镁锂合金的性能特点和腐蚀情况

镁锂合金的性能特点和腐蚀情况
镁锂合金的性能特点和腐蚀情况

镁锂合金的性能特点和腐蚀情况

镁锂合金是所研究的镁合金中最轻的金属结构材料,它不仅具备镁合金的优异性能,而且其密度小、抗高能粒子穿透能力强等特点更能满足现代社会对轻质材料的需求,在航空航天和通讯等领域将具有更广阔的应用前景。镁锂系合金密度比普通工业镁合金低百分之十五到百分之二十五,此铍合金低百分之二十五到百分三十,比铝合金低百分之五十。相对其他常规镁合金而言,镁锂合金比强度高,具有优良的冷、热变形能力,但是镁锂合金耐蚀性很差,放在常温大气中也会发生严重腐蚀。此外,镁锂合金在潮湿大气中的应力腐蚀破裂敏感性很大。镁加上百分之十三锂加上百分之一的铝合金在在百分之零点零一的氯化钠溶液中进行环形应力腐蚀试验时,两个月后被腐蚀成粉状。合金元素对镁锂合金耐蚀性影响与锂含量有关。锂含量低于百分之八的时候,镁锂二元合金耐蚀性优于镁铝锌合金(MB3)。当锂含量超过百分之八以后,其耐蚀性明显下降。

镁及镁合金点偶腐蚀因为镁及其合金的电位很负,因此,在电介质溶液中镁及其合金当与其他金属或者非金属接触后最容易产生腐蚀。而与金属接触构成点偶的称为点偶腐蚀,与非金属材料接触产生的腐蚀叫接触腐蚀。与许多工业金属材料接触的时候,镁及其合金均是阳极,而产生严重的点偶腐蚀。在电介质溶液中其点偶腐蚀速度主要决定于金属材料的氢超电位。当镁和电位比其正的金属接触或镁用外部电流极化时,镁会产生负差异效应,即表现为阳极极化作用使

镁自溶解速度加大。镁的负差异效应超过铝。工业镁的自溶解占阳极化电流的百分之八十二,而铝仅占百分之十三点五。这表明,镁及其合金的电偶腐蚀比铝严重的多。金属接触作用的实质在于如果彼此接触的不同金属构成电偶,又同时浸在电解液中,那么电位比较负的金属(电偶的阳极)将被严重破坏,而电位较正的(电偶的阴极)在大多数情况下只有轻微腐蚀或者根本不腐蚀。在结构中所有与镁合金接触的金属材料(铝合金、钢、镀锌钢、镀铬钢等)均是阴极,但是作用程度有差异。零件彼此连接方法和腐蚀环境对电偶腐蚀有很大影响。镁合金点偶腐蚀速度取决于金属材料的氢超电位。

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

镁合金使用寿命以及性能特点

如何提高镁合金的耐高温性能? 镁合金在汽车制造、航空工业等方面的应用要求具有一定的高温性能和抗蠕变性能,稀土镁合金(AE系列)能提高合金的高温强度和蠕变强度。研究表明,加入一定量的锡可改善合金的高温强度;加人硅可改善合金的蟠变强度;加人鳃可提高合金的高温(超过300℃)性能;加入银可提高合金的高温强度和蠕变强度。 在Mg-5Al-1 Zn-1 Si合金中加人0.5%(质量分数)的锑,使合金在150℃时的强度从168 MPa上升到178MPa,屈服强度也从81 MP。上升到90MPa,抗冲击韧性值从21J上升到30J。 稀土会使镁合金的室温性能变差,为此,加人一些短纤维、晶须、颗粒等复合材料,以改善合金的室温和高温性能。在Mg-/Li合金中加人一定的Mg0/Mg 2 Si颗粒,使合金的高温抗蠕变。性能在温度达210℃前得到显著改善,而且随着温度的升高,改善效果更为明显。 笔记本电脑和手机外壳等在一定的工作温度范围内,要求其尺寸稳定性(抗蠕变性能)要好。与现有的工程塑料相比,不会因环境改变而改变的镁基耐高温复合材料的性能优势可得到充分施展。镁基复合材料的制备方法主要有真空(或保护性气氛)浸渗法、粉末冶金法、薄膜冶金法、搅拌铸造法。 提高镁合金材料使用寿命有何技术措施? 镁是活泼的金属元素,标准电极电位为负值,且绝对值很大,导致镁及镁合金的耐腐蚀性很差,这阻碍了镁合金产品在应用中发挥优势,限制了其应用范围。 镁合金腐蚀的直接原因是合金元素及杂质元素的引入导致镁合金中出现第二相。镁合金的腐蚀形态有:电偶腐蚀、点蚀、应力腐蚀开裂、晶间腐蚀和丝状腐蚀以及高温氧化。镁合金发生电化学腐蚀与溶液的pH值、溶液的性质、合金的成分及所处的环境有关。 为提高镁合金材料的使用寿命,应控制冶金因素以提高镁合金的耐腐蚀性,具体包括合金元素、杂质元素、相组成和微结构。表面处理技术的研究,如镁合金的化学转化处理、阳极氧化、等离子微弧阳极氧化、金属镀层和物理气相沉积涂层技术等,为等离子技术提高镁合金的耐腐蚀性带来了新的生机。为改善镁合金的耐腐蚀性能,有人采用离子注人、激光退火和快速凝固新工艺,特点是使金属表面形成一层成分均匀的、无定形的表面结构膜。 采用高频感应对镁合金进行表面合金化处理的研究结果令人满意,通过对ZM5镁合金样品在4OkHz的高频感应炉加热处理后空冷到室温,与未经感应处理的样品相比,其耐腐蚀性能大幅度提高,表层组织相结构的变化可有效地抑制镁合金的整体腐蚀。 微弧氧化技术是另一种新型的金属表面处理技术,其原理是将材料置于电解质溶液中,利用高电流高电压的作用,在基体金属表面上生成一层基体金属氧化物陶瓷层,且致密无缺陷,以提高金属的防腐蚀性能。MB8镁合金的实验表明,微弧氧化陶瓷层厚度与提高耐腐蚀性能的关系不大,非晶态氧化镁陶瓷层的耐腐蚀性能优于晶态氧化镁陶瓷层。 镁基大块非晶合金有何特点? 非晶态合金具有良好的性能。传统的非晶态合金是高速急冷(冷速大于105K/s)条件下形成的,呈粉状、(纤维)丝状、薄带或薄膜(最大厚度不超过50μm)形态,使其应用受到限制。大块非晶是指在三维尺寸都大于1mm的合金块体。镁基大块非晶合金具有较好的力学性能和低密度,被认为是一种极具应用潜力的轻质高强度材料。有报道称,用水淬法能制备出直径 为12 mm的镁基大块非晶合金—Mg 65Y 10 Cr 15 Pd 5 。镁基大块非晶合金在373K的温度下,屈服应 力为550MPa;在室温下为822MPa,硬度为HV220。对镁基大块非晶合金Mg 80Y 10 Cu 10 。的试验发 现,其伸长率为7%。

【机械专业中文翻译】用自由铬预先处理在 AZ91 D 镁合金上电镀 Ni-P层

用自由铬预先处理在 AZ91 D 镁合金上电镀 Ni-P层 摘要 磷酸盐-锰转换镀膜作为预处理层在Ni-P 涂层和 AZ91 D 镁合金基片之間被提出来,加上 HF 预先处理代替传统的铬氧化物。后成的 Ni-p以它的结构、形态、微硬度和抗腐蚀性放置在层上。在基体上的处理层不仅减少镁在电镀过程中的硬度,而且减少基体和二次相之间的潜在不同。因此,AZ91 D 镁合金上获得一个精细密集结构的 Ni-P 的涂层,比在氧化镁上加HF上电镀Ni-P表现出较好的抵腐蚀性。 关键词:无铬预先处理;镁合金;腐蚀抵抗 1.介绍 镁和它的合金在多数中扮演重要角色田地,像是航空宇宙、电子学和汽车田地 由于他们的较高强度和好的抗阻尼能力。然而,那镁合金由于它不需要的性质如抗腐蚀性差和耐磨性不好被限制使用,镁合金的腐蚀取决于他们的冶金和环境的因素。改善那镁合金的实际用法,许多研究员有尝试发展防锈和高度穿着-抵抗策略。 电镀沉淀是一种多样的化学沉淀技术,包括解决的金属的沉淀在表面之上没有应用外部的电电压[9] 而且被认为是简单、最经济的方法。另外地完成钢、铝、铜、塑料和多数材料。电镀沉淀的另一个优点是获得好质量的沉积物对基片的几何形状和对导体和绝缘体的沉积能力没有特殊的要求。在电镀金属领域,电镀镍由于它的优秀的特性,如高强度和低腐蚀性呈现出了更多的普及而且已经吸引学术界的广泛的兴趣。 然而,在镁合金上的电镀,在电镀的处理中的许多挑战而且有限制在镁合金上的报告.镁合金对流电的腐蚀极易受影响,严重地在金属上造成粗糙的外表和机械的能力减少。最困难部份是,电镀镁正在发展一个适当的预先处理程序,一经适当的解决多数金属可能是能需要镀金属的。现在有一种解决方法,对镁在电镀之前:锌浸渍在包含氟化物浴中的转变.在电镀上的许多早先的报告中镁合金被蚀刻了在铬氧化物和氮的酸解决方面而且浸湿在HF 解决形成电镀 Ni-P 前的一个转变。然而,金属终结工业必须找寻替代选择材料或明确地沉淀方法代替六价铬化合物,是逐渐地由于他们的高毒性限制在环境上[19] 和 HF 也展现不

浅谈镁合金的应用及腐蚀

重庆科技学院课程结业论文 课程名称:材料制备概论 专业班级: 学生姓名: 学号: 成绩:

浅谈镁合金的应用及腐蚀 摘要: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),比钢度高,阻尼性,切削加工性、导热性好,电磁屏蔽强等优点,在交通、通讯、电子和航天等领域的应用前景十分广泛,2003年世界和我国原镁产量分别达到51万吨和31万吨,且以每年20%的速度迅速增长。镁合金的应用日益广泛,防腐研究也势在必行。 关键字:镁合金应用腐蚀 镁是地球上储量最丰富的元素之一,陆地上有白云石,湖泊有盐湖,海洋里也存在大量的镁,可谓取之不尽,用之不竭。我国目前在镁工业方面有三项“世界冠军”,第一是镁资源大国,储量居世界首位;第二是原镁生产大国,产量占全球2/3;第三是出口大国,近年的出口量约占产量的80%一85%。镁合金的性能决定了用途,镁合金的防腐延长使用寿命。本文就镁合金的应用及防腐做部分浅析,仅此对镁合金做一个小结。 1.镁合金简介 镁在门捷列耶夫元素周期表中属ⅡA族碱土金属。块状金属镁在室温下呈银白色。原子序数:12,相对原子量:24.3050。原子半径:0.160nm,原子体积:14.0cm3/mol。原子内自由电子状态:1s2 2s22p63s2。在自然界中镁的同位素及其比例:2412 Mg为79%, 25 Mg为10%,2612Mg为11%。镁原子核的热中子吸收率小,仅次于铍。常态镁的热中子12 吸收率为0.063±0.004,2412 Mg为0.03,2512Mg为0.27,2612Mg g为0.03。X射线吸收系数:32.9m2/kg。镁的同位素有利于合金的形成,以及种类的多样化。 具体来说,根据镁合金的主要元素,镁合金有含铝、锌、锆和稀土等五组。在此基础上,镁合金具体有如下几种:Mg-Mn,Mg—A1—Mn,Mg-A1-Zn-Mn,Mg-Zr,Mg-Zn-Zr,Mg-RE-Zr,Mg-Ag—RE-Zr,Mg-Ye—RE-Zr。最近,钍也被加入到镁合金中从而又形成了几种新的合金:Mg-Th-Zr,Mg-Th-Zn-Zr,Mg-Ag-Th-RE-Zr。镁合金中加入稀土,主要是为了提高镁合金在高温下的力学性能。含稀土的镁合金铸件由于价格较高,一般用于航天上。目前汽车行业也开始对这类镁合金产生了兴趣。此外,MgLi合金(密度<1.5g/cm3)以其极轻的重量也受到了航空与军事工业的关注。如LAl41就可作为变形合金产品,有很好的延展性,但耐腐蚀性能较差。从生产过程看,可分为铸造镁合金和变形镁合金两大类。虽然铸造件是镁合金的主要产品,最近汽车工业的需求大大刺激了变形镁合金的发展。较常用的变形镁合金中含有1.9%的锰或3.5%Al、0.5%Zn和o.25%Mn。变形镁合金的应用受到的限制较大,主要是因为其应力腐蚀破裂敏感性较高。目前铸造镁合金的发展较快。实用的铸造镁合金主要有Mg—A1-Zn,Mg-Mn,Mg-Zr-Zn,Mg-Zr-稀土合金。Mg-A1-Zn合金是最早使用的合金体系,它奠定了镁工业的:基础。Mg-A1系列的合金最大的缺点是高温力学性能差,同时铸造的微孔会在表面上显现。Mg-Zr-Zn合金通常有很细的微观组织结构,其常温力学性能较好。压力铸造镁合金是工业中应用最广的一类镁合金。主要有AZ,AM,AS和AE等4系列。最为典型的合金有AZ91,AM60,AM50,AS21,AS41,AE42等。 2.镁合金的性能 2.1 重量轻:镁合金是结构最轻的材料 2.2 比强度高:镁合金的强度重量比是所有常用工程金属材料中最高的 2.3 超强的吸收塑变能量:镁合金对机械的震荡的吸收能力很强,特别是在高应力下,它

镁合金疲劳性能的研究现状_高洪涛

镁合金疲劳性能的研究现状 高洪涛,吴国华,丁文江 (上海交通大学材料科学与工程学院,上海200030) 摘要:针对近几年镁合金疲劳性能的研究进行总结,从冶金因素、形状因素、加载制度、介质和温度等方面考察对镁合金疲劳性能的影响。归纳提高镁合金抗疲劳性能的途径:热处理、滚压强化和喷丸处理等。提出对镁合金疲劳性能研究的展望。 关键词:镁合金;疲劳性能;影响因素;强化途径 中图分类号:TG146.2 文献标识码:A 文章编号:1000-8365(2003)04-0266-03 Review on the Fatigue Behavior of Magnesiu m Alloys GAO Hong-tao,W U Guo-hua,DI NG W en-jiang (Schoo l of M aterials Science and Engineering,Shang hai Jiaotong U niversity,Shang hai200030,China) A bstract:This report provides some of the results of magnesium alloy s studying,especially about its fatigue behavior, in recent years.The facto rs that influence the fatigue behavior of magnesium alloy s can be given from several aspects of metallurgy,form factor,loading system,medium and tem perature.The strengthening methods can be concluded in three aspects.One is heat treatment;the o ther tw o are roller burnishing and shot blasting.In addition,the prospect of fatigue behavio r observation on mag nesium alloy s is discussed. Key words:M ag nesium alloy;Fatigue behavior;Influencing factors;Strengthening approach 综合性能优良的镁合金已大量应用于航空航天、汽车、电子等领域[1]。据预测,从2001~2007年,镁合金铸件在汽车上的用量将以25%~30%速度递增[2]。 随着镁合金需求的急剧增加,对其性能要求也越来越高。本文总结近几年镁合金疲劳性能方面的研究,以及提高其性能的建议。 1 镁合金的疲劳与断裂 M g属于密排六方结构,此类金属的塑性变形取决于c/a(c为点阵的高,a为基面的边长),Mg的c/a=1.6235,略小于按原子为等径刚球模型计算出的轴比1.633。孪晶和疲劳变形与现存孪晶的结合是疲劳变形的主要形式,滑移带沿着孪晶带堆积的区域是一些常见的裂纹源。许多微裂纹是一些微空洞造成的。位错环集团是Mg典型的疲劳位错结构。 镁合金的疲劳断裂是由最大剪应力控制的,并且沿着最大剪应力方向扩展。它的解理断裂发生在高指数面上,并且裂纹的形态因孪晶和滑移而强烈变化着。镁合金疲劳断裂结构中也有一些韧窝特征,它们来源于加载过程中出现并长大直到在塑性应变和塑性断裂条件下联合起来的微空洞,在沉淀相-基体界面处结合力较小,沉淀相或者夹杂物的破碎、局部的应力集中 收稿日期:2003-02-17; 修订日期:2003-03-24 基金项目:国家863计划资助项目,编号:200233AA1100. 作者简介:高洪涛(1976- ),河南洛阳人,博士生.研究方向:镁合金的研究与开发.都可能形成一些微空洞。 2 影响镁合金疲劳性能的因素 2.1 冶金因素 微观组织对疲劳裂纹的萌生和扩展有很大的影响[3]。砂型铸造M g-Zn-Zr合金,不管是铸态还是热处理态,晶粒越粗大,疲劳强度越低。另外,第2相质点或颗粒也影响镁合金的疲劳行为,第2相的切变模量和第2相质点间的平均距离是影响疲劳裂纹扩展速率的重要参数。另外,在小的ΔK区域,镁合金位错密度越高,疲劳裂纹扩展速率就越低。 镁基复合材料的疲劳性能与断裂特征与其基体上增强颗粒和晶须的尺寸和形态关系密切[4],含20% SiC晶须的AZ91D镁基复合材料低周疲劳断裂后发现,由于晶须散乱的分布于基体之上,裂纹表面粗糙并且裂纹扩展路径看起来很弯曲。断裂组织观察表明疲劳断裂扩展区和最后断裂区没有明显区别,并且特征是解理断裂。 在冶炼过程中,不可避免的引进一些夹杂物。这些夹杂物引起应力集中从而降低镁合金的抗疲劳能力,如果夹杂物是尖角,危害更大。夹杂物分布不均匀时,也会降低疲劳强度。 2.2 形状因素 (1)缺口敏感性及表面状况 镁合金比铝合金和钛合金有更大的缺口敏感性,变形镁合金比铸造镁合金有更大的缺口敏感性。 · 266· 铸造技术 FO UN DRY TECHN OLOG Y V ol.24N o.4 Jul.2003

镁合金---试验翻译

锌/ Y比对镁锌- Y合金显微组织和力学性能的影响 摘要 镁锌-Y合金力学性能和显微组织含有二十面体相(I-相)作为二次固化相,其被调查的组成范围,其中溶质的总含量(锌和Y)小于10%.由I-相和ɑ-Mg 两相显微结构的形成的最佳锌/ Y比值为5-7.随着总溶质含量(锌和Y)的增加强度增加,比如:随着I-相的体积分数的增加。尤其是含有I-相的合金不可能有高伸长率,> 25%,被认为是I-相粒子和周围的ɑ-Mg晶体矩阵低界面间能量。 关键词:镁,锌- Y合金;二十面体相(I-相),锌/Y比 1.引言 使镁合金作为结构材料使用的关键问题之一是提高成形性。最近,据报道,镁锌- Y的合金中二十面体相作为二次固化相(I-相)在室温及较高的温度下具有良好力学性能。 蔡以及其他人已经报道在镁-锌- Y的系统中存在热力学稳定的I-相组成的Mg42Zn50Y8。兰斯多夫等报告指出,I相通过一包晶反应和在锌含量丰富钇含量高于4%的三元合金化合物脆性金属化合物并存情况下形成。易等报告说,在镁锌- Y合金系统富镁的角落添加少量钇到Mg74Zn26二元合金中改变了其初级相从ɑ-Mg到I-相。而且,有报道说镁-锌- Y合金含热稳定的I-相,在室温下表现出较高的屈服强度和韧性,取决于I-相的体积分数。据报道,准晶使镁- 锌- Y 合金的成形性增强,比传统的变形镁合金(如AZ31)有更好的成形性。它已经表明,准晶使Mg - 9Zn- 2Y(质量分数%)合金呈现出的强度和延展性增强,以及在高温下良好的成形性能。此外,机械性能增强的实现是由于挤压镁锌-Y合金I -相纳米沉淀。虽然有报道说在富镁成分的镁锌-Y合金系统存在一个由I相和ɑ-Mg 组成的两相区,但一直没有对锌/ Y比例影响富镁成分的两相区形成的报告。因此,现在研究中,我们已经研究了铸态微观结构变化取决于Zn / Y在组成范围的比值,其中溶质的总含量(锌和Y)小于10%,并促成形成ɑ-Mg/I-相两相微观结构的组成范围。此外,对含I-相合金的力学性能进行了研究,机械试验的样品是从热轧薄板准备(厚度:毫米)。 2.实验器材和实验内容 合金标称成分见表1,在动态氩气气氛下的石墨涂层氮化硼(BN)坩埚感应熔炼制备了高纯度镁(99.9%),锌(99.95%)和钇(99.9%)。厚度为1.5厘米,宽6厘米,高10厘米尺寸的合金锭是由合金融入预热的钢模具制备而来。相是通过X射线衍射鉴定(XRD,Rigaku CN2301),使用单色CuKα辐射测得。对于(Leica DMRM)光学观察,铸标本被含硝酸(10毫升)和乙醇(100毫升)溶液蚀刻。铸态组织的第二相体积分数的测量通过图像分析系统(IMT VT4)连接到光学显微镜进行测量。微观结构是由光学显微镜(OM;Leica DMRM)和透射电子显微镜(TEM;JEM 2000 EX)观察;透射电镜观察的薄箔由经过机械研磨离子铣法制备而得。 四合金中的I -相,热轧到1毫米最终厚度(减少90%)。在轧之前,辊筒预热到373 K,铸锭(70×50×10 mm)在673 K匀浆12小时。铸锭在673k预热

镁合金特性

镁合金特性 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。 ?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 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 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 (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。 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 减震降噪 易加工 尺寸稳定 抗变形 高刚比度

镁及镁合金的主要物化性能

镁及镁合金的主要物化性能铸造镁合金比变形镁合金使用的更多。铸造镁合金是航空工业中应用最广泛的一种轻合金。用镁合金铸件代替铝合金铸件,在强度相等的条件下,可以使工件重量减轻百分之二十五到百分之三十。镁合金和铝合金一样,根据加工方法可以分为变形(压力加工)镁合金和铸造镁合金两大类。这些年来,随着压铸技术的发展,压铸镁合金已成为镁合金应用的主要领域。此外,镁合金作为牺牲阳极其用途也有了很大的发展。 镁属于轻金属,纯金属镁为银白色,在空气中极易被氧化,形成一层薄氧化膜,可以防止其进一步氧化。 镁化学活性很高,在自然界中很难遇到纯镁矿。在海水中以氯化物存在,约含百分之零点一四,在地壳中以光卤石、菱镁矿、白云石和一些其他化合物形式存在,含量达到百分之二点三五。 制取镁的方法方法有:第一种,熔融氯化镁电解法,它是主要的制镁法;第二种,用硅铁还原氧化镁的硅热法;第三种,用碳还原氧化镁的碳热法。 镁及镁合金的主要物化性能:(1)密度,20摄氏度金属镁的密度是1.738g/cm3,650摄氏度熔化温度下密度约为1.65g/cm3,液态镁密度为1.58g/cm3;(2)凝固体积收缩率为4.2%,相应线收缩率为1.5%;原子叙述12,原子价+2,相对原子质量24.30。热性能:熔点,在标准大气压下,金属镁的熔点是650℃±1℃。沸点在标准大气压下,金属镁的沸点是1107℃±3℃。再结晶温度金属镁的再结晶温

度最低位150℃。再膨胀金属镁固体体积膨胀系数二十摄氏度到一百摄氏度之间为26.1*10-6,液体体积膨胀系数温度在六百五十一摄氏度到八百摄氏度之间为380*10-6。热导率镁在二十摄氏度的热导率为154.5W/(mk)。比热容(C)温度在二十摄氏度的时候镁的比热容是1.025kj。气化潜热金属镁的汽化潜热是5150到5400kJ。熔化潜热金属镁的熔化潜热是360~377KJ。升华潜热金属镁的升华潜热是6113到6238KJ。燃点空气中加热时,金属镁在632摄氏度到635摄氏度开始燃烧。燃烧热金属镁的燃烧热是24900到25200kJ。

镁合金阳极氧化膜的制备及其耐腐蚀性能研究【开题报告】

毕业论文开题报告 化学工程与工艺 镁合金阳极氧化膜的制备及其耐腐蚀性能研究 一、选题的背景、意义 镁是地球上储量最丰富的元素之一,除地壳表层金属矿所含的质量分数为1.93%外,在盐湖及海洋中也存在着十分可观的镁储存量。镁合金是以镁为基加入其他元素组成的合金,镁及其合金具有许多优良的特性。它的密度小(1.8g/cm3镁合金左右),约为铝的2/3、铁的1/4;比强度很高,弹性模量大,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,具有良好的导电、导热性、电磁屏蔽性、尺寸稳定性、机加工性能以及再循环利用的性能。 镁合金过去主要应用于航空航天领域,进10年来,随着汽车工业的发展,镁合金的应用最得到了很大的发展。由于环境保护和节省燃料的要求,通常以降低汽车重量来节省能耗,其中一项重要措施就是采用镁合金零件来取代原先的铝合金或钢制零件,由于各种数码产品的飞速跟新换代,对其外观和质量都提出了更高要求。用量轻、刚性好、金属光泽好、电磁屏蔽性好的镁合金取代塑料用在外壳上可获得很好的效果。 随着人们对环境保护意识的日益增强,镁合金无铬表面转化处理技术取得了很大的发展,对环境影响已经大大减小。国内的镁合金阳极氧化处理工艺与国外相比差距较大,大部分无铬电解液配方仅停留在实验阶段,无法投入到实际生产中。因此,对镁合金进行适当的表面处理来提高其耐蚀性能具有非常重要的意义。 二、相关研究的最新成果及动态 2.1 传统工艺 有关镁合金阳极氧化技术产生于20世纪,直到1951年以后,HAE和DOW l7工艺的相继出现才使阳极氧化技术在镁合金防护处理中应用成为可能。HAE工艺是碱性电解液的代表,而Dow Chemical company研发的DOW l7是酸性电解液的代表,在镁合金阳极氧化发展进程中两者起了重要的作用。后来又开发了Anomag 工艺、Magoxid-Coat工艺和Tagnite工艺等。其具体工艺如表1所示。

铝镁合金特性

铝镁合金特性

鎂鋁合金特性介紹 1.0鎂合金使用背景與市場發展狀態 1.1鎂是地球上第六多元素,佔地殼組成 2.5~4% 目前主要提煉來源為海水,鎂礦….. 1.2德國為第一開發量產國家,主要在第一次世界 大戰時需快速移動軍備而大量使用質輕之鎂 合金作為軍品材料. 1.3使用量 1993----------32850公噸 1943----------184000公噸 1984----------230000公噸 1997----------500000 公噸 1.4鎂合金與其他材料特性比較 a: 質輕: 鎂比重1.8 鋁比重:2.8 b: 傳熱快: 鎂熱傳導率51 w/mk 塑膠(ABS) 0.2 w/mk c: 強度(耐衝擊性): 鎂抗拉強度240 Mpa ABS: 35 Mpa D: 可燃性: 鎂熔點596 Degree ABS 90 Degree E: 電磁遮蔽性(EMI): 鎂合金------良好 塑膠---------無遮蔽性 F: 環保回收性: 鎂合金-----------可回收使用 塑膠------------無法完全回收 1.5市場應用例 產品別應用部分汽機車類引擎蓋,避振器,齒輪箱…筆記型電腦機殼,散熱組件,機構件行動電話外殼,支架… 電子相機, MD,CD…..機殼 HDD PARTS 資料讀取臂

2.0鎂合金成形法 2.1冷式壓鑄法 圖形 2.2熱式壓鑄法 圖形 2.3射出成形法 圖形 比較項目熱式壓鑄法冷式壓鑄法射出成形鑄造速度快慢中 溶解管理易難易 射出壓力低高高 機器操作中易難 素材價格低低高 機器價格中低高

技術成熟度中高低 3.0專業術語說明: 3.1縮水量: 材料由熔熔狀態變成固態冷卻過程 中體積變化量.(鎂: 5.5/1000 鋁:6/1000) 3.2公模: 又稱移動模或可動模或CORE SIDE. 簡單判定有頂出針的面. 3.3母模: 又稱固定模或CA VITY SIDE. 3.4頂出針: E-PIN 或是EJECTER PIN.模具頂 鑄件的機構. 3.5滑塊: SLIDER CORE. 於成品側邊無法以公 母模拆開時之結構. 3.6分模線: PARTING LINE . 公母模或滑塊相結 結合之模具接合線. 3.7入子: insert core. 模具中單獨之植入部分. 3.8拔模斜度: draft angle, taper.成形後離型所需要 斜度,(分單邊與雙邊,大端或小端) 3.9澆道口: Gate. 原料由澆道進入成品之入口 3.10溢流井: Overfollow. 在成品邊緣抽取冷料與 空氣地區塊. 3.11逃氣道: Air vent. 成形時幫助模具內空氣逃 離模具之設計. 4.0測試與檢驗: 4.1線性檢測: 長度,高度, 距離,孔位….. 4.2功能檢測: 諸如測漏試驗, 強度測試,耐蝕測 試. 4.3外觀檢測: 限度樣品, 色板比對…. 4.4幾何公差: 4.4.1基準: 4.4.2⊕: 位置度 4.4.3◎: 同心度

镁合金表面防腐蚀处理研究

镁合金表面防腐蚀处理研究 王芬,康志新,李元元 (华南理工大学金属新材料制备与成型重点实验室,广东广州510640) 摘要:综述了近年来镁合金表面防腐蚀处理的方法,主要有化学转化膜、阳极氧化、金属涂层、有机涂层、有机镀膜、气相沉积、快速凝固等,并对镁合金表面处理的发展方向进行了探讨。关键词:镁合金;腐蚀;金属涂层;阳极氧化;有机镀膜 1前言 镁合金优异的物理和机械性能[1]使其近年来得到广泛关注。镁合金具有较高的比强度和比刚度,较强的电磁屏蔽和抗辐射能力,以及良好的减震性、切削加工性能等特点,在汽车、摩托车等交通工具,3C产品、航空航天、兵器工业等领域的应用日趋广泛。但是镁是一种电负性极强的金属,标准电极电位为 -2.37V,在潮湿,CO2,SO2,Cl- 的环境里极易发生腐蚀。除此之外,镁合金由于杂质元素和合金元素的存在,还容易产生电偶腐蚀、应力腐蚀开裂以及腐蚀疲劳[2],大大限制了镁合金在工业、军工等领域的广泛应用。 目前国内外都加大了对镁合金腐蚀问题的研究,以期通过有效的表面处理方法来提高镁合金表面的抗腐蚀能力,使其能够在不同的领域得到更为广泛的应用。本文综述了镁合金表面处理的方法,并对各种表面处理方法的优缺点及今后的发展方向进行了分析。 2镁合金表面处理的方法 2.1化学转化膜处理 镁合金化学转化膜[3]的防腐蚀效果优于自然氧化膜,并且化学转化膜可提供较好的涂装基底。传统的化学转化法是铬化处理,其机理是金属表面的原子溶于溶液后,引起金属表面的pH值上升,在金属表面沉积铬酸盐与金属胶状物的混合物的过程,这种混合物在未失去结晶水时具有自修复功能,因而耐蚀性好。 但由于铬酸盐处理工艺中含Cr6+离子,对环境造成污染且废液的处理成本高,现已被其它的化学转化膜法所取代,如磷酸-高锰酸钾转化膜、稀土转化膜等。 磷酸-高锰酸钾转化膜处理方法主要是在镁合金表面形成以Mg3(PO4)2为主的组成物,同时含有铝、锰等化合物的磷化膜。经过该处理所得的膜层为微孔结构且与基体结合牢固,并具有良好的吸附性、耐蚀性,因而可作为镁合金涂装中的底漆层使用。赵明[4]等人对镁合金磷酸盐-高锰酸盐化学转化处理工艺进行了研究,发现pH值为4,K2HPO4的质量浓度为150g/L,KMnO4的质量浓度为40g/L的处理液能显著提高镁合金表面的耐腐蚀性能。在盐雾试验温度为30℃,盐雾沉积率为0.0138mL/(cm2·h)的条件下,连续喷雾24h后,镁合金表面所得膜的腐蚀率为8%,而铬酸盐处理工件表面腐蚀率为21%[5]。这说明镁合金磷酸盐-高锰酸盐化学转化处理能提高镁合金表面抗蚀能力。 Rudd[6]等研究发现镁及镁合金在经过pH值为8.5的铈、镧和镨等稀土盐溶液浸泡处理后,可以显著提高镁及其合金的表面耐腐蚀性能。但随着浸泡时间过长,涂层的保护性能开始恶化,导致镁合金表面的耐腐蚀性能也随之降低。因此,为了得到较好的表面处理效果,在形成稀土转化膜后应立即进行封孔处理。2.2阳极氧化处理 阳极氧化处理[7~9]是镁合金现今应用较广的一种表面处理方法。阳极氧化不同于化学氧化,它是通过电化学反应,在金属表面得到具有一定厚度、稳定的氧化膜层,从而提高金属表面耐腐蚀性能。 DOW17法和HAE法是20世纪50年代开发的阳极氧化技术。DOW17法生成的氧化膜是由Cr2O3,MgCr2O3及Mg2FPO4构成,该氧化膜的耐蚀性和耐磨性好,但脆性较大。用HAE法制成的氧

镁合金腐蚀与防护

镁合金的腐蚀与防护 摘要:论述了镁合金的腐蚀形式以及腐蚀机理,同时介绍了镁合金防腐蚀的方法。重点介绍了电镀对镁合金的防护作用。 关键词:镁合金;腐蚀;防护 Corrosion And Protection Of Magnesium Alloys Abstract: Corrosion forms and corrosion mechanism of the magnesium alloy were discussed and the methods of corrosion protection of magnesium alloys were introduced. The plating on magnesium alloy protective effect was introduced. Key words: magnesium alloy; corrosion;protection

0 前言 镁合金作为最轻的工程金属材料,具有高的比强度、比刚度、比弹性模量,以及良好的铸造性、切削加工性能。因此,在汽车、电子、家电、通讯、仪表以及航天航空等领域的应用日益增多,被誉为21世纪绿色工程金属结构材料[1]。 但是,镁合金极易腐蚀,却大大限制了其应用。腐蚀是金属在周围介质的作用下,由于化学变化、电化学变化或者物理溶解产生的破坏。从能量观点来看,金属腐蚀的倾向可从矿石中冶炼金属所消耗的能量大小来判断。凡在冶炼时消耗能量大的金属易产生腐蚀,消耗能量小的则其腐蚀倾向就小,镁与铝铁类似,冶炼时消耗能量较多,故镁较易产生腐蚀。镁的标准电极电位是所有结构金属材料中最低的,是-2.73V。加上镁的氧化膜疏松多空,对基体没有多大的保护能力。作为结构材料,镁合金在使用环境中极易发生腐蚀现象,因而大大限制了它的实际应用。 1 镁合金腐蚀的主要形式 1.1 电偶腐蚀和全面腐蚀 镁的高反应性使得镁很容易与其它相组织形成腐蚀电池而发生电偶腐蚀。电偶腐蚀的阴极可能是金属内部的组织,也有可能是外部与之接触的金属。如果合金中存在Fe、Co、Ni、Cu等的杂质相,镁合金将会发生很严重的电偶腐蚀。而镁合金中形成的正常的相组织之间也会发生电偶腐蚀,电位较低的相充当阳极被优先腐蚀(如镁铝合金中的α相与β相)。研究表明镁合金发生电偶腐蚀的程度主要与以下几种因素有关[2,3]。 (1)腐蚀介质溶液的性质镁合金在酸性或中性溶液中易受腐蚀,但在碱性环境中特别是强碱性环境(pH>10.5)中却相当稳定。当pH值由2.0增加到7.25时,其腐蚀速率降为原来的I/10[4]。但含有Cl-的介质溶液会大大加速镁合金的腐蚀,Mg在3.5%NaCI 溶液中的腐蚀速率比在去离子水中大约增加了4倍。而在铬酸和氢氟酸及含F-的溶液中,由于在金属表面生成起保护作用的钝化膜,降低了镁合金的腐蚀速率。 (2)镁合金的成分当镁合金中含有Al、Zn、Ca、Ag、Cd等元素时,对镁合金的耐蚀性影响较小;但当镁合金中含有Fe、Ni、Cu、Co等元素时,其腐蚀速率将大大加快。 (3)环境的影响镁合金在干燥的空气中能形成有效的保膜,具有较好的耐蚀性能;但在潮湿的空气中,特别是含S02或含Cl2气氛中会遭到严重的腐蚀。

镁合金的一些知识(一)

镁合金的一些知识(一) 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(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。可作为阴极保

护材料。 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音影响。 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% 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℃。 镁合金牺牲阳极是以镁为基础加入其他元素组成的合金。其

镁合金防腐

摘要 镁及其合金具有许多优良的物理和机械性能,具有较高的比强度和比刚度、易于切削加工、易于铸造、减震性好、能承受较大的冲击震动负荷、导电导热性好、磁屏蔽性能优良,是一种理想的现代结构材料[ ,现已广泛应用于汽车、机械制造、航空航天、电子、通讯、军事、光学仪器和计算机制造等领域。为使镁合金应用于不同的场合,经常需要改变其表面状态以提高耐蚀性、耐磨性、可焊性、装饰性等性能。目前有许多工艺可在镁及镁合金表面上形成涂覆层,包括电镀、化学镀、转化膜,阳极氧化、氢化膜、有机涂层、气相沉积层等。其中最为简单有效的方法就是通过电化学方法在基体上镀一层所需性能的金属或合金,即电镀或化学镀。

目录 摘要 .........................................................错误!未定义书签。 1.绪论 (2) 1.1镁合金表面防腐处理现状 (2) 1.1.1镁合金表面防腐重要性 (2) 1.1.2镁合金表面防腐常用方法及优缺点 (2) 2.镁合金表面防腐综合设计 (6) 2.1所选表面处理方法综述 (6) 2.1.1所用方法及其国内发展现状 (6) 2.1.2所用方法的评价分析 (7) 2.1.3具体工艺流程及注意事项 (7) 2.2 性能分析与检测 (8) 参考文献 (9)

绪论 镁合金优异的物理和机械性能使其近年来得到广泛关注,镁合金的比强度高、刚性好,具有优良的尺寸稳定性、减振性、热导电性和电磁屏蔽能力,并且镁资源丰富、容易回收,这些优点使镁被誉为“21世纪的绿色金属结构材料”,可广泛应用于汽车零件、3C产品、航空航天和军工等领域[1]。但是,镁的应用和研究相对其它金属严重滞后,原因在于其韧性低、高温性能和耐腐蚀性能差,而且加工成形比较困难。与铝、钛能生成自愈钝化膜不同,镁表面生成的氧化膜疏松多孔,不能对基体起有效保护作用,因此,在潮湿的空气、含硫气氛和海洋大气中,镁均会遭受严重的化学腐蚀,这极大地阻碍了其广泛应用。 通过熔体净化技术可以降低镁合金中Ni、Cu、Fe等有害元素的含量以改善其耐蚀性,但幅度有限。通过合金化的方法来改善其性能,特别是期望发现“不锈镁”的努力至今还没有取得进展,所以,镁合金零件在使用前须经过一定的表面改性或涂层处理。目前,电化学镀层、转化膜等工艺技术已经应用于镁合金的防护,气相沉积涂层、涂覆、表面热处理等方法也受到密切关注,高能束熔覆等新技术也被尝试应用于镁合金表面性能的提高。 1.1镁合金表面防腐处理现状 1.1.1镁合金表面防腐重要性 我国是世界原镁生产和出口第一大国,2003年我国的原镁产量占全球产量的66%[1,2]。但是,我国镁合金的研究和应用开发却相对滞后,其中一个重要的原因是镁合金的防腐问题没有很好地解决。镁是所有工业合金中化学活性最高的金属元素,其标准电极电位为一2. 37V,在常用介质中的电位也相当低C31。镁合金在大气中的耐蚀性主要取决于大气的湿度与污染程度,腐蚀形成的氧化膜疏松,使腐蚀加剧,并且会阻碍表面处理的进行。另外,镁合金与其它金属接触时,一般作为阳极发生电偶腐蚀,阴极是与镁直接有外部接触的异种金属,也可以是镁合金内部的第二相或杂质相,后者在宏观上表现为全面腐蚀。为了拓宽镁合金的应用领域,其防腐问题成为了一个研究热点。一方面是从镁合金材质的本身着手,开发更耐腐蚀的镁合金;另一方面就是进行适当的表面处理。 1.1.2镁合金表面防腐常用方法及优缺点 镁合金的表面处理方法主要有:阳极氧化处理、微弧氧化处理、化学转化膜处理、电镀、热喷涂防护层E81、激光表面改性和气相沉积等。 1.阳极化处理 (1) 阳极氧化 镁合金阳极氧化膜耐蚀性高,也可以作为涂装的底层。镁在阳极氧化的过程中先形成一层致密的阻挡层,当氧化膜达到一定厚度时,由于其拉应力过大

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℃。 镁合金是以镁为基础加入其他元素组成的合金。其特点是:密度小,比强度高,弹性模量大,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,耐腐蚀性能好。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。 镁合金比重在所有结构用合金中属于最轻者,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。镁合金的比强度明显高于铝合金和钢,比刚度与铝合金和钢相当。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,所以镁合金具有良好的抗震减噪性能。在相同载荷下,减振性是铝的100倍,钛合金的300~500倍。电磁屏蔽性佳,3C产品的外壳(手机及电脑)要能够提供优越的抗电磁保护作用,而镁合金外壳能够完全吸收频率超过100db的电磁干扰。质感佳,镁合金的外观及触摸质感极佳,使产品更具豪华感,而且,在空气中更不容易腐蚀。 镁合金的散热相对与合金来说有绝对的优势:根据公式:Q=dvC△t 其中Q—热量;d=比重;V=体积;C=比热容;△t =(t1-t2)变化的温度;当

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