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镁合金塑性加工技术发展及应用

金属学报 2021年第11期57卷 1362-1379页

作者：潘复生蒋斌重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心重庆400044 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

我国是世界上镁资源最为丰富的国家,镁及镁合金具有质轻、比强度高、阻尼减振、电磁屏蔽性能优良、储能特性好等优点,是最有潜力的轻量化材料之一,其推广应用对节能减排和能源转型战略具有重要意义。但镁合金具有密排六方晶体结构,塑性... 详细信息

我国是世界上镁资源最为丰富的国家,镁及镁合金具有质轻、比强度高、阻尼减振、电磁屏蔽性能优良、储能特性好等优点,是最有潜力的轻量化材料之一,其推广应用对节能减排和能源转型战略具有重要意义。但镁合金具有密排六方晶体结构,塑性变形能力较差。如何改善镁合金的塑性变形能力是扩大镁合金应用的瓶颈问题之一。本文综述了10多年来,世界各国在改善镁合金塑性、提升镁合金塑性变形能力等方面所做的大量工作,及在镁合金塑性加工技术等方面取得的重要进展。发展了"固溶强化增塑"新型镁合金设计理论和"熔体变温自纯化"等关键制备技术,形成了一批高塑性变形镁合金材料和牌号,其中杂质Fe含量可降到10×10^(-6)以下,超高塑性镁合金延伸率可达到60%以上,超高强度(抗拉强度大于550 MPa)镁合金延伸率可以达到10%以上;开发了非对称挤压、非对称轧制、非对称改性、往复循环多道次镦挤开坯技术、扩收控制大比率锻造技术、挤锻复合成形技术等一批镁合金新型塑性加工技术。这些合金和技术使变形镁合金基面织构显著弱化,明显提高了变形镁合金板材、管型材和锻件的塑性成形能力和制品质量,产品成本大幅度降低,在板材、管型材和锻件制备加工中实现了成功应用。

关键词：镁合金成形性塑性加工非对称加工应用

AZ镁合金用于干电池负极材料的电化学性能研究

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功能材料 2012年第2期43卷 264-267页

作者：程毅潘复生朱伟重庆大学国家镁合金材料工程技术中心重庆400044 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 重庆大学化学化工学院重庆400044

采用失重法、线性电位扫描、扣式电池放电测试等方法,研究AZ21和AZ31镁合金作为镁锰干电池负极材料时的电化学性能以及电解质添加剂Li2CrO4对其电化学性能的影响。结果表明,作为干电池的负极材料,在Mg(ClO4)2作电解质时,AZ21与AZ31相比... 详细信息

采用失重法、线性电位扫描、扣式电池放电测试等方法,研究AZ21和AZ31镁合金作为镁锰干电池负极材料时的电化学性能以及电解质添加剂Li2CrO4对其电化学性能的影响。结果表明,作为干电池的负极材料,在Mg(ClO4)2作电解质时,AZ21与AZ31相比,其自腐蚀速率大,开路电压稍高,电池容量和正极材料利用率低;添加少量的Li2CrO4能大大降低AZ21和AZ31合金的自放电速率,其缓蚀作用随Li2CrO4浓度的增加而增加,但当超过0.3%(质量分数)后反而降低;Li2CrO4的添加可提高电池的工作电压、电池容量和正极材料利用率。

关键词：镁干电池镁合金负极材料电化学性能

AZ31镁合金表面纳米陶瓷涂层的组织与力学性能分析

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重庆大学学报（自然科学版） 2012年第7期35卷 67-71页

作者：高正源潘复生重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

为改善镁合金表面的耐磨性能,采用磁控溅射工艺在AZ31镁合金表面制备了纳米Al203陶瓷涂层。用XRD、SEM-EDS等分析了涂层的结构和形貌,用正交试验讨论了温度、功率、时间对涂层表面硬度的影响规律。结果表明,影响纳米Al2O3膜硬度和耐磨... 详细信息

为改善镁合金表面的耐磨性能,采用磁控溅射工艺在AZ31镁合金表面制备了纳米Al203陶瓷涂层。用XRD、SEM-EDS等分析了涂层的结构和形貌,用正交试验讨论了温度、功率、时间对涂层表面硬度的影响规律。结果表明,影响纳米Al2O3膜硬度和耐磨性的因素是溅射功率和溅射时间,最佳的工艺为80℃,200W,3h。采用本工艺技术,材料表面主要为2～10um厚、30nm左右的粒状δ-Al2O3致密层,表层硬度从基体767MPa提高为1 360MPa,提高了77.31%。

关键词：镁合金磁控溅射纳米陶瓷涂层硬度

镁合金表面功能涂层制备与界面表征技术的研究进展

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功能材料 2012年第14期43卷 1817-1821,1824页

作者：高正源潘复生重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心重庆400044

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... 详细信息

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。

关键词：镁合金涂层界面结合强度

金属型铸造ZA73镁合金凝固特征和组织研究

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材料热处理学报 2006年第3期27卷 68-70页

作者：张静潘复生重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射分析、差热分析等手段对低合金化τ型高锌镁合金ZA73的铸态显微组织和凝固特征进行研究。结果表明,金属型铸造ZA73合金的铸态组织由球状等轴-αMg枝晶和在晶界以及枝晶间均匀分布的Mg32(Al,Zn)4... 详细信息

用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射分析、差热分析等手段对低合金化τ型高锌镁合金ZA73的铸态显微组织和凝固特征进行研究。结果表明,金属型铸造ZA73合金的铸态组织由球状等轴-αMg枝晶和在晶界以及枝晶间均匀分布的Mg32(Al,Zn)49化合物组成。结合DSC分析结果和Mg-Zn-Al三元液相面投影图,给出了熔体凝固过程中发生的相变反应和凝固序列。与高合金化τ型高锌镁合金ZA104相比,由于Al、Zn元素含量的降低,ZA73合金具有较高的液相线温度和较宽的凝固温度区间,分别为627℃和283℃,而第二相相变起始温度则低于ZA104合金,约为354℃。

关键词：镁合金 ZA合金显微组织凝固耐热

合金元素影响高速钢中MC碳化物析出温度的热力学计算

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钢铁研究学报 1998年第3期10卷 45-47页

作者：汤爱涛潘复生重庆大学

高速钢中初生ＭＣ碳化物从液相中的析出温度是决定初生ＭＣ碳化物尺寸的主要因素。本文采用冶金热力学估算了合金元素Ｓｉ、Ａｌ、Ｗ、Ｍｏ等对初生ＭＣ碳化物析出温度的影响，提出了相应的计算机程序。结果表明，Ｓｉ和Ａｌ提高通用高... 详细信息

高速钢中初生ＭＣ碳化物从液相中的析出温度是决定初生ＭＣ碳化物尺寸的主要因素。本文采用冶金热力学估算了合金元素Ｓｉ、Ａｌ、Ｗ、Ｍｏ等对初生ＭＣ碳化物析出温度的影响，提出了相应的计算机程序。结果表明，Ｓｉ和Ａｌ提高通用高速钢中ＭＣ碳化物的析出温度，而Ｗ、Ｍｏ等对ＭＣ碳化物析出温度影响不大。理论估算和实验结果相吻合。

关键词：热力学计算碳化物析出高速钢合金元素

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活性金属/陶瓷粘着功

复合材料学报 2003年第3期20卷 85-88页

作者：陈建顾明元潘复生上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室上海200030 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

　把金属/陶瓷界面反应处理成表面相之间的反应,运用表面热力学基本原理研究了活性金属/陶瓷体系的粘着功。提出了一个活性体系的粘着功计算方法,并和文献实验结果进行了验证。研究结果表明,活性体系的最终粘着功由两部分组成:一部分是... 详细信息

　把金属/陶瓷界面反应处理成表面相之间的反应,运用表面热力学基本原理研究了活性金属/陶瓷体系的粘着功。提出了一个活性体系的粘着功计算方法,并和文献实验结果进行了验证。研究结果表明,活性体系的最终粘着功由两部分组成:一部分是每单位面积的金属/陶瓷表面相之间反应自由能的变化,另一部分是陶瓷或固相产物与基体金属的粘着功。界面反应越剧烈,固相产物与金属粘着功越大,则活性体系最终粘着功越大,这就为改善金属/陶瓷润湿性和粘着功提供了理论依据。

关键词：粘着功界面反应反应强度固相产物

工艺因素对消失模铸造用聚苯乙烯模样收缩的影响

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铸造 2000年第8期49卷 464-466页

作者：杨明波潘复生重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

指出了对消失模铸造用聚苯乙烯模样收缩展开研究的必要性 ,研究了可发性聚苯乙烯 (EPS)珠粒粒径、预发泡时间、预发泡珠粒熟化时间、成形蒸汽压力及模样的放置时间、贮存温度对模样收缩的影响 ,认为模样中发泡剂和水分的挥发以及应力的... 详细信息

指出了对消失模铸造用聚苯乙烯模样收缩展开研究的必要性 ,研究了可发性聚苯乙烯 (EPS)珠粒粒径、预发泡时间、预发泡珠粒熟化时间、成形蒸汽压力及模样的放置时间、贮存温度对模样收缩的影响 ,认为模样中发泡剂和水分的挥发以及应力的释放是引起模样收缩的主要原因 ,最后提出了在实际生产中为减少模样收缩应采取的措施。

关键词：消失模铸造聚苯乙烯消失模工艺因素模样收缩