镁合金消失模铸造涂料的研究进展

镁合金表面铝涂层研究新进展张津,麻彦龙,黄福祥,肖锋(重庆工学院材料科学与工程学院,重庆400050) [摘　要]　对镁合金表面沉积铝涂层这一镁合金表面处理的新技术进行了总结,分析了传统镁合金表面处理的优缺点以及在镁合金表面沉积铝涂层的优势。

最新的在镁合金表面沉积铝涂层的工艺主要有铝粉埋覆扩散法、铝粉刷涂埋覆扩散法、火焰喷涂热扩散法、电弧喷涂热压法、动态金属喷镀法。

在对以上沉积原理的分析和理解的基础上,详细阐述了镁合金表面铝涂层的耐蚀机理,并指出了该技术的应用前景和制约其发展的主要因素。

[关键词]　镁合金;铝涂层;扩散;热喷涂;耐蚀性[中图分类号]TG146.2 [文献标识码]A [文章编号]1001-3660(2007)05-0064-04The La test Researches of A lum i n u m Coa ti n g on M agnesi um A lloysZHAN G J in,M A Yan 2long,HUAN G F u 2xiang,X I AO F eng(College of Materials Science and Engineering,Chongqing I nstitute of Technol ogy,Chongqing 400050,China )[Abstract]　A ne w strea m of surface treat m ent technol ogies for magnesiu m all oys,depositing alu m inu m on magnesi 2u m all oy,is su mmarized on the basis of recent laborat ory ex peri m ents .The str ong points and weak point of traditi onal mag 2nesiu m all oy surface treat m ent technol ogies were analyzed and the advantages of alu m inu m coating on magnesiu m all oy were exp lained .The latest alu m inu m coating depositing technol ogies on magnesiu m all oy varies fr om diffusi on bet w een alu m inu m po wder and magnesiu m all oy matrix at high te mperature t o ther mal s p raying alu m inu m po wder or thread materials with both traditi onal and advanced s p raying equi pments .Based on the understanding t o different technol ogies,the corr osi on 2resistant mechanis m of alu m inu m coating on magnesiu m all oyswas further discussed .Finally,the app licati on f oregr ound of the tech 2nol ogy in questi on was p redicted and the maj or p r oble m s li m iting its devel opment were put for ward .[Key words]　Magnesiu m all oy;A lu m inu m coating;D iffusi on;Ther mal s p raying;Corr osi on resistance[收稿日期]2007-06-26[基金项目]重庆市科技攻关重点项目(CSTC2004AA400326);重庆市重点自然科学基金项目(CSTC200413A4002)[作者简介]张津(1963-),女,重庆人,教授,博士,主要从事表面工程领域的研究。

轻质镁合金铸造研究现状与展望摘要：本文首先讲述了镁合金在工业、军工业、医学等等行业的应用以及镁在产量、出口和使用的情况。

接着讲述了镁合金的铸造工艺的类型以及模具的不断改进过程。

其中详细分析了不同模具和不同铸造工艺的优缺点，最后对未来镁合金的工艺发展和镁合金的未来需求进行了展望，提出了科技发展推动工艺发展的观点。

关键词：轻质镁合金；铸造工艺；模具引言随着科技和经济的发展，各种加工的工艺不断的改进，市场对于镁合金的需求不断扩增，人们对于产品的质量和外观提出了更高的要求。

在这些外在环境的刺激和协助下，镁合金的铸造工艺得以快速的改进和发展。

本文关于铸件的详细概括将为研究者提供重要的参考价值。

1轻质镁合金的现状镁合金密度小，质量轻、刚性和强度高、导热性能和防辐射性能也极佳。

被广泛运用在航空航天、军工器械、汽车建造、电子产品、生物医疗等等方面。

传统的电子产品外壳大都为塑料材质，近几年，人们发现了镁的质轻、防辐射、导热性等优良特性，开始大量的使用镁合金作为电子产品外壳，很好的解决了散热、辐射的问题。

由于镁的密度和人体骨骼密度相近，在医疗方面，常被用来作为义肢和其他身体部件。

我国的镁含量排名世界首位，但是出口的镁大都廉价出售，在资源利用上，我国做得还不够。

未来镁的使用量将大幅提升，我国必须看清镁的美好前景，加大对镁出口的管制，在保护资源的同时，设计和创造出更优良的铸件方法和设备，做到合理的节省资源。

2轻质镁合金铸造的工艺2.1模具的改进传统的模具为砂型模具，它是由硅沙石和型沙粘接剂按一定比例制成，具有很好的刚性和强度，造价低，生产率高，能够生产大批量的的铸件。

但是铸件表面的光滑度不够，制造出来的产品需要进一步精加工。

后来出现了金属铸型，其很好的解决了铸件表面不光滑的问题，相对于砂型模具而言很少在模具内滞留镁合金残渣，因此提高了工艺品的出品率。

另外金属型模具生产出来的产品，很完整表面也足够光滑，节省了后期精加工的成本。

AZ91镁合金消失模铸造工艺的研究中期报告
经过初期的调研和实验室试验，本研究已初步确定了AZ91镁合金消失模铸造的工艺流程和参数。

本中期报告主要介绍了进一步实验和测试的结果。

首先，我们进行了模具设计和制造。

根据初期试验结果，我们选择了适宜的模具材料和结构，并使用3D打印技术制造出模具。

通过实验验证，此模具能够满足复杂AZ91镁合金零件的生产需求。

其次，我们对铸造工艺进行了进一步的优化。

通过实验和模拟，我们发现在铸造过程中，调整浇口的形状和位置可以有效控制液态金属的流动，避免气孔和缩孔等缺陷的产生。

我们还测试了不同浇注温度和浇注速度对铸件质量的影响，最终确定了最佳的铸造参数。

最后，我们进行了实际生产测试。

使用优化后的工艺流程和参数，我们生产了多个复杂形状的AZ91镁合金零件，并对其进行了验收。

结果显示，所有零件都符合要求，且具有良好的机械性能和表面质量。

综上所述，本研究已经取得了重要进展，成功实现了AZ91镁合金消失模铸造的工艺优化和实际生产。

未来，我们将继续深入研究，进一步提高生产效率和产品质量。

基于纳米技术的新型镁合金制备及其铸造工艺研究随着科技的不断进步与创新，纳米技术已经成为了当前材料科学领域中的热点研究方向。

基于纳米技术的新型镁合金制备及其铸造工艺研究就是其中一个重要的研究方向，下面我们就来探讨一下这个领域的发展现状。

一、新型镁合金的研究背景和意义镁合金是一种轻质高性能材料，其密度只有铝合金的2/3，但是强度和刚性却比铝合金更高。

因此，镁合金被广泛应用于汽车、航空、航天、电子、医疗等领域，并成为了21世纪的绿色材料之一。

然而，传统的镁合金在使用过程中，容易出现脆性断裂、氧化腐蚀等问题。

此外，由于镁的化学活泼性较大，在环境中容易发生氧化反应，所以在铸造制备过程中也会出现许多难题。

为了解决这些问题，科学家们开始研究新型镁合金的制备及铸造工艺，以提高镁合金的力学性能和防腐蚀性能。

二、纳米技术在镁合金制备中的应用纳米技术是一种制备高性能材料的有效手段，其独特的尺度效应赋予材料许多新的特性和性能。

在新型镁合金的制备中，纳米技术主要有以下三种应用方式：1. 纳米晶技术纳米晶技术是通过控制材料的晶粒尺寸在纳米级别内，来改善材料的力学性能和耐腐蚀性能。

研究表明，在纳米晶铸造镁合金中，晶粒尺寸越小，材料的强度和韧性就越高。

此外，纳米晶技术还可以减少材料的氧化反应，提高其防腐蚀性能。

2. 纳米涂层技术纳米涂层技术是通过在材料表面形成纳米级别的涂层，来改善材料的防腐蚀性能和耐磨性能。

研究表明，在纳米涂层镁合金中，涂层的纳米颗粒可以阻止氧化反应的发生，并能够强化材料的表面硬度和耐磨性。

3. 纳米添加剂技术纳米添加剂技术是将纳米颗粒添加到镁合金中，来改善其力学性能和耐腐蚀性能。

研究表明，添加纳米Al2O3后，镁合金的拉伸强度和耐腐蚀性能都得到了显著提高。

三、新型镁合金的铸造工艺研究在新型镁合金的制备过程中，铸造工艺是一个非常重要的环节。

铸造工艺的优化可以增强材料的性能和可靠性，降低生产成本，提高产品质量。

254im FO U N D R V造型材料Vol.69 No.3 2020镁合金用水基消失模涂料的制备与优化袁博1’2,黄建波3,陈淑花1(1.武汉城市职业学院，湖北武汉430064; 2.武汉理工大学，湖北武汉430070;3.湖北工程职业学院，湖北黄石435003)摘要：针对镁合金消失模铸造特点，选择镆砂粉、硅藻土、云母粉为耐火骨料，通过改变耐火骨料的比例，研究了骨料配比对涂料性能的影响。

进行正交试验和极差分析，对涂料悬浮剂、粘结剂各组分的加入量进行优化，最终确定涂料的最佳配方，制备出一种可用于镁合金的水基消失模铸造涂料。

经过生产试验验证，结果表明：该配方涂料工艺性能良好，铸件表面光滑，无气孔、冷隔、粘砂及浇不足等铸造缺陷。

关键词：镁合金；消失模；镁砂粉；硅藻土；云母粉作者简介：袁博（I986-),男，博 士生，讲师，研究方向为 铸造工艺、铸造新材料。

电话：158********, E-mail：yuanbohg@中图分类号：TG249.5文献标识码： A文章编号：1001 -4977 (2020) 03-0254-05基金项目：湖北省教育厅科研计划项 目（B2019433 );武汉市市属高校产学研研究项目 (CXY2018013 )。

收稿曰期：2019-08-28收到初稿，2019-10-21收到修订稿。

消失模铸造被称为“明天的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”m，相比于砂 型铸造、金属型铸造等传统的铸造工艺具有以下优点：设计灵活、生产周期短、效 率高、投资成本低、操作简便，不仅适用于铸钢、铸铁，也适用于铜、铝、镁等合 金的铸造。

我国针对消失模铸造工艺的硏究始于20世纪80年代，经过几十年的发展，目前 成效显著，已经具备一定的自主研发、生产的能力|2_31,针对消失模铸造涂料的性能 测试方法也取得了一定程度的进展141,但是针对镁合金用消失模涂料的研究较少。

我 国镁合金铸件生产厂家大多数采用国外进口或者自配涂料，在使用过程中问题层出 不穷，如涂料可储藏时间短、透气性差、铸件表面缺陷、内部不致密等，限制了我 国镁合金消失模铸造行业的发展。

镁合金的消失模铸造现状随着近几年环保意识的普及，镁合金的消失模铸造技术越来越受到关注。

镁合金的消失模铸造技术是一种实现合金零件异型加工的方法，在极其复杂的零件异型加工中，具有极其重要的意义。

尽管镁合金的消失模铸造技术同时具有良好的加工精度、高效率的产量等优点，但目前仍存在一些技术障碍。

首先，镁合金的消失模铸造技术主要是采用熔融金属成型，但是在熔融过程中，镁合金的温度要比其他金属更高，容易出现熔化产物的破坏。

此外，镁合金的低密度和较高的熔点，也会增加熔点技术的难度，影响其工艺技术的实施。

其次，镁合金材料在消失模铸造过程中，由于受到熔融金属和冷凝层的作用，会形成大量小孔，这些孔隙会损害零件的力学性能，并降低零件的精度。

此外，镁合金的消失模铸造还受到了金属氧化的影响。

在热处理过程中，消失模型将会形成大量氧化物，这些氧化物在加工过程中容易引起堆积，从而影响镁合金的加工精度和使用性能。

最后，镁合金的消失模铸造还受到了表面处理的影响。

镁合金的表面处理需要通过特殊的工艺手段和技术处理，以提高表面的硬度和耐磨性，但是由于工艺技术不完善，表面处理经常出现问题，而这些问题又会影响零件的精度。

从上面可以看出，镁合金的消失模铸造技术仍存在一些技术障碍，这些障碍正在影响着镁合金的消失模铸造技术的发展。

为了克服这些障碍，相关研究者正在努力开发新的浇注技术、表面处理技术和熔点技术，以提高镁合金的消失模铸造技术。

除了利用新技术来克服技术障碍之外，还应该采取更多措施来改善现有的镁合金消失模铸造技术。

比如研发出更多种适合镁合金消失模铸造工艺的材料，改进镁合金消失模铸造技术的工艺设计，建立一套完善的镁合金消失模铸造技术的质量体系，在镁合金消失模铸造过程中进行正确的温度控制和熔渣流体粘度控制等。

未来，镁合金的消失模铸造技术将会取得较大的进步，克服技术障碍，提高消失模铸造技术的应用水平和效率，使更多的镁合金零件加工得到更快更好的实现。

对镁合金铸造成型技术的研究分析摘要：随着我国汽车生产行业的大力发展，镁合金在汽车轻量化中的使用越来越广泛。

为了满足其使用要求，镁合金的铸造技术获得了广泛的发展空间。

在镁合金的铸造过程中有真空低压消失模铸造技术、充氧压铸技术和挤压铸造技术等。

本文针对国内外的镁合金铸造技术进行综合论述，分析了镁合金在我国的发展现状，对其发展前景进行了展望。

关键词：镁合金；铸造成型技术；研究分析铸造工艺的历史可追溯至6000年前，是早期人类就掌握的一种金属热加工工艺。

铸造工艺的使用是一种成本较低的金属成型法，对于一些形状较复杂、工序较多的零件具有明显的铸造优势。

随着人们对于环保的重视和节能的要求，一些综合性能更好的新型材料逐渐产生。

随着世界航空航天事业和交通运输的大力发展，新型的合金材料的研发备受人们瞩目，在众多材料中，镁合金引起本身具有的优质性能被广泛使用，对于镁合金的研究和开发成了众多技术材料研究的重点。

一、镁合金的性能特点镁是常用金属中的一种，其质量较轻且资源较丰富。

在地壳中的含量约有3%，其存在形式以碳酸钙镁和菱镁矿为主，镁的化学性能较活跃，在对其进行采用时，必须要进行合金化，以避免其因空气的接触而产生自燃。

镁合金具有以下的性能特点：（一）镁合金的密度较小，其密度为钢铁的2/9,铝合金的2/3，是合金结构中最轻的一种，在使用时能够有效减少部件的整体重量，降低能耗。

（二）镁合金的强度要高于强度做大的纤维材料和工程塑料，因此其使用程度较广。

（三）镁合金具有较强的阻尼性和吸收性。

因此在汽车中使用可增强其减震效果，保证使用安全性和舒适性。

（四）镁合金具有较高的导热性，其膨胀空间较大，但弹性较差，导热性能较差，在高散热性能的电子产品中具有很高的使用价值。

（五）镁合金具有较高的电磁屏蔽性能，能够有效的防止电磁波的干扰，在手机通讯等产业中被广泛使用。

（六）镁合金易于加工成型，其外观质感较好，可作为电子产品的外壳使用。

（七）镁合金在使用中的收缩程度较小，尺寸较稳定，不会受到外界环境的影响而产生变化，因此在一些工程中也会使用到。