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。
4.镁锂合金屑燃烧灭火方法
一旦出现燃情，迅速铺盖灭火剂，并盖上石棉布，隔绝空气，使之自行熄灭。灭火剂可采用滑石粉、干石墨粉、氧化镁粉、镁砂。灭火器必须使用镁合金熔炼专用灭火器。严禁用砂子、水、CO2或泡沫灭火剂灭火，因这些物质会加速镁的燃烧，放出大量的热促使镁剧烈燃烧。
Section 6. Accidental Release Measures
第六项：泄露应急处理
镁锂合金为固体，不符合化学品泄露特征。
Section 7. Handling and Storage
第七项：操作和储存
（1）产品交付时的表面状态有铸锭原始表面、铸锭去皮加工表面、热挤压、轧制表面及切削加工表面。为了防止运输与储存时与雨水、湿度大的环境长期接触对产品表面造成腐蚀，产品均进行了表面防腐处理。镁锂合金材料储存时应离地面和墙壁应有一定的距离，存放仓库不允许有腐蚀性的气体，防雨、防潮、防腐蚀、仓库应通风和保持清洁。（2）若用户对产品进行切削加工后需要长时储存，或两次加工间隔时间长，用户可参考如下防护措施对加工表面进行防护处理：
表面防腐处理方法：
除油清洗烘干防腐处理清洗烘干
①除油：去除表面油污，可用常规除油剂处理；
②清洗：去除工件表面除油剂，可用去离子水清洗；
③烘干：将清洗后的工件在烘干炉中烘干（50-60℃，20-30min），烘干后的工件严禁用手触摸；
④防腐处理：溶液配方 30g/LNaOH+10g/LNa3PO4 T=75-80℃, t=90-120min
⑤清洗：去除防腐处理后的残液
⑥烘干：将清洗后的工件凉干后用酒精擦拭（或浸泡），干燥后在烘干炉中烘干（60-80℃，30min）
⑦处理后的工件表面呈淡黄色，对长期存放的工件有较好的表面防护作用
Section 8. Exposure Controls/Personal Protection
第八项：接触控制和个人防护措施
1.允许浓度：镁锂合金为固体，现未有法规标准规定。
2.个人防护：应使用劳保级手套防止刺入人体。
Section 9. Physical and Chemical Properties
第九项：理化特性
1.外观、气味：有银白色泽固体、无气味。
2.密度：1.3-1.5（常温）
3.熔点：580-650摄氏度
4.水溶性：0
Section 10. Stability and Reactivity
第十项：稳定性和反应活性
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。
Section 11. Toxicological Information
第十一项：毒理学信息
1.急性毒性：无数据
2.皮肤腐蚀性：无数据，但可能导致轻度炎症。
Section 12. Ecological Information
第十二项：生态学信息
无数据
Section 13. Disposal Considerations
第十三项：废弃处置
产品本身可以回收，加工粉末等无回收经济价值的依当地环保政策处置。
Section 14. Transport Information
第十四项：运输信息
产品的运输：在运输过程中，不允许和易燃、易爆、易腐蚀的物品同车（或其他运输工具）装运，不管在运输或中途转运时不允许经受雨、雪或液体物质的淋袭与机械损伤。Section 15. Regulatory Information
第十五项：法规信息
无
Section 16. Other Information
第十六项：其他信息
无
最轻的金属结构材料——镁锂合金
多芯MgB2/Fe线(带)的制备和传输临界电流 为把MgB2超导体用在像磁体和电缆等的实际应用中，需要开发线带材。当前，制备线带材工艺主要采用粉末装管法(PIT)。粉末装管法常常包括以下工序：把烧制好的MgB2粉，或按化学计量配比混合的镁粉和硼粉装入各种金属管中，拉伸成线材或轧制成带材，随后在900℃~1000℃进行热处理(可选择不同制度)。因为包覆材料要与超导体接触，所以选择包覆材料很重要。所选择的包覆材料应不与镁反应，而且要考虑热膨胀系数的匹配。MgB2的室温线热膨胀系数(8.3×10-6/K)比铌(7.1×10-6/K)钽(6.5×10-6/K)高，比铁(11.8×10-6/K)镍(12.8×10-6/K)低，而铜(16.7×10-6/K)和不锈钢(18×10-6/K)几乎是MgB2的2倍。从热膨胀的角度考虑，用钽和铌作包覆层不太合适，由于MgB2的芯丝不能受到预压应力的作用，因此冷却之后可能产生裂纹。可用的包覆材料有铁，钼，铌，钒，钽，铪，钨等。其中，铁是最好的包覆材料。瑞士日内瓦大学最近报道了他们有关7芯MgB2/Fe (带)的实验结果。实验中使用标准的纯度为98%的商用MgB2粉，因为买来的粉粒比较粗，所以研磨了2h。工艺的整个装粉操作都是在氩气氛保护下进行的。实验结果表明，双轴轧制，及随后在950℃退火的方截面样品具有最高的J c值，在4.2K，2T磁场下J c达到1.1×105A/cm2。估计在4.2K，自场下J c可接近4×105A/cm2。变形方法不同对临界电流密度有很大影响，与一般的孔型轧制相比，双轴轧制可以增加粉芯的密度，因而，使临界电流增加。线材的尺寸大小对传输临界电流的影响不大。 (刘春芳) 最轻的金属结构材料——镁锂合金 镁锂合金是最轻的金属结构材料，密度只有1.30g/cm3~1.65g/cm3，比标准镁合金轻10%~ 30%。这种合金具有一系列优点和特点：单位弹性模量高、抗压屈服极限超出普通镁合金2/3~ 1倍、对缺口不敏感、冲击韧性好、抗弯强度大、机械性能的各向异性不明显、塑性好、容易变形加工、容易焊接成形、比热容量大、导热性低。 根据镁锂合金中锂含量的不同，二元合金及多元合金可有不同的晶体结构、不同的物理机械性能及工艺性能。镁锂合金一般分为3种类型： 1、锂含量小于5.7%的合金，这类合金以锂在镁中的α固溶体为基，具有密排六方结构，无工业用途合金。 2、锂含量为5.7%~10.3%的合金，这类合金具有(α+β)两相组织。 3、锂含量大于10.3%的超轻合金，这类合金的基体为镁与锂的β固溶体，具有体心立方组织。工业合金的锂含量一般要达到15%，代表性牌号有美国的LA141A合金(ρ=1.36g/cm3和俄罗斯的MA18合金ρ=1.48g/cm3)。 镁锂合金的主要合金化添加剂有铝、锌、锰，俄罗斯的镁锂合金还添加有少量的铯，MA21合金还含有4%~5%的镉。镁锂合金的机械性能示于表中。 向镁中加入锂，可显著提高其塑性，降低变形加工温度150℃~300℃，改善塑性变形条件，提高变形速度及变形率。MA21和MA18 稀有金属快报 2002年第10期17
镁合金成份分析与市场应用
镁合金环球镁/林来康 一.镁合金的发展 镁合金是实际应用中最轻的金属结构材料，但与铝合金相比，镁合金的研究和发展目前还很不是很成熟，所以镁合金的应用也还很有限。目前，镁合金的产量只有铝合金的1％。镁合金作为结构应用的最大用途是铸件，其中90％以上是压铸件。 限制镁合金广泛应用的主要问题是：由于镁元素极为活泼，镁合金在熔炼和加工过程中极容易受外界环境因素的干扰而影响到生产品质，因此，镁合金的生产难度比较大；在镁合金的生产技术还不是很成熟和完善下，镁合金成形技术与后续制程仍然有待进一步推广与发展。 镁合金的耐酸的腐蚀性比较较差；而现有工业镁合金的高温强度、蠕变性能较低，也限制了镁合金在高温场合的应用；尤其是镁合金的常温力学性能，特别是塑韧性与延展性是还有待进一步提高；所以镁合金的合金系列相对很少，而变形镁合金的研究开发也是严重滞后，不能广泛的适应不同商业的应用场合要求。 我国具有丰富的镁资源，原镁产能、产量和出口均居世界首位。在镁和镁合金的研究和应用领域，我国与欧美等发达国家之间的差距还相当大'一方面，我国的原镁质量差，镁合金锭的质量也不尽如人意，出口缺乏竞争力，作为结构材料应用。 镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金组元不同主要有Mg-Al-Zn-Mn系（Az）、Mg-Al -Mn系（AM）和Mg-Al-Si-Mn系（As）、Mg-Al-RE系（AE）、Mg-Zn-Zr n（ZK）、Mg-Zn-RE系（ｚＥ）等合金。 ASTM标准 常用铸造镁合金的牌号及性能
二．常见的镁合金压铸用系列： 目前常用的镁铝合金有4个系列：AZ(Mg-Al-Zn-Mn)，AM(Mg -Al -Mn)，AS(Mg–Al-Si)，AE(Mg-Al-RE)，其中AE 系列镁合金蠕变强度高。AZ 系和AM 系镁合金是目前应用最广泛的商业化Mg-Al 基铸造镁合金。 以下适应压铸或铸造用的镁合金 镁合金的化学成份（ % ）按国标准GB/T19078-2003 应用户需要可加入百万分之 5 到 15 的铍。 镁合金的机械性能： 主要用途：适应用户的要求提供具有各种化学成份和机械性能的压铸或铸造用的镁合金 三.镁合金的新进展 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，远高于工程材料。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
ZK60镁合金
镁合金材料简介 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。 镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金，是目前实际应用中最轻的金属结构材料，具有密度小、强度高、阻尼性、切削加工性和铸造性能好的优点。 一、镁合金的分类 一般来说，镁合金按以下三种方式进行分类：合金化学成分、合金是否含锆和成形工艺。 按镁合金的合金化学成分分为：二元系镁合金 Mg-A1、Mg-Zn、Mg-Mn、Mg —RE、Mg-Zr和Mg-Li等，三元系及多组元系镁合金Mg-A1-Zn、Mg-A1-Mn、Mg-Mn-Ce、Mg-RE—Zr、Mg-Zn—Zr。 根据加工工艺的不同可分为两大类，即铸造镁合金和变形镁合金。两者在成分、组织和性能上存在的差异，使其在应用上也有明显区别。大量镁合金产品采用铸造工艺进行生产，其产品主要应用于汽车零件、机件壳罩和电气构件等。铸造工艺最常用的是压铸工艺，其主要特点是生产效率高、铸件质量好、组织优良、可生产薄壁及形状复杂的构件等。最常见的压铸镁合金是Mg-A1系合金。通过控制杂质含量，可通过压铸工艺生产出力学、耐腐蚀等综合性能优良的镁合金铸件，如最常见、使用量最大的AZ31合金。但压铸成形的镁合金件难免内部会存在显微气孔等缺陷而且力学性能较差。变形镁合金一般是指可用挤压、锻造等塑性成形方法加工成形的镁合金。与铸造镁合金相比，镁合金热变形后微观组织结构得到细化，消除了铸造产生的缺陷，产品具有更高的强度、更好的延展性，其大大提高的综合性能能够满足更多样的结构件的需求。变形镁合金由于具有这些优点，这些年得到广泛的关注并取得了长足的发展，形成了一些系列(如变形镁合金可以根据是否能进行热处理强化，分成可热处理强化变形镁合金和不可热处理强化变形镁合金)。 二、镁合金的特点 与其他金属相比，镁合金具有以下特点：
超轻镁锂合金性能优势及应用分析 - 副本
超轻镁锂合金性能优势及应用分析 中国铝业股份有限公司郑州研究院轻金属材料研究所 摘要：镁锂合金是世界上最轻的金属结构材料，具有低密度、高比强度、高比刚度、突出的减震性能和优异的电磁屏蔽性能，同时改善了普通镁合金不易变形的缺点，在航空航天、武器装备、3C产业以及便携式民用产品领域具有巨大的应用潜力。本文就镁锂合金的性能优势市场应用前景进行了综述。 关键词：镁锂合金性能优势应用市场 1 引言 镁合金具有其它合金无可比拟的低密度、高比强度、高比刚度、易切削加工和回收性等优点，被誉为“二十一世纪绿色金属工程结构材料”。目前，欧美及日本等工业发达国家对镁合金的研究和开发高度重视，并已将镁合金应用到航空航天、汽车、军事与3C产业等领域。 将锂元素作为主要合金化元素添加到镁合金中，制备出镁锂合金。镁锂合金是目前为止最轻的金属结构材料，密度约1.3g/cm3-1.6 g/cm3，自1930年以来，经过各国科研工作者的共同研究，镁锂合金已经被应用于军事、航天、航空等领域，并且取得了良好的实用效果。我国受外部环境影响，于20世纪80年代起才开始对镁锂合金的铸造、热处理、复合技术、变形加工、新型合金开发等领域开展相关研究工作，也都取得了显著成果。 本文综述了超轻镁锂合金的性能优势，并对其市场应用前景进行了分析。 2 超轻镁锂合金的性能优势 镁锂合金，一般含锂5wt%～16wt%，以及少量其它合金化元素，如铝、锌等。镁锂合金具有比普通镁合金更低的密度，更好的减震及电磁屏蔽性能，同时，其强度与镁合金相当，与钢铁、钛合金、铝合金、工程塑料、碳纤维复合材料相比，具有明显的优势。 （1）低密度、高比强度、高比模量 镁锂合金的密度小于常用镁合金，是铝合金的1/2～3/5，是金属结构材料中
镁合金防腐蚀方案汇总
镁合金防腐蚀方案汇总 化学转化处理 镁合金的化学转化膜按溶液可分为：铬酸盐系、有机酸系、磷酸盐系、KMnO4系、稀土元素系和锡酸盐系等。 传统的铬酸盐膜以Cr为骨架的结构很致密，含结构水的Cr则具有很好的自修复功能，耐蚀性很强。但Cr具有较大的毒性，废水处理成本较高，开发无铬转化处理势在必行。镁合金在KMnO4溶液中处理可得到无定型组织的化学转化膜，耐蚀性与铬酸盐膜相当。碱性锡酸盐的化学转化处理可作为镁合金化学镀镍的前处理，取代传统的含Cr、F或CN等有害离子的工艺。化学转化膜多孔的结构在镀前的活化中表现出很好的吸附性，并能改镀镍层的结合力与耐蚀性。 有机酸系处理所获得的转化膜能同时具备腐蚀保护和光学、电子学等综合性能，在化学转化处理的新发展中占有很重要的地位。 化学转化膜较薄、软，防护能力弱，一般只用作装饰或防护层中间层。 阳极氧化 阳极氧化可得到比化学转化更好的耐磨损、耐腐蚀的涂料基底涂层，并兼有良好的结合力、电绝缘性和耐热冲击等性能，是镁合金常用的表面处理技术之一。 传统镁合金阳极氧化的电解液一般都含铬、氟、磷等元素，不仅污染环境，也损害人类健康。近年来研究开发的环保型工艺所获得的氧化膜耐腐蚀等性能较经典工艺Dow17和HAE有大程度的提高。优良
的耐蚀性来源于阳极氧化后Al、Si等元素在其表面均匀分布，使形成的氧化膜有很好的致密性和完整性。 一般认为氧化膜中存在的孔隙是影响镁合金耐蚀性能的主要因素。研究发现通过向阳极氧化溶液中加入适量的硅-铝溶胶成分，一定程度上能改善氧化膜层厚度、致密度，降低孔隙率。而且溶胶成分会使成膜速度出现阶段性快速和缓慢增长，但基本上不影响膜层的X 射线衍射相结构。 但阳极氧化膜的脆性较大、多孔，在复杂工件上难以得到均匀的氧化膜层。 金属涂层 镁及镁合金是最难镀的金属，其原因如下： (1)镁合金表面极易形成的氧化镁，不易清除干净，严重影响镀层结合力; (2)镁的电化学活性太高，所有酸性镀液都会造成镁基体的迅速腐蚀，或与其它金属离子的置换反应十分强烈，置换后的镀层结合十分松散; (3)第二相(如稀土相、γ相等)具有不同的电化学特性，可能导致沉积不均匀; (4)镀层标准电位远高于镁合金基体，任何一处通孔都会增大腐蚀电流，引起严重的电化学腐蚀，而镁的电极电位很负，施镀时造成针孔的析氢很难避免; (5)镁合金铸件的致密性都不是很高，表面存在杂质，可能成为
镁合金零件的机械加工与安全
镁合金零件的机械加工 与安全 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
镁合金零件的机械加工与安全随着“镁合金应用开发与产业化”项目的深入实施，企业在实际生产中出现了不少问题，如工艺和安全方面的问题，这是因为国内大多数镁合金压铸企业第一次接触镁合金。因此，本文将对镁合金压铸零件的机械加工工艺及安全操作规程进行了概括性的介绍，以供参考。 1镁合金的机械加工 密度为1.8g/cm3的镁合金比铝合金轻36%、比锌合金轻73%、比钢轻77%，被公认为是质量最小的结构金属材料。小批量镁合金零件的机械加工可在手动操作的小型机床上进行；大批量高效率加工镁合金零件时，采用专用的大型自动化机械加工中心或计算机数控机床将更加经济。与那些机械加工性能较差的金属材料相比，切削性能良好的镁合金具有十分突出的优点。对于镁合金，可以在高切削速度和大进给量下进行强力切削，这样机加工工时数就可以减少。因此，在完成同样的工作任务时，若采用镁合金作原材料，可以减少加工设备的台数，节约基建投资，减少占地面积，降低劳动力成本和管理费用。 1.1镁合金的切削功率消耗 对镁合金零件进行加工时，单位体积切削量的功率消耗比其他常见金属都要低。在几种典型的切削加工速度下，各种金属相对于镁的功率消耗如表1所示。 表1?镁合金与其他金属切削功率消耗比较 材料
相对功率消耗 粗车时的切削速度/m·min-1 采用5~10mm钻头时的钻削速度/m·min-1 镁合金 1.0 可达1200 150~500 铝合金 1.8 75~750 60~400 铸铁 3.5 30~90 10~40 低碳钢 6.3 40~200 15~30 镍合金 10.0 20~90
镁锂合金特殊性及其熔铸加工工艺探析
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/287972176.html, 镁锂合金特殊性及其熔铸加工工艺探析 作者：严雄仲 来源：《中国化工贸易·上旬刊》2017年第08期 摘要：镁锂合金具有高比强度和高比弹性模量，其质量非常轻，在应用中具有良好的减 震性能，并且焊接性能非常好，如今已经引起了我国材料研究学者的高度重视。本次研究主要分析镁锂合金的晶体结构和特殊性，完善镁锂合金的熔铸和加工的工艺。 关键词：镁锂合金；特殊性；熔铸加工；工艺 在相关的研究中，充分的分析镁锂合金的焊缝强度非常大，高达集体金属强度的90%。而且镁锂合金在加工完成后，其密度比较小，即使是在低温的环境下，其强度也非常大，而且具备较大的断裂性能。镁和锂都是活性比较大的金属，在熔铸的过程中如果产生了氧化的问题，就会导致夹渣的问题，其纯度就会比较低，降低了金属的使用年限。因此，完善镁锂合金的熔铸加工水平，通过完善相关的工艺，提高金属的使用寿命。 1 镁锂合金的晶体结构和特殊性 镁锂合金具有特殊的晶体结构，镁原子的原子序数是12，其会构成六边形的晶体结构， 所以，镁原子的熔点会非常高，最高可以达到700摄氏度，镁锂合金中，锂元素的质量非常小，其晶体结构是立方形，但是其熔点不是特别高，最大的熔点不超过200摄氏度。因此，镁锂合金是将镁元素和锂元素结合而形成的两相组织。 在合金元素中如果包含镁元素和锂元素，这种合金与其他成分构成的合金相比，优势非常的明显，其一，其密度比其他的合金小，但是强度比其他的合金大，而且其刚度性能非常的完善，并且可以完善合金的导电和导热的性能。其二，变形温度对镁锂合金产生的影响非常大，会导致镁锂合金的滑移和塑性变形。在不同的温度下，镁锂合金的滑移模式会发生一定的变化，滑移系也会发生变化。变形温度也会导致镁锂合金的塑性变形能力发生变化，其是多相合金。 2 熔铸加工镁锂合金应该注意的问题 如今，航天和航空事业正在不断的完善和发展，镁锂合金产品得到了广泛的应用，各行各业对镁锂合金的质量提出了更高的要求。尤其是近年来，航空航天公司一般都需要强度非常大的材料，从而促进了镁锂合金熔铸加工工艺的完善。但是，与其他的合金加工相比，镁锂合金的加工还是存在一定的难度。 2.1 镁锂合金的溶体不能得到较好的保护
镁合金加工注意事项【汇总】
镁合金加工注意事项 一、机械加工安全操作规程 在对镁合金进行机械加工的过程中产生的切屑和细粉末都有燃烧或爆炸的危险，需要划定专门的区域用作镁合金零件加工专区，应保持环境整齐、干净，严禁在机加工工作区内进行可能产生明火的操作，工作区域内应存放足量的灭火器材。 二、机械加工安全操作规程的内容 1. 切削工具要保持锋利，并磨出较大的后角与离隙角；不允许使用钝的、粘有切屑的或破裂的刀具。 2. 一般情况下尽量使用大进给量进行加工，避免使用微小的进给量，以产生较大厚度的切屑。 3. 不要让刀具中途停顿在工件上。 4. 使用微小切削量时，要使用矿物油冷却液来减少降温。如果镁合金零件中有钢铁芯衬，要小心与刀具相碰产生火花。 三、镁合金机械加工适用的切削液 小批量生产或简单加工都将选用干式加工，只有在镗深孔时可能需要用切削液进行润滑，在进给速度和切削速度很高时或大批量生产时也最好用切削液来进行冷却，因此在镁的机械加工中，切削液一般被称作冷却液。在生产批量很大时，冷却液是延长刀具寿命的因素之一。冷却液一般使用的是矿物油。矿物密封油和煤油已被成功地用作镁合金加工的冷却液。为了达到更好的冷却效果，切削油应当具有较低的粘度。为了防止对镁合金零件造成腐蚀，切削液中的游离酸含量应低于0.2%。也可以使用镁合金机械加工专用的切削液，我们选用上海浮岛化工FD352镁合金专用切削液。 四、镁屑燃烧的灭火通常采用以下几种材料或方式 1. D级灭火器：其材料通常使用氯化钠基粉末或一种经过钝化处理的石墨基粉末，其原理是通过排除氧气来闷熄失火。 2. 覆盖剂或干砂：小面积着火可用其覆盖，其原理也是通过排除氧气来闷熄失火。 3. 铸铁碎屑：没有其它好的灭火材料的情况下也可用之，主要作用是将温度降到镁的燃点以下。 注意：严禁用水或任何其它标准灭火器去扑灭由镁引起的失火。 五、镁屑与微细粉末的处理 1.干燥切屑应放置在清洁和密封的钢制容器中，并存放在不会与水接触的地方，等待转售。 2.湿切屑与淤渣应存放在置于偏僻处的通风钢制容器中，且必须有足够的通风量，以便使氢气逸出。 3.用5%的氯化铁溶液进行溶解。由于在这种反应中会产生氢气，故应在室外的敞开容器中
镁合金在汽车材料上的应用及发展前景
镁合金在汽车材料上的应用及发展前景 摘要：介绍了镁及镁合金的类型和它们的基本性能，国内外在汽车材料方面对其的应用情况，镁合金在汽车轻量化方面的应用，展望了镁合金在未来的应用前景。 1、镁及镁合金的特性 镁是银白色的金属元素,常温下镁的密度为 g/cm ,约为钢的1/4,铝的2/3。在金属镁中添加其他元素可以形成各种镁合金。镁合金是现在大量使用的工程结构材料中最轻的,其比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当。同时,镁合金还具有良好的减振性,在相同载荷下,减振性是铝的100倍、钛合金的 300~500倍。镁合金还具有良好的切削加工性及尺寸稳定性,其耐凹陷性、铸造成型性及表面装饰性俱佳,加之具有易回收利用、导热优良性、抗电磁干扰及屏蔽性能等特点,镁及镁合金广泛应用于冶金、汽车、摩托车、航空航天、光学仪器、计算机、电子与通讯、电动及风动工具和医疗器械等领域。金属镁主要用于:铝基合金的重要添加元素,用量约占镁的总消耗量的43%左右;制造各种零部件的用量已达到镁消耗量的35%左右;炼钢脱硫约占13%;阴极保护材料、金属还原剂和化工行业等。 当今，钢铁、铝合金和塑料是汽车上使用最多的三大类材料，按重量计算，三类材料占整车比例合计约为80%，其中钢铁约占62%，铝合金和塑料大体相当，均占8%-10%。镁合金在汽车上的应用比例为%，平均重量约5kg，但近几年的增幅却较大。镁的比重为cm3,是铝的2/3，钢的2/9，和塑料相当，是最实用的减重轻金属材料。镁合金也具有比强度、比刚度高等优良性能。正因为如此，镁合金有利于汽车轻量化、有利于节能和减排。据资料介绍：轿车质量每减轻100kg，油耗可降低5%。如果每辆汽车使用70kg镁合金，CO2年排放量能减少30%以上。汽车减重可以提高其加速性能；顶部和车门减重，可以降低汽车重心，增强稳定性；前部减重，可以使汽车重心后移，改善操纵性能。 同时，镁的减振系数远高于铝和钢铁，具有优良的抗冲击性能，有利于减振降噪，选用镁合金作为汽车结构材料能有效降低汽车振动和噪声，受冲击时能吸收更多的能量。镁合金的散热性好，抗电磁干扰性高，使汽车更为安全舒适。 2、常用镁合金类型及其性能 由于交通工具轻量化的推动，世界各国都展开了对镁合金的研究，而限制镁合金发展的一个主要原因是镁合金的高性能——抗蠕变能力和高温疲劳性能较差，因此新材料的研发主要是针对这一问题进行，概括的说主要包括两个方面，一是对现有合金的优化，主要是针对现有的商业镁合金，特别是对AZ、ZK系合金进行改性，通过添加合金元素以期改善合金的高温性能；二是新合金系的开发，主要是指新型Mg-RE系的研发。 镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金组元不同主要有 Mg-Al-Zn-Mn系（Az系列）、Mg-Al- Mn系（AM）和Mg- Al-Si-Mn系（AS）、
航空航天镁及镁合金应用
“航空航天、交通运输用高强镁合金加工材”类中，关键领域“航空航天”此方向下，具体产品（技术）名称中3类铸件锻件、挤压变形材、板带材，我公司是否有能力按照“产品（技术）要求”进行生产，并按照产品（技术）要求中的指标能生产的具体产品名称或方向各是哪些。 一．镁合金锻件运用领域 在大多数工程应用中，通常要求零件拉伸性能具有各向同性。因此，必须对镁合金铸锭坯进行不同方向的镦粗。使用三轴锻造可以控制镁合金三个方向上的镦粗过程，能有效避免各向异性。采用上述工艺可制备出的镁合金锻件，已成功地应用于航空、汽车等工业领域。比如，直升机及赛车发动机用镁合金锻件、直升机用镁合金锻件、箱罩用镁合金锻件，镁合金轮毂这些部件能承受极高的静态和动态交变载荷，并长期服役高温环境中。 二．锻造用典型镁合金 1.几种常用变形镁合金牌号和机械性能及其在航空领域的应用
锻造常用镁合金是Mg-Al-Zn、Mg-Zn-Zr和Mg-Mn 系，其他的还有Mg-Th、Mg -Re -Zn -Zr 和Mg-Al-Li 系等。 Mg-Al-Zn系合金一般属于中等强度、塑性较高的变形材料。按照ASTM标准，该系中常用的镁合金有AZ31B、AZ61A、AZ80A，我国与此相当的牌号分别是MB2、MB5、MB7。但是，Mg-A1-Zn系合金铸锭的实际晶粒尺寸不适于铸造后直接锻造，因此锻造前有必要对铸锭进行预挤压，以获得合乎要求的细晶组织，提高合金的可锻性。早在上世纪90年代李相容基于MB2制订出了镁合金的合理锻造工艺规范，随后国内很少有利用该系镁合金研制或生产镁锻件的报道。据悉俄罗斯已拥有用成套镁合金熔炼锻造生产线专利及专有技术，进行MA2—1(相当于我国牌号的MB3)镁合金锻造汽车轮毂和摩托车轮毂生产。 MB2是Mg-Al-Zn系不可热处理强化的变形镁合金。合金在室温下工艺塑性差，高温时塑性好，因此合金的压力加工工序必须在加热状态下进行。合金的切削加工性能、焊接性能良好，应力腐蚀倾向小，耐蚀性能较好。该合金可加工成形状复杂的锻件和模锻件，
镁合金零件的机械加工和安全
镁合金零件的机械加工和安全
1.3.2刀具设计 加工钢和铝的刀具通常也适合于镁合金的加工。但是，由于镁的切削力小，热容量也相当低，故其加工刀具应当具有较大的外后角、较大的走屑空隙、较少的刀刃数和较小的前角。另外，保证刀具的各个表面很平滑也是十分重要的。 1.3.3刀具刃磨 对镁合金进行机械加工的一条重要原则是，应当使刀具保持尽可能高的锋利和光滑程度，必须没有划伤、毛刺和卷刃。如果刀具切削过其他金属，即使切削角没有改变，也应进行重新刃磨和晰磨。 刀具初磨可采用中等粒度的砂轮，然后使用精细粒度的砂轮进行刃磨，并在必要时再用细油石或超细油石进行手工珩磨。对于高速钢刀具，采用100目的氧化铝砂轮进行精磨即可获得满意的效果;对于刃磨镶嵌硬质合金的刀具，一般采用320目的碳化硅砂轮或200300目的金刚石砂轮。
1.4切削液对机械加工的影响 切削液有两大功能即冷却和润滑。由于镁的散热速度很快，可使被加工表面保持在较低的温度水平上，此外镁的易切削性使其不易与钢发生胶合，切削加工时一般不需要润滑。 加工镁合金零件时，无论用高速或低速的切削速度，用或不用切削液，都可以获得平滑的加工表面，而使用切削液主要是为了冷却工件，尽可能减少零件发生扭曲变形及切屑着火的可能性。因此，在镁合金零件的机械加工中，切削液一般被称作冷却液。在生产批量很大时，冷却液是延长刀具寿命的因素之一。 冷却液一般使用的是矿物油。矿物密封油和煤油已被成功地用作镁合金加工的冷却液。为了达到更好的冷却效果，切削油应当具有较低的粘度。为了防止镁合金零件腐蚀，切削液中的游离酸含量应低于0.2%。 2机械加工安全操作规程 2.1机械加工过程中的不安全因素
镁合金的分类及特点
镁合金的分类及特点 1.2.1镁合金的分类 镁合金是以金属镁为基体，通过添加一些其它的元素而形成的合金，镁合金中添加的合金元素主要有Al、Zn、Mn、Si、Zr、Ca、Li以及部分稀土族元素等[10]，一般说来镁合金的分类依据有以下三种：合金化学成分、成形工艺和是否含锆。 镁合金按合金化组元数目可分为二元、三元和多元合金体系。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[11]。按合金中是否含锆，镁合金可划分为含锆和不含锆两大类。最常见的含锆镁合金系列为：Mg-Zn-Zr、Mg-RE-Zr、Mg-Th-Zr、Mg-Ag-Zr 系列。不含锆镁合金有：Mg-Zn、Mg-Mn和Mg-Al系列。目前应用最多的是不含锆压铸镁合金Mg-Al 系列。含锆和不含锆镁合金中均既包含着变形镁合金，又包含着铸造镁合金。锆在镁合金中的主要作用就是细化镁合金晶粒。含锆镁合金具有优良的室温性能和高温性能。遗憾的是Zr不能用于所有的工业合金中，对于Mg-Al 和Mg-Mn 合金，由于冶炼时Zr与Al及Mn形成稳定的化合物，并沉入坩埚底部，无法起到细化晶粒的作用[12]。 按成形工艺镁合金可分为两大类，即变形镁合金和铸造镁合金。变形镁合金是指可用挤压、轧制、锻造和冲压等塑性成形方法加工的镁合金。铸造镁合金是指适合采用铸造的方式进行制备和生产出铸件直接使用的镁合金[11]。变形镁合金和铸造镁合金在成分、组织和性能上存在着很大的差异。目前，铸造镁合金比变形镁合金的应用要广泛，但与铸造工艺相比，镁合金热变形后合金的组织得到细化，铸造缺陷消除，产品的综合机械性能大大提高，比铸造镁合金材料具有更高的强度、更好的延展性及更多样化的力学性能[13]。因此，变形镁合金具有更大的应用前景。 1.2.2 主合金元素的作用 根据镁合金的强化效果，其合金的元素可以分为三类[14,15]： 1)既提高强度又提高韧性的合金元素，按作用效果顺序为： 强度标准：Al、Cn、Ag、Ce、Ga、Ni、Cu、Th；韧性标准：Th、Ga、Zn、Ag、Ce、Ca、Al、Ni、Cu； 2)强化能力较低，提高韧性的元素：Cd，Ti和Li； 3)强化效果较好，但使韧性降低的元素：Sn、Pb、Bi和Sb。 1.3 Mg-Zn-RE系合金的研究现状 1.3.1 Mg-Zn系合金 纯粹的Mg-Zn二元合金在实际中几乎没有得到应用，因为该合金的铸造性差，合金组织粗大，容易出现偏析和热裂等铸造缺陷，对显微疏松非常敏感。但Mg-Zn合金有一个最为明显的优点，就是可以通过时效处理来提高合金的强度。所以该合金的进一步的发展就是寻找新的合金添加元素，达到细化晶粒，使组织均匀化，减少合金显微疏松[1,16,17]。在Mg-Zn 合金中加入Cu元素，会使合金的韧性和时效硬化明显增加，这是因为Cu元素能提高Mg-Zn 合金的共晶温度，因而可在较高的温度固溶，使更多的Zn、Cu溶于合金中，增加了合金随后的时效强化效果[16]。Mg-Zn合金中引入Cu元素的缺点是导致合金的耐蚀性降低;Zr是对Mg-Zn系合金最为有效的晶粒细化元素，在Mg-Zn合金中加入Zr元素会使粗大的晶粒得到细化。这类合金均属于时效强化合金，一般都在固溶+时效或者直接时效的状态下使用，具有较高的抗拉强度和屈服强度[18]。然而，这类合金的不足之处是对显微疏松比较敏感，焊
镁锂合金在生物医学方面的应用及前景
Material Sciences 材料科学, 2019, 9(7), 691-698 Published Online July 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/287972176.html,/journal/ms https://https://www.360docs.net/doc/287972176.html,/10.12677/ms.2019.97087 Biomedical Applications and Prospect of Mg-Li Alloys Yuling Liu, Xiuqing Zhang East China University of Science and Technology, Shanghai Received: June 27th, 2019; accepted: July 12th, 2019; published: July 19th, 2019 Abstract The mechanical properties, corrosion, degradation, pathophysiology and toxicology of currently reported magnesium-lithium alloys, as well as its applications in biomedical fields were summa-rized in the paper. The article focuses on the magnesium-lithium alloys for biodegradable scaf-folds and the key problems to be solved. The objective of this review is to describe the application requirements and research progress of biodegradable scaffolds, such as design criteria, basic principles, advantages and drawbacks of magnesium-lithium alloys. Keywords Mg-Li Alloys, Coronary Stents, Biodegradable Stents, Medical Application 镁锂合金在生物医学方面的应用及前景 刘玉玲，张修庆 华东理工大学，上海 收稿日期：2019年6月27日；录用日期：2019年7月12日；发布日期：2019年7月19日 摘要 本文综述了目前报道的镁锂合金的力学性能、腐蚀性能、降解性能和病理生理学和毒理学研究，以及镁锂合金在生物医学领域的应用现状。本文重点介绍了镁锂合金在生物可降解支架方面的应用以及需解决的关键问题。本综述的目的是描述可生物降解支架的应用要求及研究进展，如设计标准、基本原理、镁锂合金性能优势及缺陷。
镁合金切削加工要点
镁合金切削加工要点 1．引言 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。 表1 镁的物理性能 密度（20℃）：1.738g/cm3；熔点：650℃；沸点：1107℃；熔化热：8.71kJ/mol；汽化热：134kJ/mol；比热熔(20℃)：102.5J/kg.K；线胀系数：25.2×10－6/K；热导率：155.5W/m.K；电阻率：44.5nΩ.m；电导率：38.6%IACS 2．镁合金的性能特点及应用现状 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(见表2)。
镁合金的应用
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），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。 镁合金的应用 1 镁合金材料在汽车工业中的应用和发展 环境污染与资源紧张的日益加剧要求汽车满足轻量化与环保的要求，因此使用密度较小的镁合金已成为汽车材料未来发展的主要方向之一。汽车用镁正以年均20% 的增长速度迅速发展，世界各大汽车公司都把已采用镁合金零件的数量作为自身产品技术领先的标志。 目前，汽车工业中镁合金用量较多的地区和国家主要是北美、欧洲、日本和韩国。综合部分厂家的使用情况，目前镁合金材料主要用来制造的汽车零部件，见表1 所示。 随着材料加工技术与材料性能的不断优化，镁合金在汽车上的应用范围也将逐渐扩大：比如，虽然镁制底盘系统结构件刚刚开始应用，
但北美汽车业界估计未来2 年内镁合金在底盘结构方面的应用将增加10 倍以上，而第42 届大众公司股东年会上，大众展出了世界上最经济的小车1L 车，车身空间框架均采用镁合金，比铝车身轻13kg，燃油泵壳、变速器壳、座椅框架等也是用镁合金制成，代表了未来汽车用镁合金的发展方向。 表1 镁合金在汽车零部件上的应用 部 件系 统 零部件名称 车内构件仪表盘、座椅架、座位升降器、操纵台架、气囊外罩、转向盘、 锁合装置罩、转向柱、转向柱支架、收音机壳、小工具箱门、车窗马达罩、刹车与离合器踏板托架、气动托架踏板等车 体构 件 门框、尾板、车顶框、车顶板、IP横梁等 发动机及传动系阀盖、凸轮盖、四轮驱动变速箱体、手动换挡变速器、离合器 外壳活塞、进气管、机油盘、交流电机支架、变速器壳体、齿轮箱壳体、油过滤器接头、马达罩盖、汽缸头盖、分配盘支架、油泵壳、油箱、滤油气支架、左侧半曲轴箱、右侧半曲轴箱、空机罩、
镁合金的分类及特点
镁合金的分类及特点 镁合金的分类 镁合金是以金属镁为基体，通过添加一些其它的元素而形成的合金，镁合金中添加的合金元素主要有Al、Zn、Mn、Si、Zr、Ca、Li以及部分稀土族元素等[10]，一般说来镁合金的分类依据有以下三种：合金化学成分、成形工艺和是否含锆。 镁合金按合金化组元数目可分为二元、三元和多元合金体系。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[11]。 ' 按合金中是否含锆，镁合金可划分为含锆和不含锆两大类。最常见的含锆镁合金系列为：Mg-Zn-Zr、Mg-RE-Zr、Mg-Th-Zr、Mg-Ag-Zr 系列。不含锆镁合金有：Mg-Zn、Mg-Mn和Mg-Al 系列。目前应用最多的是不含锆压铸镁合金Mg-Al 系列。含锆和不含锆镁合金中均既包含着变形镁合金，又包含着铸造镁合金。锆在镁合金中的主要作用就是细化镁合金晶粒。含锆镁合金具有优良的室温性能和高温性能。遗憾的是Zr不能用于所有的工业合金中，对于Mg-Al 和Mg-Mn 合金，由于冶炼时Zr与Al及Mn形成稳定的化合物，并沉入坩埚底部，无法起到细化晶粒的作用[12]。 按成形工艺镁合金可分为两大类，即变形镁合金和铸造镁合金。变形镁合金是指可用挤压、轧制、锻造和冲压等塑性成形方法加工的镁合金。铸造镁合金是指适合采用铸造的方式进行制备和生产出铸件直接使用的镁合金[11]。变形镁合金和铸造镁合金在成分、组织和性能上存在着很大的差异。目前，铸造镁合金比变形镁合金的应用要广泛，但与铸造工艺相比，镁合金热变形后合金的组织得到细化，铸造缺陷消除，产品的综合机械性能大大提高，比铸造镁合金材料具有更高的强度、更好的延展性及更多样化的力学性能[13]。因此，变形镁合金具有更大的应用前景。 主合金元素的作用 根据镁合金的强化效果，其合金的元素可以分为三类[14,15]： 1)既提高强度又提高韧性的合金元素，按作用效果顺序为： ( 强度标准：Al、Cn、Ag、Ce、Ga、Ni、Cu、Th；韧性标准：Th、Ga、Zn、Ag、Ce、Ca、Al、Ni、Cu； 2)强化能力较低，提高韧性的元素：Cd，Ti和Li； 3)强化效果较好，但使韧性降低的元素：Sn、Pb、Bi和Sb。 Mg-Zn-RE系合金的研究现状 Mg-Zn系合金 》 纯粹的Mg-Zn二元合金在实际中几乎没有得到应用，因为该合金的铸造性差，合金组织粗大，容易出现偏析和热裂等铸造缺陷，对显微疏松非常敏感。但Mg-Zn合金有一个最为明显的优点，就是可以通过时效处理来提高合金的强度。所以该合金的进一步的发展就是寻找新的合金添加元素，达到细化晶粒，使组织均匀化，减少合金显微疏松[1,16,17]。在Mg-Zn 合金中加入Cu元素，会使合金的韧性和时效硬化明显增加，这是因为Cu元素能提高Mg-Zn 合金的共晶温度，因而可在较高的温度固溶，使更多的Zn、Cu溶于合金中，增加了合金随后的时效强化效果[16]。Mg-Zn合金中引入Cu元素的缺点是导致合金的耐蚀性降低;Zr是对
镁锂合金的开发 加工和应用
镁锂合金的开发加工和应用 镁产品主要用于汽车工业。运动件质量的减少可以降低能源消耗，因此对环境有利。在欧洲，镁曾经一度流行。1934年，德国大众汽车公司将镁铸件用于发动机结构和驱动系统，二战后，1949年，德国大众汽车公司再次开始生产镁零件。1971年，大众汽车公司的镁使用量达到高峰(42000t/a)。1995年大众汽车公司再次使用镁，用于帕萨特、奥迪A4、奥迪A6的齿轮箱。从长远看，每辆轿车用镁量将达到100kg。预计2005年，轿车用镁量将增加25%；2010年再增加30%，其它需要轻合金的工业也使用镁，如：体育休闲领域。 目前，镁结构材料主要通过压模铸造和铸造方法制备。其它加工方法也越来越重要，特别是轧制、挤压、锻造等成型工艺，可以有效地生产零部件、异型件、半成品。 标准合金是MgAlZn和MgAlMn基的结构材料，通过压模铸造方法制备，添加硅或稀土元素可以改变其蠕变性能和高温性能，如细结晶的锆合金系可进行砂模铸造、冷铸造和成型工艺。添加相对贵重的稀土元素如铱、银可以将其使用温度提高至300℃，用于航天和汽车发动机部件。降低密度的MgLi合金的研究，主要是为了提高成型性能。其它合金研究包括镁锂合金中诸如：钙、钪、钇金属间化合物相的产生，这样可以提高热强度性能。由于镁锂合金良好的高温性能、刚性和摩擦性能，它将以新的纤维和颗粒增强复合材料应用于高应力领域。非晶态镁材料还处于初期发展阶段，材料性能范围扩大，直接与新的加工技术有关，除传统的加工工艺外，特殊镁材料可使用像铸造触变技术、快速成型、喷射成型和在线合金化的惰性颗粒弥散的雾化技术。此外，材料泡沫化是生产超轻结构材料的一种方法。 Ｍｇ－Ｌｉ合金系德国汉诺威大学材料科学学院主要进行MgLi合金的开发。作为结构材料要求镁合金的性能范围必须拓宽。一方面对超轻的体心立方的MgLi40at%，密度为1.3g/cm3进行了仔细研究。它的高比强度和高延展性被其相对较低的耐热、耐蠕变性能所抵消；另一方面对六方的MgLi12at%和添加其它元素的合金性能进行了仔细分析。锂对六方镁晶格的影响通过冲击强度实验进行分析。其延展性提高机理是锂代替镁原子，减小了晶格轴比c/a值。原子间距的减小降低了六方晶格沿斜面{1010}晶面系，〈2110〉晶向簇滑动的动能。该滑移在室温下即可发生。当然，高变形主要是由基面{0001}、〈2110〉进行的。 通过对MgLi12at%（xMgLi4mass%）与相应标准合金的机械性能比较可以看出，低沉淀相的MgLi固溶合金显著提高了其延展性，尽管其是六方结构，该合金系的机械性能的进一步优化已能满足很大应用领域的需求。 Ｍｇ－Ｌｉ合金系的腐蚀控制镁合金的应用因为其耐蚀性差而受限制。锂、铝、镓对耐腐蚀有着特殊的机理和作用。MgLi12at%可获得高的耐蚀性能。铝和镓分别提高其在大气和人工海水中的耐蚀性能。选择锂是因为其在所有pH值下，不与OH- 发生反应。这样就可以在表面形成Mg(OH)2层，由Li增加pH值来提高稳定性选择的实验合金为hcpMg、MgLi8at%、MgLi12at%和bccMgLi40at%。实验结果表明，在加少量锂范围内，其腐蚀速度随锂含量升高而降低。但大量添加锂，如MgLi40at%腐蚀加快。 hcp MgLi12at%腐蚀速度在200h之后，仅为镁的一半。但是考虑腐蚀速度的同时必须考虑Mg(OH)2的附着强度，还必须添加其它 稀有金属快报 2002年第5期11