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yangfangwi新虫 (正式写手)
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晶格畸变也可使塑性变好的解释。。。已有7人参与
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镁合金作为典型的轻质金属工程材料，具有轻质、高比强度、良好的电磁屏蔽性能、良好的减震阻尼性能等优点，被誉为“二十一世纪绿色工程材料”。近年来成为了金属结构材料方面的研究热点。在镁及其合金中加入钇后，随着钇含量的增加，钇首先以固溶形式存在于合金基体内，然后再以金属间化合物的形式析出，含钇金属间化合物可作为异质形核质点在镁合金中起晶粒细化的作用。这也是人们在镁及镁合金中添加钇的主要目的。然而，在部分文献中发现，在向镁及镁合金中添加钇的过程中，在添加量很少还不足以出现金属间化合物的情况下，合金的强度和塑性同样都能被提高。这与经典理论（原子固溶造成晶格畸变，使得合金的强度提高，塑性下降）似乎产生矛盾。我们经过深入分析与讨论，认为：钇在镁基体中的固溶在造成镁晶格畸变的同时，也提高了镁晶格的对称性，降低了合金在塑性变形过程中锥面滑移系和棱柱面滑移系启动所需的能量，从而导致了合金在提高强度的同时塑性也得到提高。为此，本项目提出：对固溶有钇的镁固溶体晶体结构进行分析测量，研究钇固溶到镁中后，对镁晶体结构的影响，从而优化镁钇合金中的钇含量，最终研制出一种强度和延伸率均较优的新型镁钇合金。 这个解释了我的困惑。。。。非常好。。。 |
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http://china.nikkeibp.com.cn/news/mech/14379-200809190119.html 产综研与京都大学开发出可在常温下进行冲压加工的镁合金 2008/09/19 09:19 日本产业技术综合研究所（产综研）与京都大学联合开发出了具有与铝（Al）合金相同的常温成形性的新型镁（Mg）合金压延材料。这是产综研永续材料研究部门金属材料组织控制研究组研究员千野靖正与京都大学研究生能源科学研究科能源应用科学专业教授马?守的共同研究成果。采用新开发的镁合金压延材料，能够利用通用冲压机进行冲压加工，可以比原来降低成本并提高生产效率。 新开发的镁合金是在镁锌合金中添加微量稀土元素（铈等），通过热轧（hot rolling）制成。新型镁合金形成一种与通用镁合金(AZ31合金)截然不同的集合组织，埃里克森杯突值为9.0，具有与铝合金相当的常温成形性（图1）。因此，利用不带有加热装置的冲压机也可以加工。一般来说，镁合金压延材料的常温成形性低于铝和铁，因此冲压加工需要将压延材料和模具加热到250℃以上之后成形。 以前的研究结果已经证实，如果在镁中添加铈，常温下的压延性会提高，但是变形原理尚有很多地方不明确。而产综研与京都大学的研究结果表明：添加铈，能使镁柱面易于滑移。根据该结果设计了镁合金，结果发现对在镁-锌合金中添加有微量铈等元素的合金进行热轧，就会显示出与铝合金相当的常温成形性，产综研与京都大学正就组织与成形性的关系进行详细的研究。 普通镁的结晶结构具有各向异性，压延性低于铝和铁（图2）。镁的滑移系由平行于底面、柱面和锥面的三个滑移系构成。锥面滑移的CRSS比底面滑移和柱面滑移的CRSS大得多，常温下基本不滑移。因此在常温下无法指望c轴方向(图2为上下方向)的滑移。 一般来说，通过压延制成的镁合金中，形成了底面与压延面平行排列的集合组织〔图3(a)〕。形成这种集合组织后，底面滑移和柱面滑移会在压延方向和板宽方向上起作用，而在板厚方向不起作用〔图3(b)〕。因此，不能减薄镁合金压延材料，且在冲压加工初期就会断裂。也就是说，为了提高镁合金压延材料的常温成形性，最好使镁的集合组织不与压延面平行排列。需要通过控制压延中的集合组织的形成，使其形成底面滑移和柱面滑移易于在板厚方向起作用的集合组织。 新型镁合金通过添加微量稀土元素，使柱面滑移变得活跃，并使其具备了底面法线倾向于板宽方向35°的集合组织（图4）。这样，新型镁合金便易于在板厚方向变形。从而显示出与铝合金（与3000类、5000类、6000类铝合金相当）相当的常温成形性，且能够在常温下进行冲压加工（图5）。（记者：松田 千穗） |
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