铝镁合金一般主要元素是铝，再掺入少量的镁或是其它的金属材料来加强其硬度。因本身就是铝合金，其耐久度，耐腐蚀性，强度，导热性能尤为突出。 　　铝镁合金质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强，其硬度是传统塑料的数倍，但重量仅为后者的三分之一。镁铝合金简介镁是最轻的结构金属。几种常用结构金属的密度（g•cm-3）(20o)如下：AL Mg Ti Fe Cu2.70 1.74 4.51 7.87 8.96可见镁的密度约分为Al,Ti,Fe,Cu的64%，39%，22%，19%。由于镁的密度小，它的合金也以质轻著称。一般镁合金的密度在1.8g•cm-3以下，镁，锂合金的密度低于镁 1.6g•cm-3.某些超轻型镁.锂合金密度甚至低于1,比水还轻.镁得镁和金的低密度使其比性能提高.例如,20o时的弹性模量为45Gpa,比铝(70Gpa)和Ti(120Gpa)的低,但三者的比弹性模量相同(～26Gpa).镁和镁合金质量小的特点,使其在交通运输、航空工业和航天工业上具有巨大的应用前景.镁的熔点为 651oC,沸点为1107oC.镁的蒸气压很高,627oC时为215.95Pa,727oC时为1037.1Pa,因此镁铍极易挥发.镁原子最外层的两个电子很易失去,是很活泼的金属.常温下镁能与F、CL、BR、I等元素作用生成相应化合物.加热时镁能与硫、氮作用生成MgS和Mg3N2。在空气中镁会慢慢氧化,失去银白光泽而变黑.若温度提高至400oC以上,镁的氧化速度增快,超过500oC以后氧化速度更快,会着火燃烧,此时会生成氧化镁和少量氮化镁.镁燃烧时会发出非常强烈的光亮.镁的这一特点,颇受人们的青睐.早期就被利用于摄影照明,给人们留下美好的形象和记忆.战争时期,被用来制造照明弹,把战场和目标照明得如同白昼.又被用于制造燃烧弹,点燃战区的物资装备,杀伤对方有生力量.人们还利用镁的这一特点,将镁粉、铝粉和其它原料制成烟花.每当节庆的夜晚,随着阵阵悦耳响声,人们可以看到”嫦娥奔月””天女散花”……各种形色的烟花在夜空飞舞,多彩多姿,给人们带来极大的欢乐.顺便提一下,镁的这种”牺牲自我””乐于助人”精神处处可见.例如它仗着活泼的电化学性质做了牺牲自我的阳极,保护着其它的金属和设备.它又作为原电池阳极,耗尽了自己,照亮了他人.由于化学活泼性高,金属镁是耐腐蚀性能最差的金属之一.在酸性、中性和弱碱性溶液中它都会受到腐蚀而变成Mg2+离子.各种类型大气均会对镁产生程度不同的腐蚀作用.在干燥的空气中,它的表面上形成一层暗淡的的疏松多孔氧化膜,在潮湿大气中,生成的产物组成大致为Mgco3•3H2O+Mgso4•7H2o+Mg(OH)2.大气湿度增加,工为地区和海洋环境的大气中所含的二氧化硫和氯化物等物质,能加重镁的腐蚀.镁中氯化物杂质及铁杂质也会加速镁的腐蚀.因此,工业生产的镁锭必须镀膜钝化,涂油及以蜡纸包覆.镁是地壳中分布最广的元素之一,占地壳重量的2.77%,为第四个最丰富的金属元素(位于Al、Fe、Ca)之后.在自然界中镁只能以化合物的形态存在.在已知的1500多种矿物中,含镁矿物的有200多种,主要为碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐、氧化物.海洋及盐湖中的镁比陆地上更多,是镁的主要来源.海水中含有10多种元素,镁的含量排第三,位居Na、K之后.海水中含镁0.13%每立方千米海水中有130万t镁,相当于世界镁年消耗量的4倍(见表2.8)盐湖水的镁浓度比海水更高.以东以色列、约旦之间的”死海”(实为另一内陆湖),受到千万干旱气候的造化,湖水极浓,含镁竟高达4%.仅此一处的镁,就能满足全世界2.2万年的需要.纯镁不适合做结构材料.作为结构材料应用的镁主要是镁合金和铝－镁合金.全世界约有千种铝合金牌号,若按化学成份归类的话,约为300多种.这300多种铝合金几乎都含有镁,其中以镁作为主要添加剂的铝－镁合金(镁含量最高为10.5%)约为40种.全世界各国镁合金品牌共有200多种,这些品牌按化学成份可归为30多种.共中变形镁合金黄色10多种,铸造镁合金20多种,铸造镁合金主要有以下3个体系.1) 镁－铝合金.这种合金自第一次世界大战被德国使用以来,成了最广泛使用的铸造镁合金的基础.大部份含有8%～9%的铝及少量的锌(使拉伸性能有某些提高)和锰(改善抗蚀性)2) 镁－铝－锌合金.镁－铝合金中加锌会产生一定的强化作用,其中高含锌量的合金具有很吸引人的压铸特性.如Mg－8AL－8ZN,具有足够大的流动性.,可用于压铸件,而且流动性和抗蚀性超过传统铝－锌合金。3) 含锆镁合金.锆能细化晶粒,改善镁合金的拉伸性能,提高镁合金蠕变能力,以满足航空和航天工业的需要.属于这一系列的合金有镁－锌－锆合金,镁－稀土－锌－锆合金,以及镁－钍系为基和镁－银系为基的含ZR合金.这种含稀土金属和或含钍的合金都可焊.钍也能改善铸造性能.银可以进一步提高拉伸性能。镁是立方晶格的金属,可以承受的形变量有限(特别是在低温下).其变形材料主要在300～500oC温度范围内通过挤压、;轧制和压力锻造进行生产.变形合金可以按照它们是否含锆而分成两类.按照变形产品种类可分为三类:1薄板和厚板轧制金.如AZ31(Mg-Al-Z系),ZM21(Mg-Zn-Mn系)和ZE10(Mg-Zn-RE系),这三种合金都可焊,后两种强度较低.LA141A(Mg-Li-Al)等也属这一类,前面已作详细介绍.属于这一类的还有含钍的HK31(Mg-Th-Zr系)以及随后研制的HM21(Mg-Th-Mn等),它们的高温强度更高.2挤压合金.这类合金含铝量大多在1%～8%之间。镁合金都具有密度小的特点，特别是某些镁-锂合金（见前），密度甚至低于1。美英俄等国正在研制含钇镁合金。一种Mg-8.5Y-1.25Zn-0.5Zr合金，其密度小于1.9g•cm-3 ，抗拉强密度420Mpa， 0.2%屈服强度360Mpa，比现有任何一种变形镁合金的都高，同高强度铝合金强度相当。镁铝合金又名铝镁合金，分子式：Mg4Al3分子量：178.22颜色为灰褐色，比重约为2.15g/cm3，熔点463℃，燃烧时产生的温度达2000℃-3000℃。在烟花生产过程中起着非常重要的还原剂作用，也可作为白光剂和照明剂。镁铝合金是用镁锭和铝锭在保护气体中高温熔融而成。长期以来关于镁铝合金的结构有两种说法。一种说法是镁铝合金是简单物理混合；另一种说法是镁铝合金内部改变了晶体结构，不是简单的物理混合。镁锭和铝锭在高于1150K时，部分铝与空气中的氧气反应，生成a-Al2O3,氧化铝的此种晶体化学性质呈惰性，起着屏障、隔离作用。低于1150K时，生在B-Al2O3而这种晶体与酸反应，保护不了内部的镁铝合金。标准的镁铝合金中镁、铝的含量各约为50%。活性铝含量的多少对烟花的安全生产和产品的质量有很大的影响。但是现在生产镁铝合金的企业多为私营企业，近几年来铝锭比镁锭贵，受利益的驱动，大多未按国标生产。现在镁铝合金粉中铝的含量普遍低于50%，有的铝含量低到了40%。镁含量的增加使得镁铝合金的性质接近镁粉的性质，使得烟火药的撞击感度、摩擦感度增加，烟火剂更加敏感，从而增加隐患。我们可能以用下面的化学机理来检验镁铝合金中铝的含量。 

铝镁合金门构成和概述：铝镁合金门铝板主要元素是铝，再掺入少量的镁或是其它的 金属 材料来加强其硬度。以Mg为主要添加元素的铝合金，由于它抗蚀性好，又称防锈铝合金。因本身就是 金属 ，其导热性能和强度尤为突出。铝镁合金门的特性：铝镁合金门铝板质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强，能充分满足3C产品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的要求。其硬度是传统塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的三分之一。铝镁合金的应用广泛：电子产品：通常被用于中高档超薄型或尺寸较小的笔记本的外壳。而且，银白色的镁铝合金外壳可使产品更豪华、美观，而且易于上色，可以通过表面处理工艺变成个性化的粉蓝色和粉红色，为笔记本电增色不少，这是工程塑料以及碳纤维所无法比拟的。因而铝镁合金门成了便携型笔记本电脑的首选外壳材料，目前大部分厂商的笔记本电脑产品均采用了铝镁合金门外壳技术。铝镁合金门的缺点：镁铝合金并不是很坚固耐磨，成本较高，比较昂贵，而且成型比ABS困难(需要用冲压或者压铸工艺)，所以笔记本电脑一般只把铝镁合金门使用在顶盖上，很少有机型用铝镁合金门来制造整个机壳。手机、笔记本电脑等铝、镁合金材料成型制造商推荐：深圳市启迪铝镁合金门有限公司 温州市启迪铝合金制品有限公司门窗产品中的铝镁合金门：铝镁合金门材质性能出色，强度高，耐腐蚀，持久耐用，易于涂色，用来制作高档门窗，目前国内比较有名的门窗型材厂家有广东凤铝，浙江栋梁，苏州罗普斯金等。铝镁合金门种类介绍：5083铝板常用于船舶、舰艇、车辆用材、汽车和飞机板焊接件、需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹元件、装甲等。铝镁合金门简略介绍　　5154铝板应用在焊接结构、贮槽、压力容器、船舶结构与海上设施、运输槽罐。铝镁合金门种类：铝镁合金门铝板又可称为5×××系列合金铝板，其代表有5052铝板、5005铝板、5083铝板、5754铝板，5A02l铝板，5A05铝板等。铝镁合金门铝板合金元素主要是镁，含镁量在3-5%之间。主要特点为密度低，抗拉度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金门的重量低于其他系列.。故常用在航空方面，比如飞机油箱。在常规工业中应用也较为广泛。加工工艺为连铸连轧，属于热轧铝板系列故能做氧化深加工。在我国5×××系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。

所谓铝镁合金隔断：高隔间的一种，BJSSZ隔断系列主要分玻和双玻璃两种，框架型材采用铝镁合金材料，有本色，氧化以及喷涂选择等。801/802：隔墙厚度为80mm，可分为全方位独立型和单方位折叠型，适用隔墙高度在5800mm以下，其隔音系数从33~48dB不等。独立型玻璃分割区在600-1200mm最为适宜；可置顶或半置顶。BJSSZ——铝镁合金隔断墙功能：可任意分割空间，顺利经过各种转弯点，柔性利用空间；坚固耐用的铝外框架，配以耐燃、隔音或钢化玻璃材料，使其防火，隔音性能更突出；品种齐全的铝镁合金框架类型，可适用于不同要求的场所；组装简易，采光可控性能佳，如隔置顶部，隔音效果一流；隔墙在垂直与水平方向结合时，已全面考虑到封锁声波传播路径，利用了软性密封材料，使隔音性能更显著。铝镁合金隔断中的铝，是一种化学元素。它的化学符号是Al，它的原子序数是13。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的 金属 元素。在 金属 品种中，仅次于钢铁，为第二大类 金属 。至19世纪末，铝才崭露头角，成为在工程应用中具有竞争力的 金属 ，且风行一时。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新 金属 铝的生产和应用。 铝的应用极为广泛。铝镁合金隔断中的镁，发现过程1808年，英国的戴维，用钾还原白镁氧（即氧化镁MgO），最早制得少量的镁。物理性质：银白色的 金属 ，密度1.738克/厘米3，熔点648.9℃。沸点1090℃。化合价+2，电离能7.646电子伏特，是轻 金属 之一，具有延展性， 金属 镁无磁性，且有良好的热消散性。铝镁合金隔断要关注铝镁合金的物理性质，一般来说，合金的物理性质(包括你所提到的密度以及硬度等)、化学性质(熔点等)都与它的组成元素不同.例如,硬度比它的各成分 金属 大,多数合金的熔点一般也比它的各成分 金属 低.这与合金的特性有关。镁铝合金中含有10%~30%的镁,主要性质是强度和硬度都比纯铝和纯镁大,主要用于火箭,飞机,轮船等制造业。铝镁合金，具有高强度，低密度的优点被用来制造飞机的外壳。铝镁合金构成：铝镁合金铝板主要元素是铝，再掺入少量的镁或是其它的 金属 材料来加强其硬度。以Mg为主要添加元素的铝合金，由于它抗蚀性好，又称防锈铝合金。因本身就是 金属 ，其导热性能和强度尤为突出。铝镁合金的缺点：镁铝合金并不是很坚固耐磨，成本较高，比较昂贵，而且成型比ABS困难(需要用冲压或者压铸工艺)，所以笔记本电脑一般只把铝镁合金使用在顶盖上，很少有机型用铝镁合金来制造整个机壳。由上说明可知，铝镁合金隔断相关技术随着相关的技术水平的发展，铝镁合金隔断也将在工业和制造业相关领域内得到更加广泛的应用。

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铝镁合金线顾名思义就是以铝镁合金所制造的线材，铝镁合金线构成和概述：铝镁合金线主要元素是铝，再掺入少量的镁或是其它的 金属 材料来加强其硬度。以Mg为主要添加元素的铝合金，由于它抗蚀性好，又称防锈铝合金。因本身就是 金属 ，其导热性能和强度尤为突出。铝镁合金线的特性：铝镁合金线铝板质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强，能充分满足3C产品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的要求。其硬度是传统塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的三分之一。铝镁合金的应用广泛：电子产品：通常被用于中高档超薄型或尺寸较小的笔记本的外壳。而且，银白色的镁铝合金外壳可使产品更豪华、美观，而且易于上色，可以通过表面处理工艺变成个性化的粉蓝色和粉红色，为笔记本电增色不少，这是工程塑料以及碳纤维所无法比拟的。因而铝镁合金线成了便携型笔记本电脑的首选外壳材料，目前大部分厂商的笔记本电脑产品均采用了铝镁合金线外壳技术。铝镁合金线的缺点：镁铝合金并不是很坚固耐磨，成本较高，比较昂贵，而且成型比ABS困难(需要用冲压或者压铸工艺)，所以笔记本电脑一般只把铝镁合金线使用在顶盖上，很少有机型用铝镁合金线来制造整个机壳。门窗产品中的铝镁合金线：铝镁合金线材质性能出色，强度高，耐腐蚀，持久耐用，易于涂色，用来制作高档门窗。铝镁合金线种类介绍：5083铝板常用于船舶、舰艇、车辆用材、汽车和飞机板焊接件、需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹元件、装甲等。铝镁合金线简略介绍，5154铝板应用在焊接结构、贮槽、压力容器、船舶结构与海上设施、运输槽罐。铝镁合金线种类：铝镁合金线铝板又可称为5×××系列合金铝板，其代表有5052铝板、5005铝板、5083铝板、5754铝板，5A02l铝板，5A05铝板等。铝镁合金线铝板合金元素主要是镁，含镁量在3-5%之间。主要特点为密度低，抗拉度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金线的重量低于其他系列。故常用在航空方面，比如飞机油箱。在常规工业中应用也较为广泛。加工工艺为连铸连轧，属于热轧铝板系列故能做氧化深加工。在我国5×××系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。

铝镁合金丝构成和概述：铝镁合金丝铝板主要元素是铝，再掺入少量的镁或是其它的 金属 材料来加强其硬度。以Mg为主要添加元素的铝合金，由于它抗蚀性好，又称防锈铝合金。因本身就是 金属 ，其导热性能和强度尤为突出。铝镁合金丝的特性：铝镁合金丝铝板质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强，能充分满足3C产品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的要求。其硬度是传统塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的三分之一。铝镁合金的应用广泛：电子产品：通常被用于中高档超薄型或尺寸较小的笔记本的外壳。而且，银白色的镁铝合金外壳可使产品更豪华、美观，而且易于上色，可以通过表面处理工艺变成个性化的粉蓝色和粉红色，为笔记本电增色不少，这是工程塑料以及碳纤维所无法比拟的。因而铝镁合金丝成了便携型笔记本电脑的首选外壳材料，目前大部分厂商的笔记本电脑产品均采用了铝镁合金丝外壳技术。门窗产品中的铝镁合金丝：铝镁合金丝材质性能出色，强度高，耐腐蚀，持久耐用，易于涂色，用来制作高档门窗，目前国内比较有名的门窗型材厂家有广东凤铝，浙江栋梁，苏州罗普斯金等。铝镁合金丝种类介绍：5083铝板常用于船舶、舰艇、车辆用材、汽车和飞机板焊接件、需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹元件、装甲等。铝镁合金丝简略介绍　　5154铝板应用在焊接结构、贮槽、压力容器、船舶结构与海上设施、运输槽罐。铝镁合金丝种类：铝镁合金丝铝板又可称为5×××系列合金铝板，其代表有5052铝板、5005铝板、5083铝板、5754铝板，5A02l铝板，5A05铝板等。铝镁合金丝铝板合金元素主要是镁，含镁量在3-5%之间。主要特点为密度低，抗拉度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金丝的重量低于其他系列.。故常用在航空方面，比如飞机油箱。在常规工业中应用也较为广泛。加工工艺为连铸连轧，属于热轧铝板系列故能做氧化深加工。在我国5×××系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。铝镁合金丝的缺点：镁铝合金并不是很坚固耐磨，成本较高，比较昂贵，而且成型比ABS困难(需要用冲压或者压铸工艺)，所以笔记本电脑一般只把铝镁合金丝使用在顶盖上，很少有机型用铝镁合金丝来制造整个机壳。

一、分析： 　　1、铝镁合金：质量轻，强度高，耐腐蚀，易于涂色，密度小，散热性较好，抗压性较强。能充分满足3C产品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的要求。其硬度是传统塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的三分之一。 　　2、铝锰合金：防锈功能较好、良好的成形性能、高的抗蚀性，强度高。 　　二、小结： 　　在航空及门窗上，铝镁合金优于铝锰合金; 　　在防锈上，铝锰合金优于铝镁合金。如果要比较，就要有实际的条件。 　　但是总的来说，镁铝合金较好，密度小，价格不高，在生活中用途较多。

AC7A铝镁合金经阳极氧化处理后，表面可形成一层坚固的氧化膜，与不锈钢相比，其抗腐蚀性、耐酸碱性能非常好，长久使用氧化膜不被磨损，表面不起浮锈，它的高硬度、不易变形性更能使设备经久耐用。而不锈钢长期使用经酸碱腐蚀易变形起浮锈，被酸碱化出的重金属对身体有害。AC7A铝镁合金的氧化膜不导电，能够起到一定的绝缘作用。

一、铝镁合金板的特性     铝镁合金铝板质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强，能充沛满足3C商品高度集成化、轻浮化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的需求。其硬度是传统塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的三分之一。     二、铝镁合金板的用处     1、电子商品的使用     铝镁合金板通常被用于中高档超薄型或尺度较小的笔记本的外壳。银白色的铝镁合金外壳可使商品更奢华、漂亮，易于上色，并且能够经过表面处理技能成为个性化的粉蓝色和粉红色，为笔记本电脑增色不少，这是工程塑料以及碳纤维所无法比拟的。因此铝镁合金成了便携型笔记本电脑的优选外壳资料，当前大部分厂商的笔记本电脑商品均采用了铝镁合金外壳技能。缺陷：铝镁合金并不是很坚固耐磨，本钱较高，对比贵重，并且成型比ABS艰难(需要用冲压或者压铸技能)，所以笔记本电脑通常只把铝镁合金使用在顶盖上，很少有机型用铝镁合金来制造全部机壳。     2、门窗商品的使用     铝镁合金原料功能超卓，强度高，耐腐蚀，持久经用，易于涂色，用来制造高档门窗。

铝镁合金具有较高的机械性能，抗腐蚀、耐低温、塑性好、质轻、价廉等优点，所以在低温管道中被广泛采用。虽然铝镁合金有以上诸多优点，但它的可焊性与黑色金属的可焊性相比，较难掌握。其主要原因是：铝镁合金在常温下．表面被氧化形成一层难熔的氧化膜，该氧化膜致密，对自然防腐有利，但对焊接极为不利，虽在焊接前采取了清除措搪，可在数秒钟内又会产生新的氧化膜，这层膜给焊接带来了较大的困难，熔化时没有颜色的区别，很难观察到溶化的程度，甚至很容易造成焊接及热影响区大块塌落，背面形成大量凸凹现象，破坏焊缝金属的形成。在高温下强度低（370℃时抗拉强度仅为1kg/cm左右），氧化膜与母材熔点相差甚大，氧化膜的熔点在2050℃左右。而铝镁的熔点仅约600℃，这一大幅温差。给施焊带来许多困难。焊接铝镁合金主要会产生H2气孔问题。H2气孔来之于水份中，同时又与空气、氧化膜、氩气等因素有关。       　　焊接接头产生气孔，降低了接头的强度。虽然交流钨极氩弧焊机有阳极破碎的功能，但它不能把气孔完全清除干净，还有许多残留在熔池中。H2能大量溶于液态铝，铝的比重，熔融态的铝粘度大，根据斯托夫浮升原理，气泡在溶池里的浮升速度较慢，加之铝的导热性能强，冷凝快，气泡在溶池结晶前未等排出就形成了气泡。要想获得高质量的焊缝，就必须采用新的焊接工艺

 稀土镁合金种类繁多，没有固定化学式，常用的一种高强耐热稀土镁合金镁合金的用途与介绍：从1794年发现元素钇，到1945年在铀的裂变物质中获得钷，前后经过151年的时间，人们才将元素周期表中第三副族的钪钇镧铈镨钕钷钐铕钆铽镝钬铒铥镱镥17个性质相近的元素全部找到，把它们列为一个家族，取名稀土元素，其中从镧到镥15个元素又称为镧系元素。稀土镁合金并不是一种化学物质，而是由很多种化合物组成的结晶体，一般只用各成份的含量百分比来表示，如稀土 金属 总量6％－15％、镁2.5％－5％、钙5％－10％。其中稀土也分很多种元素，如镧,铈,镨,钕,钐,铕,钆,铽,镝,钬,铒,铥,镱,镥,钇等，所以很难用化学式来表示。其实，稀土镁合金中，这些元素并不那么稀少。例如，铈在地壳中的含量与锡近乎相等，而钇钕镧都比铅更丰富。其余的稀土元素，除钷外都不少于银，而比金丰富得多。我国是全世界稀土资源最丰富的国家，储量占全世界储量的4/5以上。此处仅简单介绍稀土元素的若干应用，从中可看出稀土元素应用的广泛性和重要性。钢的脱硫  在钢中添加混合稀土 金属 的目的之一是控制硫夹杂物的含量和形状。炼钢时通常要添加锰，锰与硫结合形成硫化物夹杂物，这种夹杂物在轧钢时会变形。而添加混合稀土 金属 则能产生稀土的硫化物、硫氧化物，它们在轧钢时形状保持不变，这可使钢的性能得到改善。稀土镁合金球墨铸铁  混合稀土 金属 以稀土硅铁合金或硅镁钛合金的形式加入铁不中促进石墨的球化，从而提高铸铁的可锻强度。产品称球墨铸铁。用于 有色金属 合金中  稀土 金属有色金属 合金中也获得广泛应用。例如有一种稀土镁合金（含有Mg,Zn,Zr,La,Ce）可用于制造喷气式发动机的传动装置，直升飞机的变速箱，飞机的着陆轮和座舱罩。在镁合金中添加稀土 金属 的优点是可提高其高温抗蠕变性，改善铸造性能和室温可焊性。有一种铝锆钇合金用作电线，其特点是输出功率高、耐热、耐振动和耐腐蚀。永磁材料  有一种永磁材料——钕铁永磁合金，其磁能积达300千焦/立方米，比钐钴永磁合金（它在70年代取代昂贵的铂钴永磁体 市场 产生过重大影响）几乎高出一倍。然而钕铁永磁合金也有缺点，它在居里温度达3250℃左右，（钐钴永磁合金的是760℃左右），并且铁容易腐蚀。研究发现，把硼添加到钕铁永磁合金中可提高其磁能积和抗退磁的能力。这些性能优良的永磁材料用于飞机及宇宙航行器的仪表，精密仪器，微型电机等。石油裂化催化剂等  稀土分子筛裂化催化剂是用于石油裂化工艺中性能优良（催化活性大，产品收率高）的催化剂。这种催化剂多数用混合稀土氯化物与相应的钠型分子筛发生阳离子交换反应制成。稀土 金属 元素，包括稀土镁合金的化合物作为催化剂还用于很多其他催化反应中。如将已除去铈的混合稀土 金属 元素的环烷酸盐溶于汽油中可用作合成戊橡胶工艺中的催化剂，这是我国首创的，又如为净化汽车废气而设计的汽车催化器中，能将一氧化碳和未燃烧尽的碳氢化合物减少到极低的水平，其中所用的催化剂LACOO3，有效地地催化CO、烃类的燃烧，其活性、寿命与铂基催化剂无甚差别，而 价格 则便宜得多。各种稀土荧光粉的用途颇广，如用于黑白电视显像管、X射线增感屏、雷达显像管、荧光灯、高压水银灯等。激光器  稀土在激光器中也应用较多。目前使用最广的激光工作物质是掺钕钇铝石榴石Y3Al5O12:Nd3+和掺钕玻璃。前苏联曾研制出一种新型激光器——掺Cr3+,Nd3+的钆钪镓石榴石，其效率比钕激光器高3.5倍。在室温及2.5大气压下，1公斤的LaNi5合金能吸收14克氢，而稍加热即可把储藏的氢完全放出。LaNi5和LaNi5H6的密度分别约为6.4和6.43克/厘米。由此可算得每立方米LaNi5约可吸收储存氢90克之多，而1米3液氢却不过重71克，可见LaNi5的储氢效率之高（而且还有比液氢安全的优点）。已发现的类似的储氢材料还有CeNi5,LaMg17,La2Ni5Mg13等。这样的储氢材料在利用氢作燃料方面有潜在的应用前景。

稀土镁合金的用途与介绍：从1794年发现元素钇，到1945年在铀的裂变物质中获得钷，前后经过151年的时间，人们才将元素周期表中第三副族的钪钇镧铈镨钕钷钐铕钆铽镝钬铒铥镱镥17个性质相近的元素全部找到，把它们列为一个家族，取名稀土元素，其中从镧到镥15个元素又称为镧系元素。其实，这些元素并不那么稀少。例如，铈在地壳中的含量与锡近乎相等，而钇钕镧都比铅更丰富。其余的稀土元素，除钷外都不少于银，而比金丰富得多。我国是全世界稀土资源最丰富的国家，储量占全世界储量的4/5以上。此处仅简单介绍稀土元素的若干应用，从中可看出稀土元素应用的广泛性和重要性。钢的脱硫  在钢中添加混合稀土金属的目的之一是控制硫夹杂物的含量和形状。炼钢时通常要添加锰，锰与硫结合形成硫化物夹杂物，这种夹杂物在轧钢时会变形。而添加混合稀土金属则能产生稀土的硫化物、硫氧化物，它们在轧钢时形状保持不变，这可使钢的性能得到改善。稀土球墨铸铁  混合稀土金属以稀土硅铁合金或硅镁钛合金的形式加入铁不中促进石墨的球化，从而提高铸铁的可锻强度。产品称球墨铸铁。打火石  混合稀土金属还用于制造打火石，这是用75%的混合稀土金属和25%的铁制成的一种合金。用于有色金属合金中  稀土金属有色金属合金中也获得广泛应用。例如有一种稀土镁合金（含有Mg,Zn,Zr,La,Ce）可用于制造喷气式发动机的传动装置，直升飞机的变速箱，飞机的着陆轮和座舱罩。在镁合金中添加稀土金属的优点是可提高其高温抗蠕变性，改善铸造性能和室温可焊性。有一种铝锆钇合金用作电线，其特点是输出功率高、耐热、耐振动和耐腐蚀。永磁材料  有一种永磁材料——钕铁永磁合金，其磁能积达300千焦/立方米，比钐钴永磁合金（它在70年代取代昂贵的铂钴永磁体市场产生过重大影响）几乎高出一倍。然而钕铁永磁合金也有缺点，它在居里温度达3250℃左右，（钐钴永磁合金的是760℃左右），并且铁容易腐蚀。研究发现，把硼添加到钕铁永磁合金中可提高其磁能积和抗退磁的能力。这些性能优良的永磁材料用于飞机及宇宙航行器的仪表，精密仪器，微型电机等。石油裂化催化剂等  稀土分子筛裂化催化剂是用于石油裂化工艺中性能优良（催化活性大，产品收率高）的催化剂。这种催化剂多数用混合稀土氯化物与相应的钠型分子筛发生阳离子交换反应制成。稀土金属元素的化合物作为催化剂还用于很多其他催化反应中。如将已除去铈的混合稀土金属元素的环烷酸盐溶于汽油中可用作合成戊橡胶工艺中的催化剂，这是我国首创的，又如为净化汽车废气而设计的汽车催化器中，能将一氧化碳和未燃烧尽的碳氢化合物减少到极低的水平，其中所用的催化剂LACOO3，有效地地催化CO、烃类的燃烧，其活性、寿命与铂基催化剂无甚差别，而价格则便宜得多。镧玻璃  一种具有优良光学性质的镧玻璃，含氧化镧La2O360%，氧化硼B2O340%，具有高的折射率，低的色散和良好的化学稳定性。这种光学玻璃是制造高级照相机的镜头和潜望镜的镜头的不可缺少的光学材料。玻璃脱色  采用稀土使玻璃脱色的原理涉及到铁的氧化态。玻璃中的二价铁杂质使玻璃显蓝色，它氧化成三价铁后则使玻璃显极浅黄色，颜色淡得多。二氧化铈是很好的玻璃脱色剂，因为铈（Ⅳ）具有强氧化性，能将二价铁氧化成三价铁，而它本身则还原成稳定的铈（Ⅲ），CeO2 Ce2O3都无色。荧光粉  在彩电的显像管中采用的性能优良的红基色荧光粉，以钇的化合物Y2O2S或Y2O3作基质，以铕Eu3+作激活剂。这种产生出红色基色的荧光粉的使用效果，远远比过去（1964年以前）使用的非稀土硫化物红色荧光粉为好。各种稀土荧光粉的用途颇广，如用于黑白电视显像管、X射线增感屏、雷达显像管、荧光灯、高压水银灯等。激光器  稀土在激光器中也应用较多。目前使用最广的激光工作物质是掺钕钇铝石榴石Y3Al5O12:Nd3+和掺钕玻璃。前苏联曾研制出一种新型激光器——掺Cr3+,Nd3+的钆钪镓石榴石，其效率比钕激光器高3.5倍。储氢  在合适的温度和压力下，五镍镧LaNi5合金能吸收氢分子：LaNi5+3H2=LaNi5H6冷却该合金时氢就被吸收，加热时就解吸，这提供了一种安全的储氢方法。在室温及2.5大气压下，1公斤的LaNi5合金能吸收14克氢，而稍加热即可把储藏的氢完全放出。LaNi5和LaNi5H6的密度分别约为6.4和6.43克/厘米。由此可算得每立方米LaNi5约可吸收储存氢90克之多，而1米3液氢却不过重71克，可见LaNi5的储氢效率之高（而且还有比液氢安全的优点）。已发现的类似的储氢材料还有CeNi5,LaMg17,La2Ni5Mg13等。这样的储氢材料在利用氢作燃料方面有潜在的应用前景。

1．引言 自20世纪90年代初开始，国际上主要金属材料的应用发展趋势发生了显著变化，钢铁、铜、铅、锌等传统材料的应用增长缓慢，而以镁合金为代表的轻金属材料异军突起，以每年20%的速度持续增长。镁合金可分为铸造镁合金和变形镁合金。镁合金按合金成分不同主要分为Mg-AI-Zn-Mn系、Mg-AI-Mn系和Mg-AI-Si-Mn系、Mg-AI-RE系、Mg-Zn-Zr系和Mg-Zn-RE系。 密度（20℃）：1.738g/cm3；熔点：650℃；沸点：1107℃；熔化热：8.71kJ/mol；汽化热：134kJ/mol；比热熔(20℃)：102.5J/kg.K；线胀系数：25.2×10－6/K；热导率：155.5W/m.K；电阻率：44.5nΩ.m；电导率：38.6%IACS 2．镁合金的性能特点及应用现状 镁合金具有以下几方面的特点： (1)重量轻：镁合金的比重约1.7，为锌的1/4，钢的1/5，甚至比铝合金(比重约2.7)的比重也轻1/3。(2)镁合金具有的“高强度、重量轻”特性使其可在钢、铸铁、锌合金甚至铝合金的传统应用中取代上述材料。(3)优良的导热性、相对于工程塑料极佳的吸震性，较佳的机械强度、抗冲击性及耐磨性。(4)抗EMI电磁波：镁合金为非磁性金属，电磁遮蔽性能优良。(5)尺寸稳定性高：不易因环境温度变化及时间而改变。(6)可回收：镁合金具有100%完全回收的特性，更符合当今环保要求。(7)机械加工特性：如果设镁切削所需动力为1，则铝是1.8，黄铜是2.3，铸铁是3.5；且比重轻，切削惯性小，可高速切削。 镁合金的主要用途在于轻量化。目前镁合金压铸品的应用产业以汽车零组件为主，约占80%以上，其次为3C产业，其它如自行车、器材工具、运动用品及航天国防也都在其应用范围之内。 应用产业——应用产品 汽车零件——车座支架、仪表板及托架、电动窗电机壳体、升降器及轮轴电枢、油门踏板、音响壳体、后视镜架 自行车零件——避震器零件、车架、曲柄、花壳、三/五通零件、轮圈、刹车手把 电子通讯——笔记本计算机外壳、MD外壳、移动电话外壳、投影机外壳 航天国防——航空用通信器和雷达机壳、飞机起落架轮壳 运动用品——网球拍、滑雪板固定器、球棒、射弓中段与把手 器材工具——手提电动锯机壳、鱼钓自动收线匣、控制阀、相机机壳、摄像机壳 信息、通讯产品77％：其中：笔记本计算机39%，数字摄影机19%，移动电话14%，数码相机5%，投影仪6%，其它电子产品17%。 汽、机车零件18%：其中：汽车零件88%，机车零件12%。 农林机械5％：其中：农林业机械41%，电动工具27%，运动用品8%，其它24%。 美国政府与三大汽车公司(Ford)、通用(GM)、克莱斯勒(Chrysler)于1993年提出PNGV(Partnership for a New Generation of Vehicles)计划，希望在2004年开发6人座省油车，以每100公里耗油3公升为目标，主要在于车体结构与动力系统的轻量化设计开发。 悬吊系统总成——零件名称：车轮，备用轮胎，控制臂(2个，后方)，控制臂(2个，前方)，引擎架，后方支架 内装总成——零件名称：仪表板、横梁，仪表板支架，椅背椅座，气囊零件 方向盘总成——方向盘零件 车身总成——零件名称：保险杆补强横梁，铸造车门内衬，铸造A/B柱，挡风片开关补强材，行李架，侧镜 刹车系统总成——零件名称：ABS零件，离合器/刹车踏板托架，踏板零件 电气机械零件——交流电箱，音响/EEC零件，雨刷电机，交流电/AC托架 动力系统总成——传动(阀体、箱、侧盖、启动器)，传动箱(总重量12kg的15%)，发动机组，支撑托架，罩套(油/水泵，机车马达)，汽缸盖，吸气歧管，引擎支架，油盖，前盖3．镁合金加工的问题 基于以上优异的特性，使镁合金在未来发展中具有很强的优势，更符合当代对环境保护、可持续发展的要求，是取代钢铝材的最佳选择。由于镁金属化学活性大，给镁合金零部件的加工带来一系列的问题，妨碍了镁合金的推广使用，主要体现在：(1)极易产生电化腐蚀。在冶炼、制造上需特别注意，在防蚀处理上也较其它金属困难。因此，为了使镁合金的应用更加广泛，对于镁合金的腐蚀机制、防蚀机制、表面处理技术及工件防蚀设计，需要有更多的处理程序。(2)燃点低。在切削过程中必须考虑温度的影响，以防止切屑燃烧，并在加工中要采取相应的措施和条件才能真正杜绝事故的发生。(3)工件变形的问题。镁合金的线膨胀系数比钢和铸铁大，切削热、温差等因素都会直接影响镁合金零件的精度，需要在选择加工余量、刀具几何参数、切削用量以及工装夹具的设计、检测方法的选择等方面有很好的措施。4．切削加工技术要点4.1 加工过程中防锈措施 零件应整齐排放在指定的库位，不允许接触地面；存放零件的地方应采取防潮措施；用布蘸汽油擦拭涂有防锈油的零件表面，吹干后才能进行加工；全部化学处理工序，即启封、氧化和涂漆工序应记录在过程卡上；零件启封后到投人加工不得超过15昼夜；零件经过划线后，氧化膜会被破坏，因此划线应在最后氧化前进行；采用干式切削加工，不得用润滑油和冷却液冷却，加工螺纹时允许用机油润滑冷却；全部机械加工工序应在最后氧化之前进行，特殊情况下，允许最后氧化后进行个别机械加工。零件的全部锐角应倒圆，以获得最好的保护；从机械加工去氧化膜开始，每隔10昼夜进行氧化处理。4.2 零件表面后续防锈处理 (1)表面预清洗(前处理)：镁合金产品经由压铸或锻造等程序，其表面易混人氧化物、润滑剂、油脂等污染物，因此前处理的目的在于清洁镁合金表面以利后续处理。主要用两种方法清洗:①机械清洗，以不同研磨、粗抛光、干式及湿式磨蚀喷射等方式达到要求的表面粗糙度；②化学清洗，以溶剂清洗、碱洗、酸洗，造成其不同的表面状态。 (2)钝化处理：钝化处理是利用金属表面与溶液间的非电解化学反应产生不溶解、无机盐表面薄膜，其目的除了可提高耐蚀能力外，其钝化膜亦可作为涂装之基底，以增加涂装的附着力。 (3)阳极化处理：阳极处理可产生阳极氧化膜，大幅提升耐蚀能力；产生金属光泽质感，具备美观装饰作用，其氧化膜也作为后续涂装基底，增加涂装的附着力。如果能在后续封孔处理得好，生成的致密氧化层可提高表面硬度及抗蚀性。 (4)电镀处理：利用电镀技术可改变镁合金材料表面颜色、外观，以达到所需之功能性及装饰性目的。一般在考虑提高电镀层附着力时，会在电镀处理前进行数次打底的前置处理，如锌置换、铜置换、无电镀镍等。 (5)金属覆层：金属覆层可进一步防蚀及增加表面机械性质、硬度，从而达到在特殊环境条件下最终选择轻量化镁合金的目的。4.3 镁合金加工过程中防止燃烧的措施 (1)日常管理过程中的措施 在规定的场地加工镁合金零件，工作现场需整洁、明亮、通风。要及时清理工作现场的镁屑，不准在机床旁边堆放切屑，而应在厂房外指定专用容器放置切屑。每台加工机床旁应配置干粉灭火器或灭火用的干沙。 (2)技术规范措施 选择合适的切削用量和刀具几何参数，尽量避免小于0.05mm的吃刀深度，保持刀具的锋利和断续切削状态，避免产生薄的带状切屑。 (3)设备环境措施 尽可能采用干式高速切削，不使用冷却液，空气自然冷却，配置冲水排屑装备。由于遇水的镁合金粉末容易产生，所以生产加工时尽可能使用矿物油(严禁使用酸性切削剂)，对于油类切削液的机床需具有防漏设计。另外，在清除镁屑时，尽可能不要接触水。4.4 减少零件加工过程变形的措施 镁合金切削力小，切削能耗低，切削过程中发热少，切屑易断，刀具磨损小，寿命显著延长，因此，加工镁合金可进行高速、大切削量切削，这在一定程度上抵消了镁合金价格较高的弱点。原则上任何刀具材料，包括普通碳素钢都可以用于加工镁合金，大批量切削加工时，一般选用硬质合金刀具，金刚石刀具主要用在表面质量要求较严的情况，车削镁合金一般也选用金刚石刀具。但镁合金燃点低(650℃)，在加工中必须用矿物油进行强力冷却，并把镁的切屑迅速从加工区运走。另外，高速切削时，镁合金有粘结刀具表面形成积屑瘤的情况。降低变形的措施主要有以下几方面： (1)技术规范：将粗加工与精加工分开，在粗加工阶段去除大部分余量，对框架类镁合金零件，特别是薄壁类零件，可以采取粘贴阻尼材料的方法降低加工时的切削振动变形。考虑加工过程减震处理，减小切削余量和温差。粗加工与精加工工序间安排人工或者自然时效及相应的回火热处理，以尽可能释放零件内部应力，减小加工后变形。 (2)合理的刀具几何参数：采用大前角，一般γ=20°～30°，粗加工取较小值，精加工时α=10°～15°,λs=60°～75°。大的刃倾角可增加切削力。同时，要考虑后刀面的磨损对切削力的影响，因此，控制后刀面的磨损保持刀具的锋利程度也是降低切削力的有效办法。主偏角对切削力有直接的影响，减小主偏角、增大切削深度与走刀量的比值对切削区内的散热有很好的作用。一般主偏角Hγ=30°～45°。 (3)选择适合的切削用量：采用高速铣削技术进行加工，切削热基本都由切屑带走，也可以适当选择大走刀量、大切削深度。5．结语 镁合金正在从一般结构铸造件向着高性能轻合金结构框架、精密复杂应用条件的方向发展，正在由军工向着民用不断推广，同时加工技术向数控化、高速化、自动化技术方向发展，向材料制备与构件成形同时制造的方向发展；制造技术向信息化、数字化及设计一制造一体化方向发展。我国镁合金制造技术正处在一个新的变革时代，它将为新一代工业与民用设备的研制提供更先进的材料与制造技术。

稀土镁合金的用途与介绍：从1794年发现元素钇，到1945年在铀的裂变物质中获得钷，前后经过151年的时间，人们才将元素周期表中第三副族的钪钇镧铈镨钕钷钐铕钆铽镝钬铒铥镱镥17个性质相近的元素全部找到，把它们列为一个家族，取名稀土元素，其中从镧到镥15个元素又称为镧系元素。其实，这些元素并不那么稀少。例如，铈在地壳中的含量与锡近乎相等，而钇钕镧都比铅更丰富。其余的稀土元素，除钷外都不少于银，而比金丰富得多。我国是全世界稀土资源最丰富的国家，储量占全世界储量的4/5以上。此处仅简单介绍稀土元素的若干应用，从中可看出稀土元素应用的广泛性和重要性。稀土镁合金除具有传统镁合金质轻、减振降噪、抗电磁辐射、回收无污染等特点外，还具有耐热耐蚀、高强高韧、阻燃耐磨、易成型加工、抗高温蠕变等综合性能，是目前国际上最先进的新型结构材料，可广泛应用于航空航天、汽车工业、轨道车辆等领域，且以年均15%的需求量快速增长，将作为汽车结构件轻量化，提高节能性和环保性的首选材料。四年不懈研发，突破合金一系列关键技术，研制出多种稀土镁合金汽车零部件，初步在汽车 行业 得到应用。吉林省拥有6亿吨的镁矿资源，包括长春一汽集团在内的汽车制造业的改造发展也急需轻质、绿色的新型结构材料作为支撑。中科院长春应化所以国家需求为己任，面向国际镁合金材料发展的前沿态势，利用在稀土 有色金属 合金研发上较强的积累和优势，与一汽集团铸造有限公司合作，经过近4年不懈开拓，课题组解决了稀土元素难加入和加入后合金成分不均匀的难题；突破了合金成份优化设计、稀土镁合金强化相、弥散相、熔炼技术和压铸、成品率控制等关键技术；研发出有自主知识产权和国际竞争力的新型稀土镁压铸合金（AZ91X）、高温高强稀土镁合金（MgGdY系列）、高强高韧稀土镁合金（MB26）等3种高强、耐热、抗蠕变新型稀土镁合金材料，解决了稀土镁合金在汽车零部件制品上熔炼工艺、压铸工艺、合金流动性不好，充型困难等关键技术。稀土合金的加速高技术成果转化，迈出了高性能稀土镁合金 产业 加快发展的历史性一步。目前该所已拥有了从中间合金到应用合金系列完全自主知识产权的核心技术。 更多有关稀土镁合金的内容请查阅上海 有色 网    

                                                    稀土镁合金稀土镁合金就是在镁合金中加入少量的稀土元素，提高镁合金特性。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，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。稀土镁合金稀土镁合金种类繁多，没有固定化学式，常用的一种高强耐热稀土镁合金：高强耐热稀土镁合金高强耐热稀土镁合金，这种稀土镁合金包括2～10％重量比的钆(Gd)、 3～12％重量比的钇(Y)，其余为镁。本发明的相结构特征类似于耐热的Mg-Th系合金，是一种高度抗粒子粗化、能提供高度强化和蠕变抗力的析出结构，在300℃应用条件下，短时(10 分钟以上)极限拉伸强度σb≥180MPa。即可以作为铸造镁合金使用，又可以作为变形镁合金加工。因此能应用于航空航天领域和汽车工业要求高温环境服役条件的结构件，满足航空航天及汽车工业的需要  。

镁合金 具有良好的轻量性，切削性，耐蚀性，减震性，尺寸稳定和耐冲击性，远远优质于其他材料。这些特性使得镁合金在广泛领域都有应用，比如交通运输领域，电子工业，医疗领域，军事工业等，这种趋势只增不减。尤其在3C产品（计算机类Computer、消费类电子产品Consumer Electronic Product、通讯类Communication）、高铁、汽车、自行车、航空航天、建筑装饰、手持工具、医疗康复器械等领域应用前景好、潜力大，已经成为未来新型材料的发展方向之一。工信部在指定“十二五”期间支持发展的400多种新材料目录中，与镁相关的就有12个。​

硅镁合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:硅合金的工艺性能差,切削加工困难. 在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂. 其主要成份是硅,但镁的含量也很多。硅镁合金的用途 ： 硅镁合金主要是用于建筑材料的再加工，比如硅镁合金铝门，硅镁合金装饰门窗花等等。硅镁合金的型材和玻璃款式有南北方之分 ： 北方以铝材厚、款式沉稳为主要特色，最具代表性的就是格条款式，而格条中最具特色的是唐格。南方以铝材造型多样、款式活拨为主要特色，最具代表性的就是花玻款式，比较有特色的款式有花格、冰雕、浅雕、晶贝等。硅镁合金中的硅，是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量28.09，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上IVA族的类 金属 元素。硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。硅在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的25.7%，仅次于第一位的氧（49.4%）。1787年，拉瓦锡首次发现硅存在于岩石中。然而在1800年，戴维将其错认为一种化合物。1811年，盖-吕萨克和Thénard可能已经通过将单质钾和四氟化硅混合加热的方法制备了不纯的无定形硅。1823年，硅首次作为一种元素被贝采利乌斯发现，并于一年后提炼出了无定形硅，其方法与盖-吕萨克使用的方法大致相同。他随后还用反复清洗的方法将单质硅提纯。硅的部分化合物：气相二氧化硅（俗称气相白碳黑）为人工合成物无定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅，无污染的非 金属 氧化物。其原生粒径介于7～80nm之间，比表面积一般大于100㎡/g。由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、防流挂等性质，因而广泛的应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域。晶体硅：晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，密度2.32-2.34克／立方厘米，熔点1420℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有 金属 光泽，有半导体性质。硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。硅在自然界分布极广，地壳中约含27.6％，含量仅次于氧，居第二位。硅镁合金中的结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。以上的各种硅的物理化学性质，决定了硅镁合金的相关特性。

硅镁合金门是以硅镁合金为主要材料的门，是极具装潢及工业生产中常用到的产品。硅镁合金门具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:硅合金的工艺性能差,切削加工困难. 在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂. 其主要成份是硅,但镁的含量也很多。硅镁合金门中所采用的硅镁合金具有广泛的用途：硅镁合金主要是用于建筑材料的再加工，比如硅镁合金铝门，硅镁合金装饰门窗花等等。硅镁合金的型材和玻璃款式有南北方之分：北方以铝材厚、款式沉稳为主要特色，最具代表性的就是格条款式，而格条中最具特色的是唐格。南方以铝材造型多样、款式活拨为主要特色，最具代表性的就是花玻款式，比较有特色的款式有花格、冰雕、浅雕、晶贝等。硅镁合金中的硅，是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量28.09，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上IVA族的类 金属 元素。硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。硅在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的25.7%，仅次于第一位的氧（49.4%）。硅镁合金门中的硅的部分化合物：气相二氧化硅（俗称气相白碳黑）为人工合成物无定形白色流动性粉末，具有各种比表面积和容积严格的粒度分布。本产品是一种白色、松散、无定形、无毒、无味、无嗅，无污染的非 金属 氧化物。其原生粒径介于7～80nm之间，比表面积一般大于100㎡/g。由于其纳米效应，在材料中表现出卓越的补强、增稠、触变、绝缘、消光、防流挂等性质，因而广泛的应用于橡胶、塑料、涂料、胶粘剂、密封胶等高分子工业领域。硅镁合金门所涉及的晶体硅：晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，密度2.32-2.34克／立方厘米，熔点1420℃，沸点2355℃，晶体硅属于原子晶体，硬而有 金属 光泽，有半导体性质。硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等，单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。硅在自然界分布极广，地壳中约含27.6％，含量仅次于氧，居第二位。硅镁合金中的结晶型的硅是暗黑蓝色的，很脆，是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应。以上的各种硅的物理化学性质，决定了硅镁合金的相关特性。所以，综上所述，硅镁合金门由于其物理特性与较好的用途和广泛性，使硅镁合金门成为了最受欢迎和使用度最最广泛的 金属 门种之一。

1 前  言　　镁是工程使用中最轻的金属，但因纯镁的力学功能与抗腐蚀功能低，其使用较少，可经过增加必定量的合金元从来改进镁的力学功能及抗腐蚀性。镁合金作为最轻的工程金属材料，其比强度显着高于工程塑料，一起具有杰出的铸造性、切削加工性、导热性、阻尼性以及电磁屏蔽才能强和易于收回等一系列长处。镁合金成为代替铝合金、钢铁和工程塑料以完成轻量化的抱负材料，其间代替铝合金的潜力最大。近年来，跟着节能与环保观念的日益增强，镁合金的用处在不断扩展，除使用于航空航天范畴和汽车工业外，还广泛使用于电子产品、电动工具、家用电器、医疗和运动器械、休闲用品等范畴。    2 镁合金的研讨进展　　依据化学成分的不同，镁合金可分为镁-铝系合金、镁-锌系合金、镁-稀土系合金、镁-锂合金等。镁合金尽管具有许多的长处，但因其耐高温性、耐腐蚀性差和耐性差等缺陷，又约束了其使用规模。为此，国内外的研讨者对进步、改进镁合金的功能做了许多作业。    2.1 耐高温功能的改进　　大都镁合金归于密排六方结构，只要四个独立的滑移系，塑性变形才能较差。依据Von Mises准则，若多晶体材料发作塑性变形并在晶界上仍坚持其完整性，则每个晶粒有必要至少有五个独立的滑移系。蠕变是一个高温条件下缓慢的塑性变形进程，与常温拉伸进程比较，在微观机制上不只滑移系增多并且还有晶界滑移。在蠕变进程中晶界滑移将供给别的两个有用的滑移系，此刻满意Von Mises准则，合金将发作高温蠕变1。强化镁合金基体以进步镁合金高温蠕变功能的首要手法是固溶强化、分出强化和弥散强化。现在使用的一切镁合金都是分出型强化合金，开发弥散强化的耐热镁合金是扩展镁合金高温使用的潜在途径，加拿大的ITM已在试验室中开发了两种弥散强化的合金。此外,晶界处因晶格缺陷较多使原子分散搬迁速度加速,导致晶界强度下降。强化晶界的办法有：在晶界处构成许多细微分出硬化相；增大晶粒尺度以增大原子分散距离,但依据Hall Petch效应,增大晶粒尺度会下降合金的力学功能；参加富集于晶粒表面和晶界方位的表面活性元素以填充晶界处的晶格空位,改进晶界邻近的安排形状。已发现的表面活性元素如Ce、Ca、Sr、Ba和Sb能改进镁合金的高温功能。　近年来镁合金的高温功能有了显着进步。例如，Mg-Zr合金不只在室温下的力学功能有了很大改进，并且其高温功能也得到了极大进步，曩昔只本领150℃，现在本领300℃高温。一起，Mg-Th合金ZT和ZT6在350℃高温中能坚持高温抗蠕变功能。这种合金首要用于制作飞机发动机，作为高温铝合金和钛合金的代替材料。[next]　因为稀土元素具有共同的核外电子排布，它可在晶界生成高熔点化合物对晶粒起到钉扎效果，然后进步合金的高温强度和蠕变强度。所以经过增加稀土(一般为富铈混合稀土)元素，得到了高温强度更优秀的AE系列镁合金。　　因为Si在合金中首要构成Mg2Si相，弥散散布在晶界周围，且Mg2Si具有较高的熔点、热安稳性，只要在400℃时才变得不安稳，因而在Mg-Al合金中增加必定量的Si也可以使合金高温抗蠕变功能显着进步。但迄今为止，开展最为成功的高强度、耐热性好的镁基合金是Mg-Y-Nd基的WE54(Mg-5.1%Y-3.3%RE(Nd)-0.5%Zr)和WE43(Mg-4.0%Y-3.3%RE(Nd)-0.5%Zr)合金。    2.2 抗腐蚀功能的进步　　因为镁合金比强度高及其它优异功能，用作结构材料有着宽广的远景，但镁合金的耐蚀性差，成为约束其发挥功能优势的首要因素之一。因而，进行恰当的表面处理以增强现有镁合金的耐蚀性有着重要的现实意义。因为镁阳极氧化膜与金属基体结合力强，电绝缘性好，光学功能优秀，耐热冲击、耐磨损、耐腐蚀，故阳极氧化工艺已成为镁及镁合金最常用的一种进步耐蚀性的表面处理办法。在镁合金中增加Mn元素对进步耐腐蚀功能也非常有利，因为Mn可与合金中的Fe构成化合物作为熔渣被扫除，消除Fe对镁合金耐蚀性的有害影响。因而，一般用于耐腐蚀性场合的镁铝合金中都含有必定量的Mn。但跟着含Mn量的增加，安排中将呈现脆性的α-Mn相，下降合金的延性，因而，含量一般约束在0.6%。　工业上常用的Mg-Al合金Al含量小于10%，因为不平衡结晶，室温状况安排为α(Mg)和β(Mg17Al12)。当Mg-Al合金中含Al量大于4%时，因为Al量的增加导致分出更多的Mg17Al12相，它比α-Mg基体更耐腐蚀；Al与Fe反响构成化合物，下降合金中Fe的含量，削减杂质元素对耐蚀性的有害影响；并且Al在合金表面构成氧化铝保护膜，然后使得合金的耐腐蚀功能进步。　可经过严格控制合金中的杂质元素含量，坚持合金中必定的Fe/Mn比以按捺Fe的有害影响，现在已开发出具有优秀耐腐蚀性和杰出力学功能的多种高纯度压铸镁合金。高纯的AZ91E合金在盐雾试验中的耐腐蚀性大约是AZ91C的100倍，也超过了压铸铝合金A380，比低碳钢好得多。[next]    2.3 塑性变形才能的改进　　镁合金密排六方的晶体结构决议了其塑性变形才能较差，处理这一问题是镁合金使用的要害之一。实践证明，细微等轴的晶粒可改进镁合金的塑性变形才能。1937年，人们就发现Zr对镁合金有显着的细化效果，并开端了对镁及镁合金晶粒细化剂的研讨。因为Zr在液态镁中的溶解度很小，Zr和Mg不构成化合物，凝结时Zr首先以质点的方式分出，且α-Zr和Mg均为六方晶型，两者的晶格常数很挨近(Mg的晶格常数a为3.200Å，c为5.200Å；α-Zr的晶格常数a为3.230Å,c为5.140Å)契合作为晶粒形核中心的的“尺度结构相匹配”准则，所以能成为α-Mg的结晶中心。当参加的Zr含量大于0.6%时，镁液中构成的α-Zr许多弥散质点使晶粒显着细化。但Zr的参加量不行能很大，因为当温度到达900℃时，镁液中仅能溶解0.7%Zr。别的，溶于基体中的Zr还起到必定的强化效果。但关于含Al的镁系统，因为Zr和Al易构成安稳的化合物(Al-3Zr)，Al-3Zr晶体结构为体心正方，晶格常数与Mg相差很大，并且构成系统中Al和Zr的丢失，所以关于Mg-Al系合金不能用Zr来细化晶粒，应选用碳质孕育法使晶粒细化。    2.4 耐性及阻燃性的改进　　在Mg-Al合金中，增加适量Mn构成的Mg-Al-Mn合金在Mg-Al系合金中其延伸率最高，被称为高耐性镁合金。在Mg-Al-Si合金中参加Ca元素，可改进合金晶界周围弥散散布相Mg-2Si的形状，然后进步合金的耐性。　镁合金的使用规模越来越广，但镁合金在熔炼和加工进程中因镁极易在空气中氧化焚烧，所以出产非常困难。现在国内外一般选用熔剂掩盖和气体保护法熔炼镁合金，但存在着环境污染和设备杂乱等缺陷。为此，研讨人员一向尽力寻觅一种更好的阻燃办法。依据资料，在镁合金中一起参加稀土和较高含量的铍，可获得能在大气中直接熔炼、并具有较好铸造功能和力学功能的阻燃镁合金（Ignitionproof magnesium alloy），简称IPMA。    2.5 镁基复合材料　　镁基复合材料是新开发的产品，以颗粒形碳化硅作加强相，弹性模量进步了40%，而其密度只要2.0 g/cm3。镁基复合材料较普通镁合金具有更好的耐磨性和较低的热膨胀系数。[next]    3 研讨方向　　因为镁合金材料的共同功能，特别是它的高收回率，既有用使用了资源，又削减了环境污染，国际上各大公司纷繁着手镁合金的研讨，不断改进镁合金的功能以制得高功能的镁系产品。作为镁合金首要成分的镁，出产办法分为电解法和热还原法两大类。国际上产镁大国是美国，年产约15万t左右，大部分是电解法出产。但因电解法出产进程会发作有毒气体——，其废气、废水和废渣污染环境，所以一些发达国家逐步由自己出产改为从第三国际进口。　　国际上镁盐资源是极其丰厚的，首要以液体矿和固体矿两种方式存在。液体矿以海水、地下卤水、盐湖卤水为主，固体矿包含菱镁矿、白云石矿、蛇纹石矿、滑石、水镁石及少数其它堆积矿等。我国是国际上闻名的“镁大国”，镁资源丰厚，约占全球的50%以上。但并不是镁强国，镁产品还停留在初级产品的开发。我国菱镁矿、白云石资源丰厚，其散布广泛全国各省区。在盐湖资源中，液体矿产资源居于非常重要的位置，国际上已大规模开发的盐湖简直满是使用其卤水，盐湖固体矿的开发则很少。因为卤水(包含海水和盐湖卤水)是一种再生资源，而菱镁矿是不行再生资源，开展卤水镁盐工业是我国经济可持续开展战略所需。　使用盐湖镁资源出产金属镁或(高纯)镁砂的工艺首要有钾光卤石脱水电解炼镁、水氯镁石脱水电解炼镁。使用盐湖卤水出产镁化合物产品的国家许多，如以色列死海方镁石公司，于1993年引入奥地利技能，使用盐田晒制光卤石后的氯化镁母液为质料，经反响炉热解后制取氯化镁合演酸，1998年起氧化镁的年产量达7万t，出产近10万t；奥地利Andritz公司Ruthner分公司选用喷雾煅烧热解法出产氧化镁；还有德国、墨西哥、挪威、美国、俄罗斯等国家也出产各类镁盐产品。但使用盐湖卤水出产金属镁的只要美国国家镁公司。从国际镁盐工业开展趋势来看,开展卤水镁盐工业远景非常宽广，应充分使用盐湖卤水这种可再生资源，而保存更多的不行再生资源，为我国镁业及镁合金的持久开展积储力气。　死海是镁盐储量最大的盐湖，我国青海盐湖亚区的镁资源也很丰厚，储量和浓度都居我国四大湖区之冠。坐落青海湖区的察尔汗盐湖是我国最大的钾镁盐盐湖，其镁盐储量占全国镁盐资源的74%，且具有多种有用组分共生的特色。盐湖资源的开发始于1958年，几十年来，因为每提取1t，就有8～11t的氯化镁排回盐湖，导致了镁盐的部分富集，使盐湖的相平衡被损坏，在必定规模内已对提钾和归纳使用其它有利组分带来晦气，构成了“镁害”。在考虑盐湖镁资源的归纳使用，以处理对钾肥资源的开发构成损坏的“镁害”问题的一起，应着手进行盐湖老卤中镁资源的低温、无污染提取及制备高功能、高值镁合金技能的研讨，使镁资源得以充分使用。跟着各国经济的开展，资源的匮乏将成为约束一国开展的重要因素。在可经济加工的矿产资源几近耗竭的今日，人类必将走向海洋。海水中蕴藏着丰厚的盐类资源，与现在国际大陆已探明的菱镁矿、钾盐、锂盐总储量比较，可谓是取之不尽的资源宝库，它对人类社会生计和可持续开展发挥着巨大效果。盐湖卤水的归纳加工使用，可以说是海水资源加工使用的先奏曲。盐湖卤水资源归纳加工使用所遇到的工艺技能上、环境上的问题若得到处理，将会对未来海水资源大规模的开发供给非常重要的依据，所以说盐湖卤水资源的开发关于镁业及其它工业的开展具有无可估计的价值。

镁合金又有新的使用范畴--制成可降解的骨内固定材料。张小农课题组在国家自然科学基金、上海交通大学医工穿插基金等赞助下展开了新式可降解吸收金属基生物材料的有关研讨工作，并取得了重要发展。他们挑选的研讨对象是由悉数营养元素组成的生物镁合金材料。张小农指出，镁作为人体必需的营养元素，具有杰出的生物安全性根底，使用镁与水的腐蚀反响，开发体内可降解吸收的镁合金生物材料已被证明是科学的、可行的。据张小农介绍，他们研讨的镁锌合金主要有五个特色：榜首，体内可降解。第二，力学功能优秀。镁合金弹性模量与人骨挨近，可以有用下降应力遮挡效应，一起其力学功能，如拉伸强度等远高于现在临床使用的可降解高分子聚合物材料，可以更好地满意临床需求。第三，生物安全性好。镁是人体必需的营养元素，对人体的推陈出新等生理效果至关重要。此外镁、锌元素可以促进骨细胞成长，促进骨折愈合，而过量的镁则可以经过脏有用排出体外，不会对人体构成损伤。第四，杰出的杂质操控水平。第五，彻底自主知识产权。现在张小农课题组所规划的一系列可降解镁锌合金材料现已得到发明专利授权，具有了杰出的商业化使用根底。    张小农指出，他们课题组研讨的镁锌合金系统没有包含含有铝和稀土的合金。这是由于尽管铝和稀土等元素可以有用地改进镁合金的抗腐蚀功能，下降降解速率，但很多医学研讨标明，铝具有显着的生物毒性，特别对神经系统损害很大；稀土元素会对和脏等重要脏器发生晦气影响，并且剩余的稀土元素会在体内集合，不容易排出体外，特别某些稀土元素会集合沉积在骨骼中，同钙构成竞争性吸附而替代骨骼中的钙元素。因而，他们课题组把这一类具有很大争议的元素扫除在研讨规模之外。    张小农说，现在发现还有降解速度操控等问题仍待处理，咱们期望未来的2~3年内可降解吸收生物镁锌合金可以走出实验室，制造出的各类医疗器械将走进普通人的日子中，然后进步人们的日子和健康水平。国际上对可降解吸收的金属材料研讨已开端起步，如欧洲的德国、瑞士等研讨的稀土镁合金、镁铝锌合金等，国内许多研讨机构也在研讨镁钙合金、镁锰锌合金等，这些研讨都针对骨科植入器械、血管内支架等范畴开发方针产品。材料显现，国外稀土镁合金的血管支架现已进行了人体实验，但现在临床还没有投入使用的产品。

7月5日音讯：镁合金铸件常存在气孔、搀杂等缺点，而这些缺点通常是零件加工到要求的尺度后才被发现，因而导致镁合金铸件成品率很低。在镁合金缺点的修正过程中，面对以下几方面的问题：　　（1）粗晶问题：镁的熔点低（651℃），但由于镁导热快，所以有必要选用较大功率的热源，这使得镁合金易发生过热和晶粒长大。　　（2）氧化和蒸腾：镁的生动性极高，在高温下易被氧化构成氧化镁，其熔点高（2500℃），密度大（3.2g/cm3），在熔池中易构成细微片状的固态夹渣。并且，镁合金在没有阻隔氧的情况下，还简单焚烧。在高温下镁还简单和空气中的氮化合生成镁的氮化物，使熔区性能在冷却后变坏。镁的沸点不高（1100℃），高温下，镁很简单蒸腾。所以镁合金在熔化时需求严厉加以维护。　　（3）热应力：镁及其合金热膨胀系数较大，约为钢的2倍，铝的1. 2倍，所以，易引起较大的热应力，加重裂纹的发生和引起工件变形。　　（4）裂纹：镁简单与一些合金元素（如Cu、Al、Ni等）构成低熔点共晶，所以脆性温度区间较宽，易构成热裂纹。　　（5）气孔：简单发生孔，氢在镁中的溶解度随温度的下降而急剧削减，当氢的来历较多时，呈现气孔的倾向是较大的。　　（6）热源的操控：选用的热源有必要有满足的能率，否则在加热时，热量会敏捷向基体传导，轻则熔化层过深，重则整个基体熔化。　　这使得镁合金的修正较之普通材料完成起来更为困难。

我国是全球最大的镁生产国和出口国，国内的镁产值占到全世界的80%以上。像日本、欧洲、美国等国家的镁及镁合都出自于我国，近年来跟着国家经济及科技实力的不断发展，镁合金在一些深加工技术范畴也有了重大突破。镁合金被誉为21世纪绿色金属材料，现已被越来越多的业内人士所认可。因为上一年国际市场低迷以及国内经济增加放缓等要素影响，镁合金报价随镁锭、镁粉等一路走跌。 镁合金的用处十分广泛，其能够用于航空航天、医疗、电子产品等许多范畴，可谓是许多工业不可或缺的“万精油”。而镁合金压铸能够说是其最重要的应用技术之一，镁合金压铸工艺同其他压铸工艺类似，可是因为镁合金的不同特性，在压力、速度、温度以及涂料的应用上又有着不同的当地。 镁合金压铸分热室和冷室两种，压铸时压力也各不同。热室机的压射比压在40MPa左右，而冷室机的比压通常在40-70MPa。镁合金因为密度小，因而惯性小。一起因为镁合金凝结快，需要在金属凝结前填充整个型腔，因而镁合金的压射速度要快。此外温度是镁合金压铸过程中的热要素，为了供给杰出的填充条件，确保压铸件的成型质量，操控和坚持热稳定性，有必要选用相应的温度规范，主要是指镁合金的浇注温度的模具温度。涂料的作用是为压铸合金和模具之间供给有用的阻隔保护层，防止金属液直接冲刷型腔

镁及镁合金具有质量轻，比强度高，弹性模具小，导热性能好，易于回收，对环境污染小等优点，在汽车、机械电子、航空航天、国防军工、交通运输等领域具有重要的应用价值。镁合金塑性成形困难，通常采用具有优良的变形力学条件的挤压方法成形。随着科学技术的进步，市场对制品质量的要求不断提高，模具在镁合金挤压成形中占的重要地位。文献资料表明，国内外对镁合金挤压模具结构的研究较少，特别是对型材挤压模具研究尚未见报道。本试验通过不同的模具结构对镁合金型材挤压成形过程的影响进行探讨。 　　1　模具结构特点与挤压成形工艺 　　由于高温下挤压镁合金所需的变形力较大，而且散热片型材带有较高的齿，因此，高温挤压中模具容易在悬臂处出现断裂、压塌等失效现象。本研究以计算机用散热片型材（图1）为研究对象，采用三种典型的模具进行镁合金的挤压成形研究。模具材料选用4Cr5MoSiV1 2008_08/temp_08080511396019.jpg"> 　　1．1 模具结构特点 　　平模是生产实心型材的较普通的一种模具，其结构简单，成形所需挤压力大。图2是在平模基础上改进了的锥形模结构，与平模相比，锥模中的锥角有助于金属变形时的流动，可降低挤压力。 　　图3是前置式模具。其特点是上模的两个分流孔对称分布，焊合室在下模；同时由于上模的分流桥对下模悬臂部分的遮挡作用，减小了挤压力对下模悬部位的直接冲击作用，达到保护模具作用。 　　图4是桥式模具。其下模是一个简单的矩形孔，上模模芯上有若干个成形槽，对镁合金超导流和成形作用。与前置式模具相比，这种模具结构中没有悬臂，模芯与下模矩形孔互相配合，挤压中成形散热片上的齿。作用力全部转移到上模的矫和模芯上，从而保证了模具强度。　　1．1　 挤压成形工艺 　　挤压设备为3MN立式油压挤压机。镁合金铸锭尺寸直径82mmX150mm，铸锭的加热温度依据镁合金的相图、塑性图及再结晶图定为420℃，挤压速度控制在15mm/s~25mm/s之间，挤压筒和模具的预热温度分别为350℃和400℃。 　　2 试验结果及分析 　　图5和表1分别是图1所示制品在挤压试验中挤压力与行程的关系曲线和模具结构与较大挤压力间的关系。　　图5可知：锥形模在挤压行程达到7mm左右，挤压力达到较大值1850kn，前置式模具和桥式模具在挤压行程达到12mm左右时，挤压力分别达到较大值2400kn和2800kn。在挤压的初始阶段，挤压力随行程的增加而急剧升高，使用锥形模具挤压时，挤压力达到极值所需行程较长，这是因为制品挤出前有一个金属充满模具焊合室及金属的焊合过程，因此，挤压力的峰值出现得较晚且较大。三种模具结构形式，其载荷与行程曲线的形状基本上是一致。　　由图5可知，模具结构对挤压影响较大，桥式模所需要的挤压力较大，前置式模具次之，所需挤压较小的的是锥模挤压。 　　锥模挤压成形过程中，锥形腔起着导流作用，且金属成形过程中无需焊合，原所需的挤压力相对来说要小些。从结构上来说，由于组合模比锥模多一个分流和焊合过程，故组合模比平模和锥模所需的挤压力要大。 　　桥式模具结构有模芯，且模芯上有多条成形制品的导流槽，金属材料在导流槽中焊合所需的力较大，相应的挤压力也大。 　　采用各种模具挤出的AZ31镁合金散热片的制品如图6所示。由于采用桥式模具和前置式模具挤出过程经过分流和焊合过程，为确定制品的焊合情况，采用电子扫描镜观察分析金属在模具焊合室和型材焊合部位微观组织形貌。结果表明，制品在焊合部位没有焊缝，在焊合区的组织致密，与基体组织无明显差别，说明焊合状况较好。 　　前置式分流模在试验后悬臂处未出现任何塌陷及其他变形。虽然所需根的挤压力较大，但由于分流桥对悬臂的遮挡起了保护作用，故模具悬臂未出现任何变形。 　　桥式模具成形较困难。挤压过程中金属在模具芯头上导流槽处的流动阻力较大，使金属流出模孔困难；同时由于产品的不同部位壁厚差别较大，金属流动不均匀，造成模具芯头的受力不均匀，对芯头产生很大的剪切力和扭矩，导致挤压较大。 　　3  结论 　　1　在所设计的三种模具挤压过程中，锥模所需的压力较小，前置保护模次之，桥式模具的较大。 　　2　锥模和前置保护模成形质量较好，桥式模由于金属的模芯上的小槽处流动阻力大，挤压焊合困难，导致成形时所需挤压力很大。 　　3　从组合模结构挤压成形来看，AZ31镁合金在焊室中是能够完全焊合的，用扫描电镜观察焊合室部位和制品焊合处发现，其组织致密，与基体组织无明显差别，焊合质量较好，说明组合模挤压AZ31镁合金散热器是可行的，可推广应用于其他实心型材或中空型材制品的挤压成形。

  铝合金的加工工艺,硅对硬质合金有腐蚀作用。虽然一般将超过12%Si的铝合金称为高硅铝合金，推荐使用金刚石刀具，但这不是绝对的，硅含量逐渐增多对刀具的破坏力也逐渐加大。因此有些厂商在硅含量超过8%时就推荐使用金刚石刀具。 　　    硅含量在8%-12%之间的铝合金是一个过渡区间，既可以使用普通硬质合金，也可以使用金刚石刀具。但使用硬质合金应使用经PVD(物理镀层)方法、不含铝元素的、膜层厚度较小的刀具。因为PVD方法和小的膜层厚度使刀具保持较锋利的切削刃成为可能(否则为避免膜层在刃口处异常长大需要对刃口进行足够的钝化，切铝合金就会不够锋利)，而膜层材料含铝可能使刀片膜层与工件材料发生亲合作用而破坏膜层与刀具基体的结合。因为目前的超硬镀层多为铝、氮、钛三者的化合物，可能会因硬质合金基体随膜层剥落时少量剥落造成崩刃。     铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 　 　纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。       更多有关铝合金加工请详见于上海 有色 网

镁合金是以镁为基参加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，比弹性模量大，散热好，消震性好，接受冲击载荷才能比铝合，耐有机物和碱的腐蚀功能好。首要合金元素有铝、锌、锰、铈、钍以及少数锆或镉等。现在运用最广的是镁铝合金，其次是镁锰合金和镁锌锆合金。首要用于航空、航天、运送、化工、火箭等工业部门。在有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。它是有用金属中的最轻的金属，高强度、高刚性。 (1)轻量性：镁合金比强度高于铝合金和钢，略低于比强度最高的纤维增强塑料;其比刚度与铝合金和钢适当，远高于纤维增强塑料;比强度(强度/密度)、比耐力(耐力/密度)比铁、铝都要高。 (2)切削性：镁合金的切削阻力小，约为钢铁的1/10，铝合金的1/3，因而切削时间短，东西运用的寿命长。其机加工功能优秀，易加工且加工成本低，加工能量也十分少。 (3)耐蚀性：大气中，镁具有很好的耐蚀性，比铁的耐蚀性优异。高纯合金镁AZ91D的耐腐蚀性比低碳钢好得多，已超越压铸铝合金A380。镁合金中铍和钙能进步其耐蚀性，铁、钴、镍与铜的存在大幅度降低了合金的耐蚀性。 (4)减震性：与其他金属比较镁合金具有优异的减震性。即便镁合金的杨氏模量值很低，却不失为一种优秀的减震材料。明显，运用镁合金材料作为轿车结构件，十分有利于减轻轿车运转中噪声和轰动。 (5)尺度稳定性：镁合金能够长期坚持其尺度的稳定性。事实上简直调查不到作业尺度的改变。 (6)耐冲击性：当镁合金压铸件受到冲击时,其表面发生的疤痕比铁与铝件都要小。 别的，镁合金还具有远优于铝合金的磁屏蔽功能，其热容量比铝的小，因而不容易粘烧在模具上，模具运用寿命长。

本文介绍了镁合金的基本性能和优势，重点论述了半固态加工技术、连续铸轧技术、半固态镁合金连续铸轧技术及其未来展望，指出其加工技术将得到进一步发展。    镁合金是目前应用最轻的金属结构材料，密度小，比强度、比刚度高，具有优良的导电、导热性能，尺寸稳定性好，电磁屏蔽性好，在航空、汽车运输行业，计算机、通讯等产业得到快速发展。我国是镁资源大国，但目前我国的镁合金生产规模还比较小，生产技术还不成熟，应抓住这难得的机遇，把我国的镁合金生产水平提到一个新高度。     一、镁合金的基本性能     （一）镁合金的物理及力学性能     镁合金与其它相关材料的物理和力学性能如下表所示。 镁合金与相关材料的物理和力学性能比较表材料名称密度/g·cm-3熔点/℃导热系数/W·(mk)-1抗拉强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/%弹性模量/GPa比强度镁合金AZ91D1.8359772281162845188镁合金AM601.79615622701041545180铝合金3802.0595100315160371106碳钢7.861520425171402220080铸铁7.351150552003123.512060塑料ABS1.0390(Tg)0.235—402.141塑料PC1.23160(Tg)0.2104—36.7102     从表1可以看出，镁合金的主要力学性能接近于铝合金，但其密度却小于铝合金，比强度是铝合金的1.8倍，可以说，在应用金属范围内镁合金具有最高的比强度。与工程塑料相比，镁合金的密度虽比其高，但其熔点却是它的4～6倍，比强度是它的1.8倍左右，此外，镁合金的热传导系数是工程塑料的300倍以上，在一些电子产品的应用上具有明显的优势。     （二）镁合全产品具备的优势     1、轻量化：密度 1.8g/cm3 左右，是铁的l/4，铝的2/3，与塑料相近；2、比强度高、刚性好，优于钢、铝；3、对振动/冲击的吸收性高，极佳的防震性，耐冲击、耐磨性良好；4、优良的热传导性，改善电子产品散热问题；5、非磁性金属，抗电磁波干扰，电磁屏蔽性好；6、加工成型性能好，成品外观美丽，质感佳；7、材料可100%回收，回收率高，符台环保法；8、良好的抗蠕变性，尺寸稳定，收缩率小，不易因时间和环境温度变化而改变（相对于塑料）。     二、半固态镁合全连续铸轧技术     （一）半固态加工技术     半固态加工是利用金属材料从固态向液态，或从液态向固态转变过程中，经历半固态温度区间，在该温度区间内实现的加工过程。半固态技术综合了液态铸造成形、固态压力加工的优点，半固态加工技术能大大提高材料的力学性能，达到节约材料的目的，是目前材料领域最热门的研究热点之一。半固态成型技术是近几年兴起的一种高效优质的成型方法。     半固态加工的主要成型手段有压铸和锻造，此外也有人试验用挤压和轧制等方法，其工艺路线有两条：一条是将搅拌获得的半固态浆料在保持其半固态温度的条件下直接成形，通常被称为流变铸造（Rheocasting）；另一条是将半固态浆料制备成坯料根据产品尺寸下料，再重新加热到半固态温度成形，通常被称为触变成形。对于触变成形，由于半固态坯料便于输送成形，易于实现自动化，因而在工业中较早得到了广泛应用。对于流变铸造，由于将搅拌后的半固态浆料直接成形，具有高效、节能、短流程的特点，近年来发展很快。     半固态金属加工成形中，由于采用了非枝晶半固态浆料，可以直接得到几乎均一的球状细晶组织，显著地改善了金属材料的组织性能。半固态成形件表面平整光滑，晶粒细小，力学性能好；半固态浆料的部分凝固潜热已经放出，所以一方面对加工设备的热作用小，设备材料的选择范围扩大，制造设备的难度大大降低，另一方面半固态浆料本身凝固收缩小，产品尺寸精确。由此可见，半固态加工技术比传统的加工技术有很大的优势，目前越来越多的科技工作者高度重视半固态加工技术，在工艺实验和理论等方面开展了广泛的研究。     （二）连续铸轧技术     连续铸轧技术是将熔融金属直接注入两个相向旋转的铸轧辊之间，使其在铸轧辊的冷却与轧制作用下凝固并具有一定的轧制变形量，从而直接获得金属带坯的一种近终成形加工工艺。     连续铸轧过程是集快速凝固与热轧变形于一体的成型过程。在该过程中，铸轧辊起“结晶器”与“热轧辊”双重作用。当高温金属熔体通过与铸轧辊表面接触的区域时，将热量快速传递给轧辊，实现其凝固结晶；又对已凝固的带坯进行轧制，起“热轧辊”作用；同时已凝固的高温带坯在轧制变形过程中，继续将热量传递给轧辊，轧辊继续吸热。轧辊的内表面与冷却水、外表面与周围介质，在轧辊连续旋转过程中不断进行着热交换，使进入工作区域的部分轧辊表面能以较低的温度与金属熔体接触，以保证铸轧过程的顺利进行。     铸轧技术是冶金及材料领域的一项前沿技术，它不同于传统冶金工业中带材的生产工艺，而是将连续铸造、轧制、甚至热处理等串联为一体，铸出毫米级的薄带坯，经在线轧制后一次性形成工业产品。铸轧技术具有以下优点：     1、在同一台设备上同时完成了铸造和轧制两道工序，相比热轧省去了铸锭加热、开坯及热轧等多道工序，减少了废料，节约了能源。     2、省去了铸锭铣面，减少了热轧后的切头切尾，成材率提高15%～20%。     3、设备简单集中，投资少，占地面积小，建造速度快，生产成本低。     4、可连续稳定地进行生产，简化厂生产工艺，缩短了生产周期，使生产效率大大提高，且便于实现自动化。     5、持轧薄带品质不亚于传统工艺，还可以生产出传统工艺难以轧制的材料以及具有特殊性能的新材料。     （三）半固态镁合金连续铸轧技术     将水平双辊连续铸轧技术与半固态加工技术相结合，所获得的半固态板带连续持轧成形技术，将是一种全方位高效、节能、短流程、近终成形的加工方法。把这种技术应用于投台金的加工成形，可以说是具有国际领先水平的技术，具有一定的创新性。这种新型的金属带坯生产工艺，不仅从根本上改变了传统的金属带坯生产方法，即使通常需由铸造、铣面、加热、热轧等多道次工序才能完成的生产工艺流程，仅由铸轧就可以实现，而且可以较方便地实现产品质量调控。     具有球状晶的合金材料加热到半固态时，变形抗力很低，这对轧制成形有利。半固态轧制工艺是将被轧制材料加热到半固态后，送入轧辊间轧制的方法。试验对象主要是板材的轧制成形。结果表明，由于固相率的高低不同，轧辊咬入区内被轧制材料的变形和流动行为有很大不同。在被轧制材料固相率高的情况下（例如固相率在90%以上），其变形和固体金属热轧情况大致相同，内部固相成分和液相成分共同被轧制，可得到均一的轧制成品。固相率在70%以下时，轧辊间隙中轧制材料的液相成分和固相成分的流动、变形分别单独进行，由于轧辊施加的压力而引起的静水压力的影响，轧辊间隙内开始有液相成分从固相成分间隙溢出，流向压力减小的方向，即液相成分从轧辊间隙的入口处被铸轧材料的表面流出，通常被轧辊冷却凝固后再次被引，轧辊间隙里轧制成成品。半固态连续铸轧示意图见下图。    半固态镁合金铸轧工艺模拟仿真是使材料成形工艺从经验走向科学指导的重要手段，是材料科学与制造科学的前沿领域和研究热点。利用计算机模拟材料成形过程，可预测产品的质量，减少试验次数；确定最佳的工艺流程，以达到某一特殊性能的要求；动态显示各个物理量的演变历程和空间分布；提高劳动生产率。因此，在半固态镁合金连续铸轧技术中，数值模拟分析是很重要的一部分。     三、半固态镁合金连续铸轧技术的展望     笔者认为，半固态镁台金的连续铸轧技术将会朝着以下方向发展：     （一）对半固态浆料制备的深入研究，半固态浆料的好坏直接影响铸轧后的成品质量的好坏。     （二）目前流变成形研究只有在实验室，工艺还不成熟，与应用还有一定的距离。流变成形比触变成形更能节省能源、流程更短、设备更紧凑，因此流变成形技术仍然是未来金属半固态加工技术的一个重要发展方向。另外，触变成形技术的研究也是未来工业化发展应用的重点。     （三）对半固态连续铸轧过程中，铸轧材料及轧辊的数值分析的研究，为工业化生产提供技术支持。     （四）半固态镁合金铸轧时，一方面要保证组织得到充分变形，达到改善组织的目的，因此要有一定的变形量；另外，由于多晶镁合金滑移系少，晶粒产生宏观屈服而易在晶界产生大的应力集中，合金很容易产生晶间断裂。因此，镁合金板带轧制以后的退火及热处理技术也是未来研究的热点问题。     （五）半固态镁合金连续铸轧技术应用到工业化大批量生产就在将来的几年。     四、结束语     随着冶炼技术的提高和先进成型技术的出现以及制造成本的降低，镁台金材料才得到了实际应用。现代冶金工业正向着短流程、节能型、连续化、自动化、高质量方向发展，半固态镁合金连续铸轧技术已经得到越来越多研究人员的关注，为镁合金材料进一步工业化生产奠定坚实的技术基础。

标准样品（标准物质）是一种什物标准，也是一种计量用具，首要用于铝合金和镁合金的化学成分操控、制品分析、仪器调试和商检等范畴。本项目包含Al-Li合金、镁合金标样等十三个子项，50个系列，326种标准样品，其间重要标准样品24个系列161种。项目研讨历时20年，经过了1000屡次（炉）试验，采用了水冷半接连铸造、熔剂和粉维护、Ar气精粹及表面氧化上色四项新工艺，发明出了“特殊元素参加法”、“异基体参加法”、“高硅铝合金的分散熔炼技能”、“蜕变技能”和“标样数据处理软件（StndMtrl体系）”等七项新技能。因为采用了上述先进的新工艺新方法，研制出的标准样品化学成分均匀、定值精确牢靠、作业曲线啮合系数高，其间铝中较高含量Cu=20.52%、Si=26.26%、Fe＝15%、Mn＝19%的标准样品，突破了国内外铝中的较高含量记载。本标准样品首要技能指标已达到或超越世界同类标样先进水平，填补了国内空白33项，满意了国内市场急需，可代替同类进口标样，完成了铝、镁标准样品国产化。       本标准样品在国防、军工、航天、商检等范畴得到广泛应用。全国34个省、市、自治区3000多台光谱仪运用本标样，20年累计供应15000余套，共为国家节省外汇5800多万美元以上（约4.8亿元人民币）经济效益和社会效益非常明显。

1、以钛为基加入其他合金元素组成的合金称作钛合金。钛合金具有密度低、比强度高、抗腐蚀性能好、工艺性能好等优点,是较为理想的航天工程结构材料。 　　2、铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的，如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能：易加工、耐久性高、适用范围广、装饰效果好、花色丰富。铝合金分为防锈铝、硬铝、超硬铝等种类，各种类均有各自的使用范围，并有各自的代号，以供使用者选用。 　　3、铝合金仍然保持了质轻的特点，但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面：一是作为受力构件；二是作为门、窗、管、盖、壳等材料；三是作为装饰和绝热材料。利用铝合金阳极氧化处理后可以进行着色的特点，制成各种装饰品。铝合金板材、型材表面可以进行防腐、轧花、涂装、印刷等二次加工，制成各种装饰板材、型材，作为装饰材料。删除

奥迪是全球汽车行业内轻质结构的先驱。1994年，采用奥迪空间框架结构（ASF）的首辆奥迪A8从装配线上下线，从此以后，奥迪不断生产全铝车身轻质汽车，一路走来定期推出亮点产品。轻质结构绝非一个单独的原理，而是一条哲学理念，是一个涵盖车辆所有方面的一体式方法。除了车身，传动系、底盘、乘客舱和电气系统均能对减重发挥重要作用。这种作用有时候仅有数十千克，有时候仅有几克。但是每一克都意义重大。 　　       近年来，奥迪使用铝螺钉连接发动机和变速箱，减重0.6千克。使用镁打造整个变速箱壳体比铝节省4.5千克重量。奥迪A8 4.2 TDI上，一个由镁制成的通道横梁首次应用于变速箱轴承上。与具有相同部件稳定性和硬度的铝制部件相比，重量减轻了0.76千克在很多奥迪车型上， 车辆部件完全或者主要由铝制成。例如，在紧凑型A3中，副车架、控制臂和前悬架的枢轴承的总重量仅为14.4千克。如果由钢制成，重量要多5.9千克。所 有奥迪车型均装配铸铝转向齿轮外壳。相比前代车型，A8的制动助力器重量减轻了30%。TT车型中的每个铝制制动器盖板仅重149克，比相应的钢制盖板减重一半。奥迪顶级车型中提供的每个大型碳纤维陶瓷制动盘比钢制制动盘轻5千克。减重部件对比  在TT轿跑车、 A3 Cabriolet和 A5 Cabriolet车型中，后排折叠座椅的后背由高级塑料制成。部件仅重2.5千克，仅为钢制座椅靠背的一半。奥迪方向盘标配的带集成式减震器的镁制方向盘框架减重约0.4千克。A5 Cabriolet敞篷车顶部末端有一个高压铸造的镁盘，重量比同类铝部件轻1.5千克。很多车型中使用一种新型声音塑料膜 使得玻璃变得更薄，重量减轻了2.4千克，具有增强的声音属性。轻质结构的其他目标区域为电气系统和电子装置。A8、 A7 Sportback和新款A6中的蓄电池电缆并非由铜制成，而是由铝制成，减轻了很多重量。车载电气系统的很多导线的横截面减小，使得A6和A8比前代车型分别减重2千克。

以下是经上海 有色 网提供铝合金加工厂：  铝合金是工业中应用最广泛的一类 有色金属 结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 　　  纯铝的密度小（ρ=2.7g/m3），大约是铁的 1/3，熔点低（660℃），铝是面心立方结构，故具有很高的塑性（δ:32~40%，ψ:70~90%），易于加工，可制成各种型材、板材。抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，退火状态 σb 值约为8kgf/mm2，故不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。 添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，σb 值分别可达 24～60kgf/mm2。这样使得其“比强度”（强度与比重的比值 σb/ρ）胜过很多合金钢，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50%以上。  铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。 　　  铝合金分两大类：铸造铝合金，在铸态下使用；变形铝合金，能承受压力加工，。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。 　　  铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。 　　  一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能。 　　  铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金，铝铜合金，铝镁合金，铝锌合金和铝稀士合金，其中铝硅合金又有简单铝硅合金（不能热处理强化，力学性能较低，铸造性能好），特殊铝硅合金（可热处理强化，力学性能较高，铸造性能良好）。  更多有关铝合金加工厂请详见于上海 有色 网