镁及镁合金的耐蚀性.
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镁铝镁合金铸造镁铝镁合金铸造是一种常见的金属铸造工艺,广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造等领域。
本文将详细介绍镁铝镁合金铸造的工艺流程、特点以及应用。
一、镁铝镁合金铸造的工艺流程镁铝镁合金铸造的工艺流程主要包括原料准备、合金熔炼、铸型制备、铸造和后处理等步骤。
1. 原料准备:根据合金配方,准备好所需的镁和铝原料。
2. 合金熔炼:将镁和铝按照一定比例放入熔炼炉中,加热至合金熔点,搅拌均匀,使其成为液态合金。
3. 铸型制备:根据产品的形状和尺寸要求,选择合适的铸型材料,制作出铸型。
4. 铸造:将熔融的镁铝合金倒入铸型中,待冷却凝固后,取出铸件。
5. 后处理:对铸件进行除砂、修整、去毛刺等工序,以提高表面质量和尺寸精度。
1. 优异的物理性能:镁铝镁合金具有优异的强度、硬度和耐热性能,能够满足高强度、高温环境下的使用要求。
2. 良好的耐腐蚀性:镁铝镁合金具有良好的耐腐蚀性,能够在恶劣的环境中长期使用而不受到严重腐蚀。
3. 轻质高强度:相比于传统的铝合金,镁铝镁合金具有更轻的重量和更高的强度,可以减轻产品的重量,并提高整体性能。
4. 易于加工成型:镁铝镁合金具有良好的流动性和可锻性,可以通过铸造、压铸、挤压等加工工艺制造出复杂形状的零部件。
三、镁铝镁合金铸造的应用1. 航空航天领域:镁铝镁合金具有轻质高强度的特点,被广泛应用于航空航天领域的飞机、导弹等部件制造。
2. 汽车制造:镁铝镁合金具有良好的耐腐蚀性和高强度,可以用于汽车零部件的制造,如发动机、车身等。
3. 机械制造:镁铝镁合金的轻质高强度特点使其成为机械制造中的理想材料,可以用于制造各种机械零部件。
4. 电子领域:镁铝镁合金具有良好的导电性能和耐腐蚀性,被广泛应用于电子设备的制造。
总结:镁铝镁合金铸造是一种重要的金属铸造工艺,具有优异的物理性能、良好的耐腐蚀性、轻质高强度等特点。
它在航空航天、汽车制造、机械制造和电子领域等方面都有广泛的应用。
随着科技的进步和工艺的不断改进,镁铝镁合金铸造将在更多领域发挥重要作用,为各行各业的发展做出贡献。
第 27 卷第 5 期2020年 10 月Voe.27 No.5Oct. 2020东莞理工学院学报JOURNAL OF DONGGUAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGYNd、Zr 元素对铸造医用镁合金组织及耐蚀性能的影响研究张智诚田君**收收日期:2020 - 04 - 26基金项目广东东高校专项科技创新项目(2017KTSCX177)。
作者简介:张智诚(1996—),男,广东惠州人,硕士生,主主从事镁合金及其生物复合材料研究,Email : ****************。
*通讯作者:田君(1968—),男,南南邵东人,教授,博士,主主从事镁铝合金及其其合材料研究,Email : ****************。
(东莞理工学院 材料科学与工程学院,广东东莞523808)摘要:采用领态成型技术术备出含Mg 、Zn 、CX " Nd " Zr 元素的医用镁合金铸锭M g RZnR. 5Ca-Nd 和Mg-4ZnR.5Ca-Zr ,测试了该合合的拉伸性能,其最高抗拉强度达到360 MPa #并通过扫描电镜、X 射线衍射等方法观察合合含Nd 、Zr 元素素微观组织,通过电化学学试了该合合合耐腐蚀性能#最终结果显示,该医用镁合金具有较好的组织均匀性能,添加了 Zr 元素素镁合合能有效提高合金合抗拉强度,同时证明了添加Nd 元素的镁合合能有效提高其耐蚀性#关键词:医用镁合合;耐蚀性;Nd 元素;Zr 元素中图分类号:TG397文献标志码:A 文章编号:1009 -0312 (2020) 05 -0078 -06目前临床上使用的接骨板医用植入金属材料 主要是不锈钢、钛合金、钻珞合金等,此类材料 具有优良的力学性能和耐腐蚀性能;但此类材料的弹性模量与天然骨的弹性模量相差较大,在使用过程中可能会引起应力遮挡效应[1],不利于骨 的愈合。
更重要的是,这些金属材料多为永久性植入材料,不能被人体细胞吸收,病人骨折愈合后,还需经过二次手术取出,增加了患者的痛苦和经济负担,同时这些材料在人体内的腐蚀和磨损过程中会释放有毒离子。
第 4 期第 138-145 页材料工程Vol.52Apr. 2024Journal of Materials EngineeringNo.4pp.138-145第 52 卷2024 年 4 月镁合金表面不同MOF 超疏水涂层的耐蚀行为Corrosion resistance behavior of different MOF superhydrophobic coatings on magnesium alloy surface刘金玉,张志远,王东,蒋世权,温玉清,尚伟*(桂林理工大学 化学与生物工程学院 广西电磁化学功能物质重点实验室,广西 桂林 541004)LIU Jinyu ,ZHANG Zhiyuan ,WANG Dong ,JIANG Shiquan ,WEN Yuqing ,SHANG Wei *(Guangxi Key Laboratory of Electrochemical and Magnetochemical Function Materials ,School of Chemical and Biological Engineering ,Guilin University of Technology ,Guilin 541004,Guangxi ,China )摘要:对AZ91D 镁合金表面三种不同超疏水涂层(MZS -1,MZS -2和ZnO@ZIF -8)在5%(质量分数)NaCl 溶液中的耐蚀性能进行研究。
采用场发射扫描电子显微镜、静态接触角测试仪、电化学工作站和盐水喷雾试验机分别对超疏水复合涂层进行微观形貌、润湿性、耐蚀性能等进行测试与表征。
结果表明:经过盐雾处理后,三种超疏水涂层均在192 h 后出现腐蚀,其中MZS -1超疏水涂层的腐蚀最为严重,MZS -2超疏水涂层240 h 后表面出现点蚀,同时经过盐雾处理后仍能维持较高的接触角,故MZS -2复合涂层耐蚀性能最好。
镁合金在航天领域的应用1. 应用背景航天工程是国家科技实力和综合国力的重要体现,对于一个国家的发展具有重要战略意义。
航天器的结构材料是保证其正常运行和安全性的关键因素之一。
传统金属材料(如铝合金和钛合金)在航天器中广泛应用,但随着科技进步和工程需求的提高,对材料性能的要求也越来越高。
而镁合金以其低密度、高比强度、优良的机械性能、热膨胀系数与铝合金相近等特点,成为航天领域新兴的结构材料。
2. 应用过程2.1 航天器结构部件镁合金可以用于制造航天器中的各种结构部件,如外壳、框架和连接件等。
镁合金具有较高的比强度和刚度,可以减轻航天器自身重量,提高有效载荷比例,并降低发射成本。
镁合金还具有良好的抗震性能,在飞行过程中可以有效减少振动和共振,提高航天器的稳定性和安全性。
2.2 推进系统镁合金可以应用于航天器的推进系统中,如燃料箱、推进剂储存罐等。
镁合金具有良好的耐腐蚀性能和低温性能,可以在极端环境下保持结构的完整性和稳定性。
镁合金还具有较高的导热性能,可以有效地降低燃料温度,提高推进系统的效率和可靠性。
2.3 热保护系统航天器在大气层再入过程中会受到高温和高速气流的影响,因此需要使用热保护材料来保护航天器不受损。
镁合金具有较高的熔点和良好的耐高温性能,可以用于制造航天器的热保护板、隔热罩等部件。
镁合金还具有优良的导热性能和散热性能,可以有效地降低航天器表面温度,减少热应力对结构材料的影响。
3. 应用效果3.1 减轻重量相比传统的铝合金和钛合金,镁合金具有更低的密度和较高的比强度,可以显著减轻航天器的重量。
在航天工程中,每一克的重量都需要耗费大量的燃料来推动,因此减轻航天器的重量可以提高有效载荷比例,并降低发射成本。
3.2 提高结构强度镁合金具有优良的机械性能,如较高的屈服强度和抗拉强度等,可以提高航天器结构部件的强度和刚度。
这对于承受航天器飞行过程中产生的各种载荷和振动非常重要,可以提高航天器的稳定性和安全性。
镁合金氧化处理镁合金是一种重要的结构材料,具有低密度、高比强度和良好的耐腐蚀性能。
然而,由于镁合金的活泼性,易于与氧气反应生成氧化物,导致镁合金的表面产生氧化层,降低了其机械性能和耐腐蚀性能。
因此,镁合金氧化处理成为了提高镁合金性能的重要手段之一。
镁合金氧化处理的主要目的是在镁合金表面形成一层致密、均匀的氧化层,以防止进一步的氧化和腐蚀。
一般而言,镁合金氧化处理可以通过自然氧化、化学氧化和电化学氧化等方法实现。
自然氧化是指在自然环境中,镁合金表面与空气中的氧气发生反应生成氧化物的过程。
这种方法简单易行,但由于氧化速度较慢,无法满足一些特殊需求。
化学氧化是通过在酸性或碱性溶液中加入氧化剂,使镁合金表面迅速氧化。
常用的氧化剂有硝酸盐、铬酸盐和磷酸盐等。
化学氧化可以在较短的时间内形成致密的氧化层,但由于化学反应的不可逆性,容易产生废液和环境污染。
电化学氧化是利用电化学原理,在电解液中施加电压,使镁合金表面发生氧化反应。
电化学氧化具有反应速度快、氧化层均匀、能耗低等优点,因此被广泛应用于工业生产中。
常用的电解液有硫酸、磷酸和硝酸等。
无论采用何种氧化处理方法,都需要在氧化前对镁合金表面进行预处理。
预处理包括去除表面的油脂、氧化皮和杂质等,以便于氧化液与镁合金表面充分接触。
常用的预处理方法有碱洗、酸洗和机械处理等。
氧化处理的工艺参数对氧化层的质量和性能有重要影响。
这些参数包括氧化液的成分和浓度、处理时间和温度、电解液的浓度和电压等。
合理选择这些参数,可以控制氧化层的厚度、颜色和结构,以满足不同应用的需求。
镁合金氧化处理不仅可以提高镁合金的耐腐蚀性能,还可以改善其表面的润湿性和涂装性能。
在氧化层的保护下,镁合金可以在恶劣环境中长期稳定地工作,延长其使用寿命。
此外,氧化层还可以作为涂层的基础,提高镁合金的表面质量和装饰性能。
镁合金氧化处理是一种重要的表面处理技术,能够有效提高镁合金的性能和使用寿命。
随着镁合金在汽车、航空航天和电子等领域的广泛应用,对氧化处理技术的研究和应用也越来越重要。
镁合金的优缺点及应用镁合金是以镁为原料的高性能轻型结构材料,比重与塑料相近,刚度、强度不亚于铝,具有较强的抗震、防电磁、导热、导电等优异性能,并且可以全回收无污染。
镁合金质量轻,其密度只有1.7 kg/m3,是铝的2/3,钢的1/4,强度高于铝合金和钢,比刚度接近铝合金和钢,能够承受一定的负荷,具有良好的铸造性和尺寸稳定性,容易加工,废品率低,具有良好的阻尼系数,减振量大于铝合金和铸铁,非常适合用于汽车的生产中,同时在航空航天、便携电脑、手机、电器、运动器材等领域有着广泛的应用空间。
一、镁合金的优点1、镁合金密度小但强度高、刚性好。
在现有工程用金属中,镁的密度最小,是钢的1/5,锌的1/4,铝的2/3。
普通铸造镁合金和铸造铝合金的刚度相同,因而其比强度明显高于铝合金。
镁合金的刚度随厚度的增加而成立方比增加,故而镁合金制造刚性好的性能对整体构件的设计十分有利。
2、镁合金的韧性好、减震性强。
镁合金在受外力作用时,易产生较大的变形。
但当受冲击载荷时,吸收的能量是铝的1.5倍,因此,很适合应于受冲击的零件—车轮;镁合金有很高的阻尼容量,是避免由于振动、噪音而引起工人疲劳等场合的理想材料。
3、镁合金的热容量低、凝固速度快、压铸性能好。
镁合金是良好的压铸材料,它具有很好的流动性和快速凝固率,能生产表面精细、棱角清晰的零件,并能防止过量收缩以保证尺寸公差。
由于镁合金热容量低,与生产同样的铝合金铸件相比,其生产效率高40%~50%,且铸件尺寸稳定,精度高,表面光洁度好。
4、镁合金具有优良的切削加工性。
镁合金是所有常用金属中较容易加工的材料。
加工时可采用较高的切削速度和廉价的切削刀具,工具消耗低。
而且不需要磨削和抛光,用切削液就可以得到十分光洁的表面。
镁合金防腐蚀方法
镁合金防腐蚀方法
一、添加抗腐蚀剂
它是一种有效的防止镁合金锈蚀的方法,可以在镁合金零件表面涂上一层抗腐蚀剂,以增加其耐腐蚀性。
常用的抗腐蚀剂有硅油、聚酰氯树脂、职胺和聚氯乙烯漆等。
二、表面涂覆
镁合金表面涂覆是一种有效的防止镁合金表面腐蚀的方法。
选择正确的涂层可以有效防止腐蚀,涂层可以选择金属涂覆,如镀锌,镀铝,镀镍等,也可以选择非金属涂覆,如环氧树脂和聚氨酯漆等。
三、除锈处理
镁合金容易在环境中受到腐蚀,所以应定期清洗镁合金表面的污垢、污物或锈层,使表面保持干净,以减少镁合金表面腐蚀的可能性。
四、做好防水处理
为了防止镁合金表面积水,应该及时处理,常见的处理方法有涂覆施工、包边、做水泥槽等,防止镁合金表面的锈蚀,提高镁合金的使用寿命。
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镁合金的应用领域一、引言镁合金是一种轻质、高强度的金属材料,具有优异的物理和化学性能,因此在许多领域得到广泛应用。
本文将介绍镁合金的应用领域。
二、汽车工业1. 车身结构:镁合金在汽车制造中被广泛应用于车身结构,如车门、引擎盖等。
它们具有轻质、高强度和优异的耐腐蚀性能,可以减少汽车重量,提高燃油效率。
2. 发动机部件:镁合金还可以用于制造发动机部件,如气缸盖、曲轴箱等。
与传统材料相比,它们具有更好的导热性和降低振动噪音的效果。
3. 制动系统:由于其良好的导热性和耐高温性能,镁合金还可以用于制造制动系统组件,如刹车卡钳。
三、航空航天工业1. 航空发动机:由于其轻质和高强度特性,镁合金被广泛应用于航空发动机中。
它们可以减少飞机重量,提高燃油效率。
2. 航空航天结构:镁合金还可以用于制造航空航天结构,如机身和机翼。
它们具有较高的比强度和刚度,能够提高飞机的性能。
四、电子工业1. 手持设备:镁合金被广泛应用于手持设备,如笔记本电脑、平板电脑等。
由于其轻质和高强度特性,可以减少设备重量,提高便携性。
2. 通讯设备:镁合金还可以用于制造通讯设备,如手机壳、摄像头等。
它们具有良好的耐磨性和抗腐蚀性能。
五、医疗器械1. 骨科植入物:镁合金可以用于制造骨科植入物,如钢板、钉子等。
由于其生物相容性好,可以减少并发症的发生。
2. 口腔种植体:镁合金还可以用于制造口腔种植体。
与传统材料相比,它们具有更好的生物相容性和耐腐蚀性能。
六、其他领域1. 运动器材:镁合金被广泛应用于运动器材,如自行车、高尔夫球杆等。
由于其轻质和高强度特性,可以提高运动员的表现。
2. 军事工业:镁合金还可以用于制造军事装备,如坦克、导弹等。
它们具有较高的比强度和刚度,能够提高装备性能。
七、结论综上所述,镁合金在许多领域都得到了广泛应用,如汽车工业、航空航天工业、电子工业、医疗器械等。
随着科技的不断发展,相信镁合金的应用领域还会不断扩大。
现阶段我司可以供应的挤压型材为宽度最大660毫米,厚度0.5~4mm的管材,在经过展板,压平处理成为板材。
公司Az31B的棒材货存不足这类合金属镁-铝-锌系镁合金,其主要特性是:1、强度高,可热处理强化。
2、铸造性能良好。
3、耐蚀性较差,合金的应力腐蚀破裂倾向较大。
4、可加工性良好。
5、热塑性以AZ40M、AZ41M合金为佳,可加工成板材、棒材、锻件等各种镁材;合金热塑性较低,主要用做挤压件和锻材。
6、AZ40M、AZ41M合金焊接性较好,可气焊和氩弧焊;AZ61M合金的焊接性低;AZ82M合金焊接性尚好,但需进行消除应力退火。
公司主营MnE21棒材这类合金属镁-锰系镁合金,其主要特性是:1、强度较低,但有良好的耐蚀性;在镁合金中,它的耐蚀性能最好,在中性介质中,无应力腐蚀破裂倾向。
2、室温塑性较低,高温塑性高,可进行轧制、挤压和锻造。
3、不能热处理强化。
4、焊接性能良好,易于用气焊、氩弧焊、电焊等方法焊接。
5同纯镁一样,镁-锰系镁合金有良好的可加工性,和M2M合金比较,ME21合金的强度较高,且有较好的高温性能。
1、化学成分元素Mg Mn Ce Fe Cu Si Al Zn Ni 所有杂质含量含量% 余量 1.6-2.0 0.6-1.0 ≤0.005 ≤0.008 ≤0.01 ≤0.015 ≤0.015 ≤0.001 ≤0.05 性能:耐腐蚀2、物理性能项目性能参数拉伸纵向横向屈服强度抗拉强度延伸率屈服强度抗拉强度延伸率>90MPa >200Mpa >15% >150Mpa >220Mpa >4%金相晶粒度<30微米粗糙度Rz≤10微米,Rmax≤20微米(公司目前30%的产品能达到前一标准,其他粗糙度都在Rz≤15微米,Rmax≤35微米这一范围)密度 1.78g/cm3不同规格型号的镁板,需要不同的模具和挤压机,0.5mm的板材我们使用1800T的挤压机,您参考一下,给我们贵公司所需的具体规格型号,我可以让技术质量部的也参与探讨下,希望和贵公司进一步合作的。
W el di ng T echnol ogy V01.42N o.1J an.2013试验与研究7文章编号:1002—025X(2013)01—0007—03深冷处理时间对A Z31镁合金耐蚀性的影响吴志生,弓晓园,赵菲,李岩,李璐,杨栋(太原科技大学材料科学与工程学院,山西太原030024)摘要:在一196℃下,采用不同的深冷时间处理A Z3l镁合金,然后在Ⅲ(N aC l)3.5%腐蚀液中进行全浸腐蚀试验.通过失重法以及微观金相观察等试验来探讨深冷处理时间对镁合金的抗腐蚀能力的影响.试验结果表明.经过6h深冷处理的A Z31镁舍金的抗腐蚀能力是未经深冷处理合金的3倍,其主要原因是深冷处理过程细化了合金晶粒以及使第二相p—M g。
7A l。
:弥散析出。
其中,B相对镬合金的耐腐蚀性能起着双重作用,当其含量较少时阻碍镁合金腐蚀,含量较多时则会和0【相构成微电偶而加速镁合金腐蚀。
因此.合理控制深冷处理时间。
可提高镁合金的耐腐蚀性能。
关键词:深冷处理;A Z31镁合金:耐腐蚀性能中图分类号:TG l46.2文献标志码:B0引言镁在地球上的储量很丰富,并且镁基合金有着比强度、比刚度高,阻尼系数好以及易于回收等诸多优点-1:,被航空航天、汽车、军事等领域所青睐。
但是,镁以及镁基合金的抗腐蚀能力很差,特别是抗Cl一腐蚀的能力很差.这很大程度上限制了其应用范围。
所以,研究者们在如何改善镁合金在Cl一氛围下的耐腐蚀性能上进行了很多尝试。
宋光铃㈦等人目前已在通过表面改性或改变合金成分等技术层面上取得了一定进展.但通过深冷处理工艺来改变镁合金的显微结构以期改变其耐腐蚀性目前还鲜有尝试。
深冷处理又称超低温(一般为一130℃以下)处理,是指将材料放置于可控的深冷处理箱中,材料的显微结构将会产生变化,使材料的性能得以改善的一种工艺方法,该法有着广阔的应用前景E3-4]。
镁合金中最重要的第二相13相在微观结构和电极电位上与基体仅相有很大的差异,所以,通过深冷处理工艺改变第二相的含量和分布以及合金的显微结构对改善镁合金的耐腐蚀性将会起到很大的影响作收稿日期:2012—04—09基金项目:教育部博士点基金(20101415110002);山西省留学基金(2012-075);山西省研究生创新基金(20103093);山西省大学生创新实验基金(201016X);太原市研究生创新基金(20121016)用。