整体重量,并提高燃油经济性和性能表现。

在电子行业中,镁锂合金被用于制造手机、平板电脑、智能手表等轻薄电子产品,更好地满足人们对轻量化、便携性和高性能的需求。

总之,镁锂合金的轻量化和高强度特性使其在众多领域中具备广泛的用途,并为人们的生活和工作带来了诸多便利。

2024年镁锂合金市场前景分析

2024年镁锂合金市场前景分析

2024年镁锂合金市场前景分析引言镁锂合金是一种新型的轻合金材料,由于其低密度、高比强度和良好的耐腐蚀性,被广泛应用于航空、汽车和电子技术等领域。

本文将对镁锂合金市场的前景进行分析,探讨其发展趋势及影响因素。

市场现状目前,镁锂合金市场正呈现出快速增长的态势。

主要原因包括:一是工业领域对轻量化材料的需求日益增加,镁锂合金作为一种优良的轻合金材料,具有较高的比强度,在汽车和航空领域有广泛的应用前景;二是绿色环保意识的提高,镁锂合金具有良好的可循环利用性和低碳排放特性,符合可持续发展的要求。

市场前景1. 汽车行业轻量化是当前汽车工业的发展趋势,而镁锂合金作为一种轻质高强度材料,被广泛应用于汽车制造。

预计未来几年,随着电动汽车市场的扩大和新能源政策的推进,镁锂合金在汽车行业的需求将持续增长。

2. 航空领域航空领域对材料的要求非常严苛,需要高强度和低密度的材料。

镁锂合金具有良好的力学性能和抗腐蚀性能,被广泛应用于飞机制造。

随着全球航空旅客需求的增加,镁锂合金市场在航空领域前景广阔。

3. 电子技术随着电子技术的飞速发展,对材料的要求也越来越高。

镁锂合金由于其优异的导电性能和热传导性能,成为新型电子器件的理想材料。

随着电子产品市场的扩大,镁锂合金市场前景可期。

影响因素1. 原材料供应镁锂合金的原材料主要是镁和锂,其供应稳定性将直接影响市场前景。

目前,原材料供应存在一定不确定性,而且价格波动较大,这可能会对镁锂合金市场造成一定的影响。

2. 技术创新技术创新是推动镁锂合金市场发展的关键因素。

目前,镁锂合金的研发还面临一些挑战,如材料强度和可塑性之间的权衡、防腐蚀性能的提高等。

只有不断进行技术创新,提高镁锂合金材料的性能,才能进一步拓展市场。

3. 环境法规环境法规对镁锂合金市场的发展也有一定影响。

随着环保意识的提高,各国对环境污染的限制越来越严格,对镁锂合金生产过程中的废气、废水等环境问题提出了更高的要求。

企业需积极应对环境法规的变化,提升生产工艺以符合环保要求。

镁锂合金应用研究现状

镁锂合金应用研究现状

镁锂合金应用研究现状MgLi均为轻质金属,原子序数分别为12和3。

镁锂合金密度一般为1.35~1.65g/cm3,是当前密度最小的金属结构材料,作为最轻的工程金属材料,被誉为“21世纪的绿色工程材料”。

铸造镁锂合金具有比强度和比刚度高、震动阻尼容量大,在汽油、煤油和润滑油中性能稳定等特点。

这些特性使镁锂合金应用领域十分广泛,如交通运输、电子工业、军工等领域。

尤其在航空航天、电子产品、生物医用、汽车行业、自行车等领域应用前景广阔,已经成为未来新型材料的发展方向之一 [1-4]。

一、航天领域“为减轻每一克重量而奋斗”,是全世界飞行器设计师的格言。

在航天领域,随着卫星和航天器小型化轻量化趋势的发展,在相同承载能力条件下,镁锂合金可以替代一些相对质量较大的结构材料,减轻卫星和航天器的质量,从而使航天器可携带更多燃料和有效载荷,发挥更大的功能和作用,进而产生巨大的经济效益,尤其在深空探测器、微纳卫星方面[7]。

早在20世纪60年代,美国NASA中心为了制造航天飞机、人造卫星及发射用火箭,对Mg-Li基合金展开了大量研究工作,开发和研制了Mg-14Li-0.5Si等Mg-Li基合金,在多个卫星部件上获得应用[8-10]]。

然而因为锂的价格昂贵且耐蚀性而难开发,使镁锂合金发展停滞。

2015年9月,镁锂合金材料首次在我国“浦江一号”卫星上使用并发射成功[11]。

2016年12月,我国成功发射的首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星(简称“碳卫星”)中的高分辨率微纳卫星上,几乎整颗应用了我国自主研制生产的镁锂合金。

2018年12月25日,成功发射升空的通信技术试验卫星三号,在预埋件、支架和部分机箱壳等部位应用了镁锂合金材料,使整个卫星减重约173kg,大大提高了卫星的有效载荷量。

这是我国首次在高轨卫星上应用镁锂合金材料[12]。

同时,若用焊接代替传统的以铆接为主的机械工艺来制备镁锂合金结构件,可以进一步减轻结构重量、提高结构刚度、节约能源以及节省装配时间[13]。

哈尔滨工程大学科技成果——超轻镁锂合金

哈尔滨工程大学科技成果——超轻镁锂合金

哈尔滨工程大学科技成果——超轻镁锂合金
项目概述
本项目是在国家“863项目”的研究基础上,进行了熔盐电解镁锂基多元合金的研究,把电解的镁锂中间合金作为原料,经熔铸、合金化、变形等过程研制了一系列力学性能较优的镁锂基合金。

并系统研究了镁锂合金的电化学性能,利用化学镀、微弧氧化、纳米仿生组装等先进技术制备了防腐性能良好的表面膜。

本单位研制的合金强度能达到300MPa左右,延伸率达10%以上,密度小于1.65g/cm3,并能获得各种尺寸的挤压件和轧制件(冷轧薄板能达到小于0.5mm)。

本单位对镁锂合金熔铸与变形加工进行了技术攻关,掌握了获得高性能镁锂合金的关键技术,目前所制备合金的力学性能达到国际水平且在某些指标上超过了国外水平。

所涉及的合金的制备与加工路线为:熔铸、热处理、挤压变形、轧制变形、冲压加工、表面处理。

根据比强度、比价格相等原则,确定镁锂合金材料价格为45万元/吨。

而且如果能开发一些高附加值镁锂合金零部件产品的生产,并使之得到推广,那么镁锂合金零部件的价格将远高于板材、棒材的价格,每年的利润空间将在此基础上进一步得到扩大。

目前本项目处于中试阶段,能获得性能稳定的铸件、挤压件和轧制件,且这些材料尺寸稳定性好。

本项目获2009年黑龙江省科技奖(自然类)二等奖。

产业化的目标是批量制备加工镁锂合金锭材、形变型材等原材料以及某些市场前景较好的零部件生产,所需投资500万左右。

项目成熟情况
技术成熟,中试阶段。

应用范围
航空、航天、船舶、汽车、电子产品、武器装备等领域。

la141合金成分

la141合金成分

la141合金成分
LA141合金的成分包括镁铝锌合金,镁含量为99.35%,杂质含量为0.015%,密度很低,通常为1.35~1.65g/cm3。

镁铝锌合金具有以下特性:
1.低密度:镁铝锌合金的密度相对较低,大约为1.8-
2.0 g/cm³,
相比于其他金属材料如钢铁和铝合金,具有更轻的重量优势。

2.高强度:经过适当的热处理和合金化处理,镁铝锌合金可
达到150-350 MPa的强度,甚至更高,可以替代钢铁和铝合金以满足相同的强度要求。

3.优良的耐腐蚀性:镁铝锌合金在腐蚀介质中的腐蚀速度比
纯镁和纯铝都要低,表现出良好的耐腐蚀性能。

4.良好的铸造性能:镁铝锌合金的铸造性能优良,可以采用
压铸、砂型铸造、金属模铸造等多种铸造工艺。

5.良好的切削加工性能:镁铝锌合金的切削速度比纯镁和纯
铝都要高,切削后的表面质量也较好。

6.良好的焊接性能:镁铝锌合金可以采用熔化极氩弧焊、钨
极氩弧焊等多种焊接工艺进行焊接。

7.良好的抗疲劳性能:镁铝锌合金在交变载荷的作用下,抗
疲劳性能良好,可以用于制作承受交变载荷的零件。

8.环保无毒:镁铝锌合金在高温下不会释放有害气体,是一
种环保的材料。

9.综上所述,镁铝锌合金具有低密度、高强度、优良的耐腐
蚀性、良好的铸造性能、良好的切削加工性能、良好的焊接性能、良好的抗疲劳性能以及环保无毒等特性,因此在航空航天、汽车制造、电子行业等领域得到广泛应用。

请注意,对于具体的成分含量,建议咨询相关供应商或查看相关产品说明以获取准确信息。

最轻的金属结构新材料——镁锂合金

最轻的金属结构新材料——镁锂合金

最轻的金属结构新材料——镁锂合金孙春兰;王俊红【摘要】本文介绍了一种最轻的金属结构新材料—镁锂合金的组织与性能特点、潜在应用领域、存在问题、国内外发展现状以及未来的发展展望.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】2页(P1-2)【关键词】镁锂合金;超轻材料;应用;现状;展望【作者】孙春兰;王俊红【作者单位】江苏鸿发新材料科技有限公司,江苏泰州225319;江苏鸿发新材料科技有限公司,江苏泰州225319【正文语种】中文【中图分类】U465.2+2以镁和锂元素为主要合金元素,在此基础上添加其它合金化元素获得的合金被称为镁锂(Mg-Li)合金,其密度一般为1.35~1.65 g/cm3,此密度约为钢铁的1/5、铝合金的1/2,是名副其实的超轻合金,当锂含量比较高时,镁锂合金的密度甚至低于1.0 g/cm3,被称为能够飘于水上的金属[1]。

镁锂合金材料是通过向镁中添加金属锂,使其具备了低密度、高比刚度、高比强度的优异力学性能。

随着锂含量的变化,镁锂合金的组织结构也会发生显著的变化[2],Mg-Li二元合金的相图如图1所示,当锂含量低于5.7%时,合金为α(Mg)单相组织,其晶体结构为密排六方结构(HCP),当锂含量高于10.3%时,合金为β(Li)单相组织,其晶体结构为体心立方结构(BCC),当锂含量在5.7%~10.3%时,合金为α(Mg)+β(Li)双相组织。

镁锂合金除了超轻特性以外,还具有以下特性[3]:(1)由于锂的加入一方面能够降低镁晶格的c/a轴比,提高密排六方晶格的对称性,另一方面,锂含量较高时,将出现体心立方晶格的β(Li),因此,镁锂合金的塑性变形能力要明显优于普通的镁合金;(2)高的比强度和比刚度;(3)抗高能粒子穿透能力强,电磁屏蔽性能优;(4)低温力学性能好;(5)切削加工性能好。

基于上述的镁锂合金特性,镁锂合金在以下几个方面具有很好的应用潜力[4]。

镁锂合金应用场景

镁锂合金应用场景

镁锂合金应用场景
以镁锂合金应用场景为标题,写一篇文章,要求符合标题内容,不少于300字
镁锂合金是一种轻质高强度的金属材料,具有优异的物理和化学性能,因此在许多领域得到了广泛的应用。

下面我们来看看镁锂合金的应用场景。

1. 航空航天领域
镁锂合金具有轻质高强度的特点,因此在航空航天领域得到了广泛的应用。

它可以用于制造飞机、导弹、卫星等航空航天器件,可以减轻重量,提高载荷能力,提高飞行速度和高空飞行能力。

2. 汽车制造领域
镁锂合金在汽车制造领域也有广泛的应用。

它可以用于制造车身、发动机、变速器等部件,可以减轻汽车重量,提高燃油效率,提高车辆性能和安全性能。

3. 电子产品领域
镁锂合金在电子产品领域也有应用。

它可以用于制造手机、平板电脑、笔记本电脑等电子产品的外壳和零部件,可以减轻重量,提高产品的便携性和美观性。

4. 医疗器械领域
镁锂合金在医疗器械领域也有应用。

它可以用于制造人工骨骼、人工关节、牙科种植体等医疗器械,可以减轻重量,提高产品的生物相容性和耐腐蚀性。

镁锂合金具有轻质高强度、耐腐蚀、生物相容性好等优点,因此在航空航天、汽车制造、电子产品、医疗器械等领域都有广泛的应用。

随着科技的不断发展,镁锂合金的应用前景将会更加广阔。

中国铝业郑州研究院制定镁锂合金的化学成分分析标准

中国铝业郑州研究院制定镁锂合金的化学成分分析标准

中国铝业郑州研究院制定镁锂合金的化学分析标准
2013年08月30日目前镁合金中锂元素的化学分析参照标准GB/T 13748.3-2005执行,但是该分析标准存在锂的测定范围过窄的问题,不能满足LA141、LZ91等超轻镁锂合金中锂含量的分析。

对此,中国铝业郑州研究院基于国内外现有的锂元素分析方法,制定出新的镁锂合金化学分析标准-《镁及镁合金化学分析方法-锂含量的测定-火焰原子吸收光谱法》ZQC 1.1-2013,该新标准将锂含量的测定范围从原先的0.0020%~0.250%扩展到0.0020%~15.00%,涵盖了目前国内外标准镁锂合金中的锂含量范围,该标准的制定将有利于超轻镁锂合金的推广和广泛应用。

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• 中铝郑州研究院生产出超轻镁锂合金大
尺寸规格铸锭 • 尺寸规格:可生产Φ20-Φ300mm高度大于 400mm镁锂合金铸锭 • 可以做各种标准牌号以及非标牌号的镁锂 合金(Mg-Li)
铸锭尺寸: Φ250*400mm 成分:LA141, LA91,LZ91等牌号ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ密度:1.36g/cm3 抗拉强度:大于 139MPa 延伸率:大于20%
• 在室温下,当Li的含量在5-11wt.%时,镁 锂合金有α和β双相组成,α相为富镁的固 溶体,其晶格类型为密盘六方,β相位富 锂的固溶体,其晶格类型为体心立方。当 Li的含量超过11wt.%后,镁锂合金由β单 相组成。当Li的含量小于5wt.%时,合金 以α单相存在,但随着Li含量的增加,合 金内α相的HCP结构中晶格内的轴比c/a逐 渐减小,使合金内更容易发生晶面滑移, 镁锂合金更容易进行冷加工变形。
• 超轻镁锂合金 Φ250*400mm铸 锭重量不到30Kg
• 超轻镁锂合金 Φ250*400mm铸锭, 由于密度低,举重 若轻
• 在60年代,镁锂合金通过NASA发展系列MgLi-Al合金尤其是LA141A在太空中的应用被人 们所认识。但是由于LA141A低的拉伸和屈 服强度以及差的抗腐蚀性能的存在,其并 不被广泛应用与结构材料上。Haferkapm等 通过研究低密度、高的塑性以及抗腐蚀性 能研究锂新的镁锂合金系。通过沉淀强化 和加工硬化的研究可以解决镁锂合金差劲 儿的机械性能。
• 镁合金是所知道的最轻的结构材料之一, 由于其特殊的高强度和高硬度,是各种工 程应用领域潜在的减重材料,在电子设备 以及汽车工业上已经有交多的镁合金的应 用。金属锂作为最轻的金属元素,其密度 只有0.534g/cm3, 生产中用的镁锂合金 (Mg-Li)密度接近塑料,只有铝合金的一 半。镁锂超轻合金具有高的比强度和比刚 度,在室温下具有比塑料更优越的成型性 能。
• 结果显示:LZ91合金主要有α和β双相以及 细小弥散的氧化锌和氧化镁组成。 50℃*100h以及100℃*10h的热处理后通过 XRD分析表明其主衍射峰α(002)出现了起 伏变化,我们推测可能是热处理过程中合 金发生了调幅分解。这种关系的变化同样 与合金的硬度值以及加工硬化率成正比关 系。
超轻镁锂合金(Mg-Li)
• 在很长一段时期内,镁锂合金的密度和性 能已经被大量研究。但很少有试验证明出 随Li含量增加,镁锂合金内部晶格结构的转 变过程。目前已经广泛开展通过在镁锂合 金中加入第三组元,探讨第三组元对镁锂 合金机械性能以及抗腐蚀性能的影响。本 文主要研究通过真空熔炼多得到的Mg-9Li1Zn合金在经过温轧和热处理之后合金内显 微结构和机械性能的变化。
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