张家口供应耐热镁合金镁合金耐热性

耐热镁合金具有较高的比强度、比刚度和抗氧化能力，因此被广泛应用于高温、高压和腐蚀性工作环境中。

随着科学技术的不断发展，人们对耐热镁合金的性能、制备技术、相图热力学研究等方面进行了广泛深入的研究。

此外，由于生产成本较高、加工难度大等因素，耐热镁合金的市场竞争力也较弱。

未来，随着科技的不断发展和进步，耐热镁合金的应用前景仍然十分广阔。

一方面，可以通过不断优化合金的成分和制备工艺，进一步提高耐热镁合金的力学性能和耐腐蚀性能，拓展其应用范围。

另一方面，随着新材料、新工艺的涌现，耐热镁合金可能会面临新的挑战和机遇。

在航空航天领域，耐热镁合金的应用前景十分广泛。随着航空航天业的不断发展，对材料性能的要求也越来越高。

耐热镁合金作为一种轻质高强度的材料，可以用于制造发动机、涡轮叶片、燃烧室等关键部件，提高航空航天器的性能和可靠性。

此外，随着太空探索的不断深入，对于耐高温、耐辐射的材料需求也越来越大，耐热镁合金有望在这一领域得到广泛应用。

在汽车工业领域，耐热镁合金的轻质化、高温耐久性等特性也备受关注。随着汽车电动化、智能化的不断深入，对于材料的性能要求也越来越高。

耐热镁合金可以用于制造发动机、传动系统等关键部件，提高汽车的燃油效率和性能。

在电子工业领域，耐热镁合金可以用于制造高功率LED、半导体器件等高温元器件，提高电子产品的性能和可靠性。

在船舶工业领域，耐热镁合金可以用于制造船舶发动机、涡轮机等关键部件，提高船舶的性能和航行效率。

尽管耐热镁合金在各个领域中都具有广阔的应用前景，但其仍然存在一些缺点和挑战。

压铸耐热镁合金经历了从Mg-Al系到Mg-RE系的发展。Mg-Al系合金具有良好的铸造性能和室温力学性能，以AZ和AM系为主的合金一直是商用压铸镁合金的，因此压铸耐热镁合金的发展也是以Mg-Al系为基础。AZ和AM系列合金室温下的主要强化相Mg17Al12在120 oC以上会粗化软化，因此AZ及AM系列合金的使用温度低于120 oC。基于Mg-Al系压铸耐热镁合金的发展思路是减少或抑制低熔点相Mg17Al12的形成，同时生成其他热稳定性良好的晶界第二相以钉扎晶界。经过大量的研究，Mg-Al系中添加Si、Ca、Sr元素可以抑制Mg17Al12的生成，同时形成热稳定性良好的Mg2Si、Al2Ca、Al4Sr等晶界相钉扎晶界，提升合金的使用温度。但当温度150 oC时，这些合金系中再次析出Mg17Al12而恶化其高温力学性能。Mg-Al中添加RE元素使得压铸耐热镁合金的发展取得一定的突破，典型合金AE44中生成热稳定性良好的Al11RE3，一方面消耗Al以抑制Mg17Al12的生成，另一方面Al11RE3具有良好的热稳定性，使得AE44合金的服役温度达到175 oC。当温度175 oC时，其拉伸性能和蠕变性能恶化，目前原因尚存在争议。Mg-Al系由于Al的存在而容易生成低熔点相，同时Al在Mg中快的扩散速率加快蠕变的发生，因此压铸耐热镁合金的发展在Mg-RE系内进行了尝试。目前尝试开发的Mg-RE合金均不含低熔点相，具有良好的组织稳定性，因而蠕变性能有所提升，但强度和塑性等综合性能尚不能与AE44抗衡。

Mg-Al系合金经过几十年的发展，至今性能好的AE44使用温度仍不超过175 oC。Mg-Al系压铸耐热镁合金性能提升遇到瓶颈，认为Al是影响其性能提升的主要因素，因此不含Al元素的Mg合金具有较大的发展潜力。合适的Mg-RE系适于压铸，因而成为新型的压铸镁合金体系。Mg-RE合金不含典型的低熔点相Mg17Al12，具有良好的组织稳定性，易得到高的蠕变抗力。RE中的Y等元素能够降低位错的激活能，从而有效提升合金室温及高温塑性，解决Mg-RE系合金塑性问题。压铸Mg-RE系三元合金中可以形成性能良好的第二相，如网状LPSO相，一方面该相热稳定性良好，能在高温下稳定的能钉扎晶界；另一方面，LPSO具有良好的强度和韧性，在晶界形成强韧性良好的骨架结构，实现类似于复合材料的强化机理，从而很大程度提升合金的高温性能。因此在压铸Mg-RE合金的研发过程中，具有良好铸造性能、含网状LPSO相的Mg-Y体系的合金有着很大的发展潜力。