Al–Mg–Si/Al–Mg-Sc层状复合材

无裂纹异质结构

该复合材料由电弧增材制造交替沉积两种合金而成,通过晶粒尺寸梯度与晶界连续Mg₂Si相协同抑制热裂,兼具高强度与各向同性,为无裂纹异质金属增材设计提供了新途径。

Ting, Xing · Chen, Jiqiang · Jiale, Miao · Hu, Wei · Ren, Jieke · 管仁国 · Ojo, Olanrewaju A.

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2024

参数信息

抗拉强度提升
20 %
屈服强度提升
50 %
时效温度
300 °C
时效时间
1.5 h

技术优势

消除热裂纹

通过交替沉积引入Al–Mg-Sc层,改变Mg含量并沿晶界形成连续初生Mg2Si相,有效抑制Al–Mg–Si层中的热裂。

性能各向同性

层状复合材料的拉伸性能(抗拉强度、屈服强度)未表现出各向异性,避免增材制造中常见的性能方向性差异。

简单时效强化

仅需300°C直接时效1.5 h,即可显著提高强度,无需固溶处理等复杂工艺。

应用场景