鎂鋰合金是目前工程應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,在航空航天、武器裝備領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。LA141（Mg-14Li-1Al）是目前獲得應(yīng)用最輕的鎂鋰合金材料,但該合金存在絕對(duì)強(qiáng)度偏低、熱穩(wěn)定性差等關(guān)鍵瓶頸。本文以超輕Mg-14Li合金為研究對(duì)象,通過(guò)多元合金化的方法,在不明顯增加合金密度前提下（ρ≤1.4g/cm³）進(jìn)一步提高M(jìn)g-14Li系合金的力學(xué)性能,為該合金的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供理論與技術(shù)支撐。主要研究成果如下:首先探索了Zn、Y（或Gd）含量對(duì)鑄態(tài)和擠壓態(tài)Mg-14Li系合金組織和性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明,鑄態(tài)Mg-14Li-xZn-yY/Gd合金主要為單相β-Li等軸晶結(jié)構(gòu),Zn、Y元素的添加,使得β-Li基體中析出了W相和MgLiZn相,且Zn、Y主要富集在這兩類(lèi)析出相中;而Zn、Gd元素的添加,使得β-Li基體中析出了MgGd₃相、GdMg相、Mg₂Zn₁₁相和含Zn相,Gd元素主要固溶進(jìn)基體。擠壓變形后,合金中各物相種類(lèi)沒(méi)有變化,動(dòng)態(tài)再結(jié)晶使β-Li晶粒獲得進(jìn)一步細(xì)化,析出相被擠... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Mg的晶體結(jié)構(gòu)[4]

第一章緒論4圖1-2鎂鋰合金二元相圖[8]Fig.1-2ThephasediagramofMg-Libinaryalloy.1.2.2鎂鋰合金的發(fā)展歷程鎂鋰合金的研究最先開(kāi)始于1910年，德國(guó)學(xué)者M(jìn)asing首次發(fā)現(xiàn)Mg、Li之間的存在的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，為鎂鋰合金今后的研究工作提供了新思想。進(jìn)入20世紀(jì)30年代，各國(guó)學(xué)者同時(shí)對(duì)鎂鋰二元相圖進(jìn)行了測(cè)定，并驗(yàn)證了5.7%的Li添加可以實(shí)現(xiàn)fcc向bcc的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。從此，在世界范圍內(nèi)，拉開(kāi)了對(duì)鎂鋰合金研究的序幕[9,10]。上個(gè)世紀(jì)美蘇兩國(guó)在軍事上劍拔弩張，為了在爭(zhēng)霸中奪取勝利，兩國(guó)競(jìng)相發(fā)揮自身軍事裝備的優(yōu)越性，其中在坦克、裝甲運(yùn)兵車(chē)和航天器等減重方面，由于鋰的加入會(huì)顯著降低材料密度，美蘇兩國(guó)都展開(kāi)了對(duì)鎂鋰合金的廣泛研究。美國(guó)Battelle研究單位為了研制具有低密度、高的比剛度和比強(qiáng)度以及成形性好的輕質(zhì)合金，對(duì)鎂鋰合金的熔鑄試驗(yàn)進(jìn)行了近2000次，為后續(xù)合金的成功開(kāi)發(fā)積累了大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。之后，美國(guó)陸軍與陶氏化學(xué)展開(kāi)一系列合作，并成功研制出用于型號(hào)為M113的裝甲運(yùn)兵車(chē)車(chē)體的輕質(zhì)鎂鋰合金。陸軍的導(dǎo)彈相關(guān)部門(mén)與Battelle研究單位也開(kāi)展了合作，開(kāi)發(fā)出了航空標(biāo)準(zhǔn)材料LA141合金。進(jìn)而到60年代鎂鋰合金得到洛克希德公司的重視，他們與IBM一同基于LA141合金進(jìn)行研究，最終將鎂鋰合金應(yīng)用到型號(hào)為SaturnV航天飛機(jī)部件上[11]。與此同時(shí)，蘇聯(lián)方面也對(duì)鎂鋰合金展開(kāi)了系統(tǒng)研究，并開(kāi)發(fā)出應(yīng)用于航天飛行器上的超輕鎂鋰合金，其牌號(hào)為MA21和MA18等，用這種材料制備的航天器件具有優(yōu)良的強(qiáng)度及延展性，更重要的是為航天器的減重做出了杰出貢獻(xiàn)。另外，蘇聯(lián)科學(xué)

第一章緒論8圖1-3擠壓鑄造Mg-15Li-xAl(x=0,1,3and5)合金的顯微組織[37]:(a)x=0;(b)x=1;(c-f)x=3;(g-j)x=5Fig.1-3OM,BFTEMimages,FFTpatternsandsimulatedFFTpatternsoftheas-squeezeMg-15Li-xAl(x=0,1,3and5)alloys:(a)x=0;(b)x=1;(c-f)x=3;(g-j)x=5.表1-4擠壓鑄造Mg-15Li-xAl(x=0,1,3and5wt%)合金的力學(xué)性能和晶粒尺寸[37]Table1-4Yieldstrength(σy),Meangrainsize,Hardness(HV),Density(ρ)andSpecificstrength(σy/ρ)ofas-squeezeMg-15Li-xAl(x=0,1,3and5wt.%)alloys.Alloysσy/MPaGrainsize/mmHardness/HVρ/(g·cm-3)σy/ρ/(KNm·kg-1)Mg-15Li106±8250±1864±1.51.299780.8Mg-15Li-1Al150±9240±1096±0.11.3031115.1Mg-15Li-3Al214±6110±21100±1.11.3101162.6Mg-15Li-5Al225±451±9105±0.81.3171170.8ZhikunQu等[38]對(duì)Mg-9Li-xAl(x=3,6)合金的室溫時(shí)效行為進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)Mg-9Li-6Al合金更容易產(chǎn)生時(shí)效軟化，這包括兩個(gè)方面，一是更早的發(fā)生時(shí)效軟化，二

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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[2]長(zhǎng)周期有序堆垛結(jié)構(gòu)強(qiáng)化的Mg-Gd-Zn合金的研究[D]. 張文波.太原理工大學(xué) 2013
[3]Ca對(duì)Mg-Li-Al合金組織及力學(xué)性能的影響[D]. 王濤.哈爾濱工程大學(xué) 2011
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