TC4颗粒增强镁基复合材料

强度塑性同步近三成

通过WAAM-FSP复合工艺制备，TC4颗粒增强相与镁基体界面结合良好，兼具高强度和高塑性。

Huichao, Zhao · 申俊琦 · 胡绳荪 · Yang, Chen · 79624487 · 79624488

Journal of Alloys and Compounds 2026

参数信息

极限抗拉强度

268.8 MPa

延伸率

18.0 %

平均显微硬度

90.8 HV0.3

技术优势

强度塑性同时提升

TC4颗粒与镁基体发生元素扩散并形成富铝、富锰相，界面结合良好，使复合材料的抗拉强度和延伸率分别提高27.8%和109.3%。

晶粒显著细化

FSP促进AZ91基体动态再结晶，使晶粒显著细化，为强度和塑性提升奠定基础。

最佳转速已确定

在400 r/min时复合材料力学性能最佳，为工艺参数选择提供明确指导。

应用场景

• 轻量化结构件：替代部分铝合金结构件，减重的同时保持足够强度。
• 航空航天镁合金：用于航空器内部非承力或次承力件，满足轻量化需求。
• 机器人轻量化部件：制造机器人手臂等运动部件，降低惯性提高响应速度。
• 镁基复合材料：作为颗粒增强镁基复合材料的典型工艺路线参考。