国家镁合金材料工程技术研究中心

国家镁合金材料工程技术研究中心于2007年经科技部批准组建。该中心以重庆大学为依托单位,其前身为重庆市镁合金工程技术研究中心。2007年底被批准为国家国际合作重点基地,2008年被批准为国家级国际联合研究中心。

国家镁合金材料工程技术研究中心

国家镁合金材料工程技术研究中心（简称国家镁中心）经科技部于2007年批准组建.该中心以重庆大学为依托单位,成员单位包括重庆市科学技术研究院、重庆博奥镁铝有限公司、重庆盛镁镁业有限公司、重庆镁业科技股份有限公司、长安汽车（集团）有限责任公司、山西闻喜银光镁业集团、西南技术工程研究所、重庆理工大学等,其前身为重庆市镁合金工程技术研究中心.

基于文献计量学的镁及镁合金材料领域研究进展

镁合金作为最有潜力的轻量化节能材料和储能材料,其研究发展对中国双碳战略意义重大。本文基于文献计量学系统分析了2019~2023年发表的镁及镁合金相关论文(Web of Science核心合集数据库),分析探讨了镁及镁合金领域热点研究方向。分析表明,在结构镁合金方面,微观组织、力学性能和腐蚀与防护仍是主要研究热点。生物镁材料、镁离子电池和镁基储氢材料正在受到广泛关注。基于目前镁基节能材料和储能材料发展现状,对未来研究重点进行展望。

合金元素对镁合金热裂倾向及粘模性能的影响研究

选择Mg‑1Ca,Mg‑3Al‑0.5Zn和Mg‑3Al‑0.5Zn‑2Ca合金作为研究对象进行热裂倾向及粘模行为实验研究,系统研究了三个合金熔液与SWPH13钢在高温处理后界面层的微观组织。采用Pandat和Thermo‑Calc热力学软件计算了Mg‑3Al‑xCa,Mg‑3Al‑0.5Zn‑xCa和Mg‑3Al‑1Zn‑xCa系合金的相图和部分合金的凝固曲线。计算结果表明,随着Zn元素的加入,合金的凝固区间大幅度增加,提高了镁合金的热裂倾向。Mg‑1Ca合金与SWPH13钢界面处可能形成了CaO化合物。Ca元素的添加加速了Al元素在Mg‑3Al‑0.5Zn‑2Ca/SWPH13钢界面的偏聚,并形成AlFe相,进而导致该合金与模具产生粘连现象。

镁化焙烧钒渣中钒的酸浸动力学研究

为了促进钒渣镁化焙烧−酸浸提钒法的工业应用,研究钒渣镁化焙烧熟料中钒的酸浸出动力学。结合XRD、XPS和SEM,揭示在浸出初期的10 min内,MgSiO_(3)和大部分钒酸盐急剧地消耗酸,形成SiO2和V(V)的氧钒根离子。通过研究钒浸出效率随浸出时间的变化,建立钒浸出的动力学模型。结果表明,浸出过程分为两个不同的阶段,且两个阶段的动力学均遵循收缩核模型。0~10 min的浸出速率由固体产物层扩散和化学反应共同控制,而10~30 min的浸出速率仅由化学反应控制。因此,浸出初始10 min内加速传质很关键,而后续20 min内精确控温至关重要。

镁合金防腐蚀技术的研究现状及未来发展方向

镁合金由于具有优良的性能而在电子、汽车和航空航天工业得到广泛应用,但其较差的耐腐蚀性能又使其应用受到限制,因此可通过净化合金成分、改变微观结构和采用适当的表面处理方法来改善镁合金的耐腐蚀性能。主要介绍了当前镁合金防腐蚀技术的国内外研究现状,对这些技术进行了评价并指出镁合金各种表面处理技术的优缺点及其未来发展方向。

镁及镁合金功能材料的研究进展

镁及镁合金质轻、比强度、比刚度高,在交通运输、航空航天等行业有着广泛的应用。随着对镁合金研究的深入,镁合金越来越多的性能被开发和利用。本文综述了镁及镁合金作为阻尼材料、导热材料、电磁屏蔽材料、生物医用材料、储氢材料和电池材料的优缺点及研究现状,并阐述了改善和提高各种性能的方法,讨论了未来的主要研究方向。

镁合金结构材料应用现状与展望

镁合金密度仅为铝合金的2/3,钢铁的1/4,因此镁合金零部件的大规模应用有助于轻量化和节能减排。在碳达峰、碳中和背景下,镁材料的发展应用潜力巨大。文章分析了国内外镁合金的产业现状及其加工技术,重点综述了镁合金作为结构材料在汽车、轨道交通、自行车、3C(计算机、通信和消费电子产品)、航空航天、国防工业等领域的发展与应用情况,梳理了目前镁产业存在的主要问题,最后对镁合金结构材料的未来发展进行了展望。

镁合金板材轧制技术与工艺的研究进展

综述轧制工艺参数以及轧制技术对镁合金板材组织、力学性能及轧制成形性能的影响,详细阐述常规轧制技术和双辊铸轧、异步轧制、等径角轧制、累积复合轧制、交叉轧制等最新轧制技术的基本原理、特点和应用,分析不同的轧制技术对应的晶粒细化机制和织构特点。最后总结评价上述轧制技术与工艺,并指出目前存在的问题及今后的发展方向。

AZ61镁合金挤锻复合成形技术研究

采用镁合金挤锻复合成形的试验方法,研究了AZ61镁合金微观组织演化与塑性变形机制之间的规律。结果表明,挤压和等温模锻后镁合金均发生了动态再结晶,生成了细小均匀的等轴晶粒,经T5热处理后其屈服强度、抗拉强度、伸长率分别可达249MPa、305MPa、15.4%。在此基础上进一步对镁合金的塑性变形机制进行了探讨。

高性能变形镁合金SPD挤压技术的研究进展

近年来变形镁合金得到了广泛的研究和应用,大变形(Serve Plastic Deformation)技术为新型高性能变形镁合金提供合格的挤压料。介绍了镁合金的大塑性变形挤压的最新工艺,如等通道挤压、往复挤压、S形等径侧向挤压、大比率挤压等的基本原理、特点和应用,剖析了三种可能的晶粒细化机制,如再结晶细化、孪生细化和剪切带细化;指出了当前镁合金SPD挤压技术存在的问题及今后的发展方向。

铝、镁合金材料在汽车工业中的应用

介绍了铝、镁合金材料在汽车零部件上的轻量化应用和优势性能,重点介绍汽车铝、镁合金材料零部件各种先进的制造技术,指出其工艺的优缺点并展望了其技术研究的方向,最后对铝、镁合金材料在汽车工业上的应用前景做了全面分析。

镁合金表面功能涂层制备与界面表征技术的研究进展

随着低碳经济的发展,汽车轻量化的呼声愈来愈高。镁合金作为最有前景的轻量化材料之一,其表面防腐功能涂层的研究已经越来越受到人们的重视。简要介绍了物理方法和化学方法制备镁基表面防腐功能涂层的工艺技术特点,重点讨论了衡量涂层质量的现行标准以及现有的各种测量界面结合强度的方法,特别是界面应变能释放率定量分析的方法,文中结合自己的实验结果进行了分析。

铸造镁合金搅拌摩擦焊技术的研究现状

简要介绍了搅拌摩擦焊(FSW)的基本原理,并对几种常用的铸造镁合金FSW进行了以下几方面综述:工艺因素对焊缝成型的影响,接头的微观组织,以及接头的显微硬度、屈服强度、抗拉强度与母材的对比,焊缝断口的位置以及断口形貌。最后指出了FSW工艺在铸造镁合金应用上的局限性。

镁合金焊接技术的研究现状与展望

介绍了镁合金的焊接特点,综述了镁合金传统焊接方法的特点及工艺要素,着重介绍了近年来出现较先进的焊接方法,包括A-TIG焊、电子束焊、激光-氩弧复合焊、搅拌摩擦焊,展望了镁合金焊接的研究方向和重点。

高性能镁合金激光制造技术研究现状及展望

镁合金作为一种“绿色轻质金属结构材料”,已成为实现轻量化、复杂化、个性化结构制造的必要选择。为满足高端装备对构件高性能的要求,打破传统制造技术的壁垒,柔性度高、清洁度高、精度高的激光制造技术逐渐被采用,以实现结构复杂化及个性化制造。其中,镁合金的激光切割、焊接、表面改性及增材制造是当前激光制造技术发展的主要方向。为此,分别阐述了不同激光制造技术的基本原理、研究焦点和相关研究进展,从材料、工艺、结构、机理等维度,对镁合金激光制造技术的发展进行了总结,并提出以“减形增性”为目标,实时监测等多尺度手段复合的展望。

高性能变形镁合金连续铸造技术研究进展

近年来变形镁合金得到了广泛的研究和应用,连续铸造技术为新型变形镁合金提供合格的铸坯。在传统的连续铸造的基础上介绍了镁合金连续铸造的最新研究进展,包括镁合金电磁连续铸造、镁合金双辊连续铸轧、连铸设备自动化远程控制以及连铸坯存在的缺陷等。指出了连续铸造工艺存在的问题和挑战,以及镁合金连续铸造技术的未来发展方向,提出了解决办法。

镁合金新材料及制备加工新技术发展与应用

镁合金是国际公认的最有潜力的轻量化材料之一,被誉为“21世纪绿色工程金属”,其突出的结构减重效果有望解决我国关键装备和重大工程中迫切的轻量化问题。本文综述了近年来镁合金新材料的发展、镁合金制备加工新技术进展以及镁合金的应用发展现状,对当前镁合金领域存在的缺点进行了总结,并对镁合金未来发展重点及主要任务进行了展望。

镁合金薄板坯连续铸轧技术的研究开发

总结了镁合金薄板坯双辊连铸的研究发展现状，并对比了现有两种双辊连铸工艺的优缺点，提出了两种工艺的发展应用方向。

镁合金热处理的研究现状及发展趋势

热处理对镁合金的影响已受到广泛关注。综述了当今国内外现有的镁合金热处理的方法(如退火、固溶、时效、形变热处理、氢化处理、表面热处理等)以及特点,阐述了热处理工艺对镁合金显微组织、力学性能、腐蚀性能的影响,最后展望了镁合金热处理的发展方向。