| 成果名称: | 细晶稀土镁合金中准晶及LPSO结构形成与控制研究 |
| 完成单位: | 广东省工业技术研究院(广州有色金属研究院) |
| 主要人员: | 黄正华,戚文军,周楠,徐静,张银帅,王沛 |
| 介绍: | 该成果来源于广东省自然科学基金--面上项目“细晶稀土镁合金中准晶及LPSO结构形成与控制研究”(项目编号:2016A030313802),省专项经费为10万元。 镁合金具有广阔的应用前景,但其强度、韧性及耐高温性能普遍较差。开展如何调控具有稳定准晶和长周期堆垛有序(LPSO)结构组织的析出及其强韧化机理研究已成为高强韧稀土镁合金研究与应用的关键问题。为此,本项目开展了含LPSO结构的高强韧Mg-8Gd-4Y-1Zn-xAl合金成分设计与优化、Mg-8Gd-4Y-1Zn-M合金挤压/轧制板材及时效组织与性能分析、含准晶相的Mg-6.0Zn-0.8Y-1.1Ce-0.3Zr合金轧制板材组织与性能分析、挤镦镁合金组织与性能分析等研究工作。通过成分条件、化合物析出条件和制备工艺条件控制,在表征准晶、LPSO结构的种类、晶体学结构特征基础上,建立了准晶、LPSO结构形成和转变、成分、工艺、组织及性能选择、演化及控制关系模型,进行了组织与性能预测,揭示了其强韧化机理,在稀土镁合金中调控稳定准晶、LPSO结构的析出增强合金。从而为高强韧稀土镁合金的设计提供了理论依据,为高强韧镁合金在汽车、通讯电子和航空航天等领域中的应用提供了技术支撑。 项目取得的主要科学技术成果(即创新点)如下: (1)项目基于组织、形变、热处理及非平衡效应耦合,构建了准晶和LPSO结构形成和转变机理,揭示了调控机制,实现了组织预测,为高强韧稀土镁合金的制备提供了理论基础。 (2)项目研究了“调控因素--准晶和LPSO结构--合金性能”之间的关系,建立了准晶和LPSO结构与位错、沉淀析出相及晶界之间交互作用的合金的强韧化机理,为超高强韧镁合金的性能预测提供了科学依据。 (3)项目开发出一种可直接用于传统挤压机上的简易且效果明显的挤镦模具及加工方法,再结合上述开发出的新型稀土镁合金可工业化连续生产大规格组织均匀、各向异性弱、高强韧稀土镁合金棒材。 项目整体技术水平达到国际先进水平,共申请国家发明专利3件;共发表6篇学术论文,其中SCI收录3篇,EI收录5篇;培养人才5人,其中晋升教授级高级工程师1人,高级工程师2人,授予硕士学位2人。 项目为基础研究,研究成果暂未推广,暂无经济效益,但该成果在轨道交通、汽车和自行车等行业转化后具有良好的推广前景,预期能取得较好的经济效益。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2021-05-13 |
| 研究起止时间: | 2016-06-01至2019-06-01 |
| 所属行业: | 科学研究和技术服务业 |
| 所属高新技术类别: | |
| 评价单位名称: | 广东省科学技术厅 |
| 评价日期: | 2019-11-22 |
