含Fe铝镁合金

强度随Fe含量提升

利用富Fe相与铝基体的载荷传递和位错钉扎，实现Al-Mg合金的异常强化，为通过Fe元素调控合金性能提供新思路。

Qiuyun, Wei · 赵愈亮 · Jiahao, Lai · Baihui, Gan · Huan, Liu · Weixiang, He · 黄家乐 · Bo, Sun · 张勇 · Sun, Zhengzhong

Materials Science & Engineering A: Structural Materials: Properties, Microstructure and Processing 2026

参数信息

屈服强度

123 MPa

屈服强度

140 MPa

抗拉强度

235 MPa

抗拉强度

259 MPa

最大晶格应变

5000 με

最大晶格应变

6600 με

相相应力

580 MPa

相相应力

740 MPa

技术优势

强度提升

随着Fe含量增加，屈服强度和抗拉强度分别从123 MPa和235 MPa提升至140 MPa和259 MPa。

载荷传递强化

Al6(FeMn)颗粒的最大晶格应变从约5000 με增至约6600 με，相相应力从580 MPa升至740 MPa。载荷从韧性α-Al基体传递至硬质Al6(FeMn)相，显著提升了局部承载能力。

位错钉扎

位错密度结果表明，Al6(FeMn)相通过富集和缠结阻碍位错运动，促进加工硬化和第二相强化。

应用场景

• 铝合金结构件：为铝合金结构件提供更高强度，延长使用寿命或实现减重。
• 航空航天轻量化材料：通过Fe强化实现轻量化，同时降低成本，满足航空航天严苛要求。
• 机械零部件：提升机械零部件的承载能力和抗变形能力，提高可靠性。
• 金属基复合材料：将富Fe相作为增强体，为金属基复合材料设计提供新思路。