MnAl₂O₄孕育型镁合金

强度延展同步跃升

以MgCO₃孕育生成的MnAl₂O₄相作为异质形核点,显著细化晶粒,突破镁合金强度与塑性的倒置关系。

Chen, Yiming · Hao, Lv · 周云轩 · Yang, Hong · Dong, Quan · Qian, Xiaoying · 林毅 · 谭军 · Xianhua, Chen · 蒋斌 · 潘复生

Materials and Design 2023

具体参数

极限抗拉强度
{'zh': '275.6', 'en': '275.6'} MPa
延伸率
{'zh': '17.5', 'en': '17.5'} %
平均晶粒尺寸
{'zh': '22.5', 'en': '22.5'} µm
强度提升幅度
{'zh': '21.6', 'en': '21.6'} %
延伸率提升幅度
{'zh': '82.3', 'en': '82.3'} %

技术优势

强度延伸同步跃升

孕育后固溶态极限抗拉强度275.6 MPa、延伸率17.5%,较未孕育合金强度提升21.6%、延伸率提升82.3%,突破镁合金的强度-塑性倒置关系。

晶粒细至22.5 μm

仅添加1 wt% MgCO₃,铸态平均晶粒尺寸即从38.5 μm降至22.5 μm,细化效果源于原位生成的MnAl₂O₄相提供大量异质形核点,加速凝固形核率。

低成本孕育工艺

以廉价MgCO₃为孕育剂,利用合金中固有Mn、Al元素在熔体中反应生成高熔点MnAl₂O₄相,无需添加昂贵晶粒细化剂或进行复杂预处理。

应用场景